ITMI20070482A1

ITMI20070482A1 - THERMOSIPHON WITH RADIANT ELEMENTS

Info

Publication number: ITMI20070482A1
Authority: IT
Inventors: Andrea Ramponi
Original assignee: Radiatori Tubor S P A
Priority date: 2007-03-12
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2008-09-13

Description

La presente invenzione si riferisce a un termosifone secondo il preambolo della rivendicazione principale. In particolare si riferisce a un termosifone modulare del tipo presentante almeno una tubazione in cui è scorrevole almeno un fluido di scambio termico con l'ambiente in cui detto termosifone è installato. The present invention refers to a radiator according to the preamble of the main claim. In particular, it refers to a modular radiator of the type having at least one pipe in which at least one heat exchange fluid flows with the environment in which said radiator is installed.

Sono da tempo noti termosifoni a tubi paralleli. Essi sono solitamente formati da più elementi connessi fra loro. Ciascun elemento presenta da 2 a 6 tubi cilindrici rettilinei internamente cavi connessi per saldatura alle loro estremità ad un raccordo inferiore e a uno superiore. Tali raccordi sono solitamente costituiti da due semigusci stampati fra loro saldati. Più elementi connessi fra loro formano un termosifone . Parallel tube radiators have long been known. They are usually made up of several elements connected to each other. Each element has from 2 to 6 hollow straight cylindrical pipes internally connected by welding at their ends to a lower and an upper connection. These fittings usually consist of two molded half-shells welded together. Several elements connected together form a radiator.

Un notevole svantaggio della tecnica nota è dato dal fatto che la resa termica di ciascun elemento è minima. Infatti la trasmissione del calore all'ambiente circostante avviene principalmente per irraggiamento e secondariamente per convenzione. Infatti, nei noti radiatori a elementi tubolari cilindrici i fenomeni convettivi interessano una porzione spaziale limitata, direttamente attorno agli elementi tubolari. A significant disadvantage of the known art is given by the fact that the thermal output of each element is minimal. In fact, the transmission of heat to the surrounding environment occurs mainly by radiation and secondarily by convention. In fact, in known radiators with cylindrical tubular elements the convective phenomena affect a limited spatial portion, directly around the tubular elements.

Un ulteriore svantaggio dei noti radiatori è che, per la loro produzione, essi necessitano di molte lavorazioni meccaniche, principalmente per la costruzione del raccordo e per la saldatura dei tubi al raccordo. Si pensi a titolo esemplificativo che un elemento a 4 tubi necessita di ben 10 saldature. A further disadvantage of the known radiators is that, for their production, they require many mechanical processes, mainly for the construction of the fitting and for the welding of the pipes to the fitting. For example, a 4-tube element requires 10 welds.

Una scopo della presente invenzione è quello di fornire un termosifone che superi gli inconvenienti della tecnica nota, migliorando la resa termica rispetto ai termosifoni a tubi cilindrici tradizionali . An object of the present invention is to provide a radiator which overcomes the drawbacks of the known art, improving the heat output compared to traditional cylindrical tube radiators.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire un termosifone i cui elementi necessitino di un numero minimo di saldature per essere costruiti. A further object of the present invention is to provide a radiator whose elements require a minimum number of welds to be constructed.

Questi ed altri scopi sono raggiunti da un termosifone conforme agli insegnamenti tecnici della rivendicazione principale. These and other objects are achieved by a radiator conforming to the technical teachings of the main claim.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva del termosìfone secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become more evident from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the radiator according to the invention, illustrated by way of non-limiting example in the attached drawings, in which:

la figura 1 mostra una vista frontale di un termosifone composto da quattro elementi radianti; e figure 1 shows a front view of a radiator composed of four radiating elements; And

la figura 2 mostra in pianta un elemento radiante del termosifone di figura 1. Figure 2 shows a plan view of a radiant element of the radiator of Figure 1.

Con riferimento alle figure citate, viene mostrato un termosifone indicato complessivamente con il numero di riferimento 1. With reference to the aforementioned figures, a radiator indicated as a whole with the reference number 1 is shown.

Il termosifone 1 comprende quattro elementi radianti 2, 2A, 2B e 2C. Nella successiva descrizione si farà riferimento al solo elemento radiante indicato in figura con 2, essendo gli altri 2A, 2B e 2C costruttivamente identici. L'elemento radiante 2 comprende una porzione tubolare 3 internamente cava che definisce al suo interno un passaggio per lo scorrimento di un fluido di scambio termico, portato in temperatura da una caldaia non mostrata. Lo scorrimento del fluido è imposto da una pompa connessa al termosifone. Tale pompa è solitamente integrata nella citata caldaia e qui non è mostrata. The radiator 1 comprises four radiant elements 2, 2A, 2B and 2C. In the following description reference will be made only to the radiating element indicated in the figure with 2, the other 2A, 2B and 2C being constructively identical. The radiant element 2 comprises an internally hollow tubular portion 3 which defines inside it a passage for the flow of a heat exchange fluid, brought to temperature by a boiler not shown. The flow of the fluid is imposed by a pump connected to the radiator. This pump is usually integrated in the aforementioned boiler and is not shown here.

La porzione tubolare è connessa per saldatura di una sua estremità 31 ad un primo elemento di connessione 41, mentre la seconda estremità 32 dell'elemento tubolare è connessa per saldatura ad un secondo elemento di connessione 42. L'elemento di connessione può presentare qualsiasi forma, ma nel caso specifico esso presenta una configurazione cilindrica e l'elemento tubolare è ad esso saldato sulla sua superficie esterna. L'elemento di connessione è di tipo modulare e presenta una prima porzione 50 alla quale è vincolabile un raccordo di ingresso/uscita 52 del lìquido, un tappo 53 o un rubinetto 54 per lo scarico dell'aria rimasta nel termosifone. Esso presenta inoltre una seconda porzione 51 atta ad accogliere un corpo di connessione 55 fra due elementi, o ancora un raccordo, tappo o rubinetto. The tubular portion is connected by welding of one of its ends 31 to a first connection element 41, while the second end 32 of the tubular element is connected by welding to a second connection element 42. The connection element can have any shape , but in the specific case it has a cylindrical configuration and the tubular element is welded to it on its external surface. The connection element is of the modular type and has a first portion 50 to which an inlet / outlet connection 52 for the liquid, a plug 53 or a tap 54 for discharging the air remaining in the radiator can be connected. It also has a second portion 51 adapted to receive a connection body 55 between two elements, or a fitting, plug or tap.

In particolare nell'elemento di connessione sono inserite, intrappolate da un bordo perimetrale una coppia di ghiere 56 contro-filettate, che permettono sia la giunzione di più elementi mediante un corpo 55 opportunamente filettato, sia l'aggancio allo stesso dei già citati raccordi 52, tappo 53 o rubinetto 54, anch'essi recanti un filetto opportuno. In particular, in the connection element a pair of counter-threaded ring nuts 56 are inserted, trapped by a perimeter edge, which allow both the joining of several elements by means of a suitably threaded body 55, and the coupling to the same of the aforementioned fittings 52 , plug 53 or tap 54, also bearing a suitable thread.

Alternativamente i vari elementi possono essere uniti fra loro tramite innesti rapidi a tenuta previsti fra i vari elementi di connessione. Alternatively, the various elements can be joined together by means of rapid sealing couplings provided between the various connection elements.

La porzione tubolare 3 dell'elemento radiante 2 è avvolta a spira attorno ad un asse A; in particolare le spire formate dalla porzione tubolare sono fra loro distanziate. The tubular portion 3 of the radiating element 2 is wound in a spiral around an axis A; in particular, the coils formed by the tubular portion are spaced apart.

Nell'uso la superfìcie interna della spira definisce un passaggio d'aria 60 atto a creare un effetto camino in ciascuno di detti elementi radianti, come ben evidenziato dalle frecce F. In particolare l’aria fredda viene aspirata per "effetto camino" all'inferno della porzione di spazio attorno all'asse A delle spire e viene spinta verso l'alto da un moto convettivo, dopo essere stata riscaldata sia per convenzione che per irraggiamento all'interno della spira. In use, the internal surface of the coil defines an air passage 60 suitable for creating a chimney effect in each of said radiant elements, as clearly shown by the arrows F. In particular, the cold air is sucked into the "chimney effect" hell of the portion of space around the axis A of the coils and is pushed upwards by a convective motion, after being heated both by convection and by radiation inside the coil.

Vantaggiosamente tale forma di realizzazione permette di migliorare notevolmente la resa termica del singolo elemento radiante e di semplificarne notevolmente la costruzione, eliminando gran parte delle saldature. Advantageously, this embodiment allows to considerably improve the thermal output of the single radiant element and to considerably simplify its construction, eliminating most of the welds.

Inoltre, la modularità intrinseca del sistema permette aggiungendo via via sempre più elementi radianti identici tra loro, di raggiungere la resa termica ottimale da adattare all'ambiente in cui il o i termosifoni sono installati. Furthermore, the intrinsic modularity of the system allows, by gradually adding more and more identical radiant elements to each other, to reach the optimal thermal output to be adapted to the environment in which the radiator or radiators are installed.

Nella presente forma di realizzazione le spire descritte si sviluppano attorno all'asse A con una conformazione sostanzialmente circolare, e i tratti estremali dell’elemento tubolare 3, in prossimità della porzione di aggancio agli elementi di connessione, si dispongono con l'asse tubolare sostanzialmente coincidente con quello A delle spire. In the present embodiment, the turns described develop around the axis A with a substantially circular conformation, and the extremal portions of the tubular element 3, in proximity to the portion for attachment to the connection elements, are arranged with the tubular axis substantially coinciding with that A of the coils.

In alternative forme di realizzazione la forma delle spire può essere qualsiasi e pertanto esse possono avere forma ellittica, circolare schiacciata, rettangolare, quadrata e così via; inoltre le stesse spire possono essere poggiate una sull'altra, in modo da creare un canale per l’effetto camino ancora migliore dal punto di vista della resa. In alternative embodiments, the shape of the coils can be any and therefore they can have an elliptical, flattened circular, rectangular, square shape and so on; moreover, the same coils can be placed on top of each other, in order to create an even better channel for the chimney effect from the point of view of yield.

Nono ultimo in ciascun elemento radiante può essere previsto un solo elemento di connessione diaframmato; in tale forma di realizzazione l'elemento di connessione dovrà prevedere due camere separate da un diaframma, una di andata e una di ritorno del fluido di scambio termico. Ninth last in each radiant element only one diaphragm connection element can be provided; in this embodiment the connection element must have two chambers separated by a diaphragm, one for the delivery and one for the return of the heat exchange fluid.

Claims

CLAIMS 1. Radiator (1) comprising at least one radiant element (25 with a tubular portion (3) defining a passage for the flow of a heat exchange fluid, each end (31, 32) of said tubular portion being connected to an element of connection 41, 42 adapted to allow the reciprocal modular coupling of a plurality of radiating elements, (2) characterized by the fact that said tubular portion (3) is wound in a spiral around an axis A, so that, in use, the internal surface of the coil defines an air passage suitable for creating a chimney effect in each of said radiating elements 2.

2. Radiator according to claim 1, characterized in that said coils are spaced apart.

3. Radiator according to claim 1, characterized in that said coil has a circular plan.

4. Radiator according to claim 1, characterized in that said coil has an elliptical plan.

5. Radiator according to claim 1, characterized in that said coil has a square plan

6. Radiator according to claim 1, characterized in that each radiating element has an elongated configuration, a first end (31) of it being connected to a first connection element (41) and a second end (32) being connected to a second element connection elements (42), said connection elements (41, 42) being independent from each other.

7. Radiator according to claim 1, characterized in that said connection element has a first portion (50) adapted to receive a connection fitting for an inlet / outlet of said fluid.

8. Radiator according to claim 7, characterized in that a threaded ring 56 is housed in said first portion (50).

9. Radiator according to claim 1, characterized in that said connection element has a second portion (51) adapted to receive a connection body (55) with a further radiating element.

10. Radiator according to claim 9, characterized in that said second portion houses a counter-threaded ring nut with respect to that in the first portion.

11. Thermosifone according to claim 10 characterized in that said connection body is threaded.

12. Thermosifone according to claim 1, characterized in that said axis is substantially rectilinear.

13. Radiator according to claim 1, characterized in that said axis, in use, is arranged in a substantially vertical position.