ES2231045B1 - Estructura de cuerpo calefactor con una cubierta. - Google Patents

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Abstract

La presente invención se refiere a una estructura de cuerpo calefactor, en particular un radiador de aceite, con una cubierta (20) que presenta varios componentes de plástico (36, 44), de los cuales al menos un componente (36, 44) se encuentra en contacto con un cuerpo calefactor (10) de la estructura del cuerpo calefactor y/o a escasa distancia de éste, estando formado este componente (36, 44) por un material resistente a la temperatura y con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa.

Description

Estructura de cuerpo calefactor con una cubierta.
La presente invención se refiere a una estructura de cuerpo calefactor con una cubierta según la reivindicación 1.
Las estructuras de cuerpo calefactor conocidas, con alimentación y/o control eléctricos, sobre todo las transportables como se describen, por ejemplo, en la patente US 2002/0076213 A1, incluyen al menos una carcasa de radiador cerrada, formada normalmente por elementos similares de hierro fundido o de acero, unidos en número variable y montados formando un cuerpo calefactor. Dentro de la carcasa del radiador se encuentra un portador de calor, por ejemplo un líquido diatérmico como aceite mineral, que se calienta por medio de un elemento calefactor eléctrico dispuesto por lo general en la zona inferior de la carcasa del radiador. El flujo de convección que se origina de este modo provoca la circulación del portador de calor dentro de la carcasa del radiador. La cesión de calor, que sirve sobre todo para el calentamiento de espacios, se produce como efecto de la convección y radiación que parten de la superficie exterior caliente de los elementos del cuerpo calefactor, fabricados en hierro fundido o en acero.
Sobre todo los aparatos calefactores transportables de este tipo presentan normalmente cubiertas, por ejemplo en un lado o en una cara frontal. Éstas pueden llevar en su cara exterior elementos de activación para conectar o desconectar, para la conmutación escalonada y/o la regulación de la potencia calorífica. Por la cara interior de una cubierta de carcasa se pueden conducir cables eléctricos y/o montar otros elementos, por ejemplo, un termostato de contacto para la regulación de la potencia calorífica. Las cubiertas de este tipo sirven además para revalorizar visualmente las estructuras del cuerpo calefactor, por lo que también son habituales las cubiertas que sirven exclusivamente con fines decorativos.
Como durante el funcionamiento de la estructura del cuerpo calefactor las cubiertas de este tipo están en contacto, al menos parcial, con secciones de la carcasa del radiador que se calientan fuertemente, o se encuentran muy cerca de secciones de la carcasa del radiador que se calientan fuertemente, las cubiertas se suelen fabricar en acero por razones de seguridad. Este procedimiento es relativamente costoso, pues las cubiertas de acero suelen estar formadas por varias piezas, que se unen por medio de tornillos, soldadura dura o soldadura blanda o se tienen que montar en la estructura del cuerpo calefactor. El proceso de fabricación y el montaje de los componentes individuales se configuran de forma relativamente compleja y costosa. Además, el acero es una materia prima costosa.
La presente invención se plantea el objetivo de ofrecer una cubierta para una estructura de cuerpo calefactor con alimentación y/o control eléctricos, que haga posible la fabricación y el montaje con la mayor sencillez y economía.
Este objetivo se resuelve según la invención mediante las características de la reivindicación independiente 1. De las reivindicaciones dependientes se deducen las características de los perfeccionamientos ventajosos de la invención.
Una cubierta según la invención para una estructura de cuerpo calefactor con alimentación y/o control eléctricos puede estar formada básicamente por material termoplástico procesable mediante moldeo por inyección. Está previsto que un elemento de la cubierta, situado cerca de una sección calentable de la estructura del cuerpo calefactor o en contacto con una sección calentable de la estructura del cuerpo calefactor, esté formado básicamente por un material resistente a la temperatura o con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa.
La cubierta según la invención para una estructura de cuerpo calefactor con alimentación y/o control eléctricos está formada básicamente por un molde hueco de inyección fabricado en material termoplástico. Por motivos de costes y de procesamiento como material termoplástico se utiliza preferentemente el polipropileno (PP). Está previsto preferiblemente que el molde hueco que sirve de cubierta se pueda fabricar en un único paso de moldeo por inyección sin destalonamiento. Aquí se pueden incorporar al molde hueco todos los elementos necesarios para el accionamiento y el uso de la estructura del cuerpo calefactor y/o para el montaje de la cubierta en la estructura del cuerpo calefactor y/o para la incorporación de otros componentes en la cubierta.
El molde hueco de inyección que sirve como cubierta se corresponde en su forma y tamaño con la forma y el tamaño de los elementos de hierro fundido o de acero que forman el cuerpo calefactor. Se puede poner encima, por ejemplo, de un lado de un elemento exterior, final del cuerpo calefactor y allí recubre preferiblemente la mitad dirigida hacia fuera del elemento correspondiente del cuerpo calefactor. Preferiblemente el molde hueco que sirve de cubierta está configurado algo más bajo que el medio elemento del cuerpo calefactor, de modo que entre la superficie exterior calentable de este elemento y la superficie exterior de la cubierta quede un espacio de aire. Este espacio asegura una distancia suficiente entre la mayoría de los componentes de la cubierta y la superficie calentable del cuerpo calefactor. Además se permite la circulación del aire en este intersticio, lo que impide la acumulación de calor debajo de la cubierta. Además la presencia del intersticio permite colocar en la cara interior de la cubierta, por ejemplo, elementos funcionales, cables eléctricos, etc.
Con su borde exterior la cubierta de forma hueca, según la invención, se encuentra esencialmente junto a una zona del elemento del extremo del cuerpo calefactor, preferentemente junto a una costura exterior de soldadura dura o soldadura blanda del elemento del extremo del cuerpo calefactor. Aquí está previsto que en las zonas especialmente calentables del cuerpo calefactor se mantenga una distancia entre el plástico termoinestable y la zona calentable. El elemento calentador eléctrico de una estructura de cuerpo calefactor se encuentra normalmente dentro de la carcasa del radiador en los puntos de unión inferiores de los distintos elementos de hierro fundido o de acero. Por ello la generación de calor más intensa en la estructura del cuerpo calefactor, esto es, el calentamiento más intenso de las superficies exteriores de la carcasa del radiador, tiene lugar normalmente en esta zona inferior del cuerpo calefactor. En una forma de realización preferida de la presente invención se evita el contacto directo del material termoplástico de la cubierta, según la invención, en esta zona mediante un rebaje en sentido longitudinal en su borde exterior en esta zona. Cuando está encajado este rebaje en la cubierta forma una junta permeable al aire entre la cubierta y la costura exterior calentable del elemento exterior de la estructura del cuerpo calefactor, junto a la cual se encuentra directamente el borde exterior restante de la cubierta según la invención. Esta junta se extiende más o menos desde la altura en la que está dispuesto el elemento calefactor eléctrico hasta aproximadamente la mitad de la altura de las diferentes elementos. La junta impide el contacto directo entre el plástico termoinestable y el punto más caliente de la carcasa del radiador. Además favorece el flujo de aire dentro del espacio situado entre la cubierta según la invención y la superficie exterior calentable del elemento exterior del cuerpo calefactor, lo que impide una acumulación de calor dentro de la
cubierta.
En particular las estructuras de cuerpos calefactores portátiles presentan normalmente en una superficie de una cubierta dispositivos de accionamiento para conectar y desconectar, para la conmutación escalonada y/o para la regulación sin escalones de la potencia calorífica. Un molde hueco de inyección con aplicación práctica en este caso puede presentar, por ejemplo, rebajes para insertar al menos un botón y/o un conmutador de accionamiento. La cara interior del molde hueco puede presentar, por ejemplo, dispositivos de encaje para el montaje de diferentes componentes, por ejemplo, medios de sujeción para componentes eléctricos y/o electrónicos o elementos de conducción para cables eléctricos.
En la cara exterior, una cubierta según la invención puede presentar, por ejemplo, un asidero para el transporte de la estructura del cuerpo calefactor portátil, un dispositivo para enrollar un cable de alimentación o bien otros elementos.
Las perforaciones en diferentes puntos de la cubierta permiten la circulación del aire en el intersticio existente entre la cubierta y la carcasa del radiador, impidiendo así una acumulación de calor y por tanto una posible fusión de la cubierta. Las perforaciones de este tipo se pueden practicar, por ejemplo, en un zona dirigida, una vez efectuado el montaje, hacia arriba y/o hacia abajo, y/o en una zona dirigida hacia un lado de la cubierta según la invención.
La cubierta está unida al cuerpo calefactor a través de al menos un dispositivo de sujeción. Dado que un dispositivo de sujeción de la cubierta se encuentra en contacto directo con una pieza calentable de la estructura del cuerpo calefactor, éste puede estar fabricado, según la invención, de un material resistente a la temperatura o con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa.
Otros elementos expuestos al calentamiento en la cubierta de un cuerpo calefactor según la invención se fabrican preferentemente de un material resistente a la temperatura, con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa, por ejemplo el asidero y/o la sujeción para fijar un termostato de contacto. El termostato de contacto debe situarse en contacto directo con la superficie del cuerpo calefactor, para tomar allí la temperatura; de esta forma una sujeción del termostato se acerca en gran medida a un elemento calentable de la estructura del cuerpo calefactor o a elementos que se calientan del termostato de contacto, por lo que tampoco puede ser termosensible.
Los elementos descritos de material resistente a la temperatura, o con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa, son fabricados, según la invención, preferiblemente por medio de moldeo por inyección a partir de plástico termoestable, preferentemente tereftalato de polibutileno (PBT).
Un elemento según la invención fabricado en material resistente a la temperatura, o con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa, puede configurarse como pieza postiza, encajable en la cubierta por medio de una unión de enclavamiento, de enchufe, atornillada o de otro tipo. Puede fabricarse, por ejemplo, en un proceso separado de moldeo por inyección y llevar como mínimo un dispositivo de unión que se corresponda al menos con un rebaje equivalente en la cubierta. Un elemento de este tipo según la invención puede portar varios elementos funcionales. Así, el dispositivo de fijación puede estar unido con la cubierta por medio de una unión de enchufe o de enclavamiento.
Resulta ventajoso que el componente resistente a la temperatura, con una capacidad de transmisión calorífica escasa, esté formado de tereftalato de polibutileno (PBT). El PBT presenta como características una elevada resistencia a la temperatura, por una parte, y una elevada rigidez o estabilidad de forma, por otra.
Desde el punto de vista de la técnica de fabricación resulta ventajoso que la cubierta esté fabricada en polipropileno (PP). El PP se puede elaborar de forma ventajosa por el procedimiento de moldeo por inyección y presenta unas características de elasticidad suficientes. De la combinación de una cubierta de PP con componentes de PBT se obtiene la siguiente ventaja: Por una parte la cubierta de PP, debido a su escasa rigidez, puede ponerse en contacto con el cuerpo calefactor con un ajuste preciso. Por otra parte, por medio de los elementos de sujeción de PBT, rígidos y resistentes al calor, se consigue una sujeción estable de la cubierta al cuerpo calefactor.
A continuación se explica la invención con ayuda de formas de realización preferidas, haciendo referencia a los dibujos correspondientes. Los componentes iguales van señalados básicamente con los mismos números de referencia, y en parte no se explican varias veces. Las figuras muestran:
Figura 1 una vista lateral esquemática de una cubierta según la invención para una estructura de cuerpo calefactor con alimentación y/o control eléctricos;
Figura 2a una sección longitudinal de la cubierta según la invención para una estructura de cuerpo calefactor con alimentación y/o control eléctricos; y
Figura 2b un detalle de la figura 2a.
La figura 1 muestra una vista lateral esquemática de una cubierta 20 según la invención para una estructura del cuerpo calefactor 8 con alimentación y/o control eléctricos. La estructura de cuerpo calefactor 8 incluye un cuerpo calefactor 10, formado por varios elementos 12 individuales fabricados en acero. La mitad que mira hacia fuera del elemento exterior 12 está tapado por la cubierta 20. La cubierta 20 está formada básicamente por un molde hueco fabricado en PP (polipropileno) por el procedimiento de moldeo por inyección. Con su borde exterior o su arista 29 este molde está en contacto con la costura soldada 14 del elemento más exterior 12 de la carcasa 10 del radiador. El borde exterior 29 presenta una sección 30 retranqueada. Por ello estando montada la cubierta 20 se forma una junta delgada o una ranura 31 entre la cubierta 20 y la costura soldada 14 calentable. Esta zona es la que se calienta más intensamente en el cuerpo calefactor 10, en el cual se encuentra un elemento calefactor eléctrico no representado en la zona de unión inferior de los diferentes elementos 12. La junta 31 impide el contacto directo del plástico deformable por la acción del calor con esta zona crítica. Además permite la penetración del aire, ayudando así a impedir una acumulación de calor dentro del espacio situado entre la cubierta 20 y la pared exterior del elemento exterior 12 del cuerpo calefactor 10. Por otra parte, otras ranuras de ventilación 28 en los lados superior e inferior de la cubierta 20 según la invención favorecen una buena ventilación, evitando así el sobrecalentamiento de este espacio intersticial.
En la cara exterior visible en la figura 1 de la cubierta 20 según la invención se encuentran un asidero 32, que se puede agarrar desde debajo para el transporte de la estructura de cuerpo calefactor, los dispositivos de accionamiento y un dispositivo para enrollar el cable 26 de alimentación de corriente.
En la figura 2a aparece representada una sección longitudinal de la cubierta 20 según la invención para una estructura de cuerpo calefactor con alimentación y/o control eléctricos según la figura 1. La cubierta 20 según la invención es esencialmente un molde hueco, configurado con una profundidad claramente mayor que el medio elemento 12 más exterior del cuerpo calefactor 10 al que recubre. De esta manera, cuando está montada se crea un espacio entre la cubierta 20 y el elemento 12 más exterior, que cierra el cuerpo calefactor 10, suficientemente grande para admitir los componentes necesarios, cables eléctricos, etc. (no representados), y para mantener una distancia suficiente entre el plástico termoinestable y el cuerpo calefactor 10 calentable. En la cara interior de la cubierta 20 van dispuestas tomas para componentes eléctricos, elementos para la conducción de cables eléctricos (no visibles en la figura) y puentes de estabilización 23.
Además en la figura 2a se ilustra la forma en que la cubierta 20 según la invención se puede fijar al cuerpo calefactor 10. Estando montada, un borde inferior de la cubierta 20 presenta un gancho 34 orientado hacia arriba. Este gancho 34 de la cubierta 20 agarra por detrás la costura soldada 14 del elemento 12 del radiador más exterior. Además, según el detalle de la figura 2b, la cubierta 20 está sujeta al cuerpo calefactor 10 por medio de un dispositivo de sujeción 36. Para ello el dispositivo de sujeción 36 presenta un orificio de montaje 17. El dispositivo de sujeción 36 se desliza a través de su orificio de montaje 17 sobre un pivote roscado 18 del elemento 12 del cuerpo calefactor. Por medio de una tuerca 19 se atornilla el dispositivo de sujeción 36 de la cubierta 20 con el elemento 12 del cuerpo calefactor.
Dado que el dispositivo de sujeción 36 se encuentra en contacto directo con una pieza calentable de la estructura 8 del cuerpo calefactor, dicho dispositivo está fabricado, según la invención, en plástico tereftalato de polibutileno (PBT) resistente a la temperatura y con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa. Este dispositivo es una pieza de un añadido o elemento encajable en la cubierta 20. Este elemento no es sólo el dispositivo de sujeción 36 sino que está configurado también con el asidero 32. Este elemento está sujeto en un orificio de montaje de la cubierta 20, concretamente por medio de ganchos de enclavamiento, no reconocibles en la ilustración.
En la zona inferior, en la cara interior de la cubierta 20, está dispuesto un termostato de contacto 42, que controla la temperatura exterior de la carcasa del radiador. De este modo, la sujeción 40 para el termostato de contacto 42 queda muy cerca de una pieza calentable de la estructura del cuerpo calefactor y de una pieza calentable del termostato de contacto, de modo que dicha sujeción está fabricada, según la invención, también en plástico PBT, resistente a la temperatura y con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa. La sujeción 40 para el termostato de contacto 42 es una pieza de moldeo por inyección fabricada por separado que, por medio de una plaqueta inserta en un alojamiento 44, dispuesto en correspondencia en la cara interior de la cubierta, se puede fijar en dicho alojamiento.

Claims (10)

1. Estructura de cuerpo calefactor, en particular un radiador de aceite, con una cubierta (20) que presenta varios componentes de plástico (36, 44), de los cuales al menos un componente (36, 44) se encuentra en contacto con un cuerpo calefactor (10) de la estructura del cuerpo calefactor y/o a escasa distancia de éste, estando formado dicho componente (36, 44) por un material resistente a la temperatura y con una capacidad de transmisión calorífica nula o escasa.
2. Estructura de cuerpo calefactor según la reivindicación 1, caracterizada porque la cubierta (20), con sus componentes (36, 44), está fabricada en material termoplástico, procesable mediante moldeo por inyección.
3. Estructura de cuerpo calefactor según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el componente (36) está fabricado en tereftalato de polibutileno (PBT).
4. Estructura de cuerpo calefactor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la cubierta está fabricada en polipropileno (PP).
5. Estructura de cuerpo calefactor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el componente (36) es un dispositivo de sujeción (36) para fijar la cubierta (20) al cuerpo calefactor
(10).
6. Estructura de cuerpo calefactor según la reivindicación 5, caracterizada porque el dispositivo de sujeción (36) está configurado con un asidero (32).
7. Estructura de cuerpo calefactor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el componente (44) está configurado como un elemento de sujeción (40) para un termostato de contacto (42).
8. Estructura de cuerpo calefactor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el componente (36, 40) se puede fijar a la cubierta (40) por medio de una unión de enchufe, de enclavamiento, atornillada o similar.
9. Estructura de cuerpo calefactor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la cubierta (20) presenta en su borde (29) situado en contacto con el cuerpo calefactor (10) al menos una sección (30) retranqueada, concretamente para la configuración de una ranura (31) permeable al aire entre el borde (29) y el cuerpo calefactor (10).
10. Estructura de cuerpo calefactor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la cubierta (20) forma con el cuerpo calefactor (10) un espacio de montaje esencialmente cerrado.
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