ITRM20120040A1 - Radiatore a radianti verticali. - Google Patents

Description

RADIATORE A RADIANTI VERTICALI

La presente invenzione riguarda un radiatore ad elementi radianti verticali, preferibilmente funzionante con fluido termovettore a bassa temperatura, che consente in modo semplice, veloce, affidabile, ecologico ed economico di riscaldare in modo efficiente un ambiente chiuso, permettendo un significativo risparmio energetico.

Inoltre, il radiatore secondo l'invenzione opzionalmente consente il raffrescamento, ovvero la climatizzazione, di un ambiente chiuso conseguendo gli stessi vantaggi di semplicità, velocità, affidabilità, riduzione dell'impatto ambientale, bassi costi, efficienza e risparmio energetico.

Nel seguito della presente descrizione e nelle rivendicazioni, il termine radiatore definisce un corpo scaldante, comprendente usualmente uno o più elementi radianti, che emette calore per convezione naturale ed irraggiamento. Il termine ventilconvettore identifica, invece, un terminale di impianto che scambia calore prevalentemente per convezione forzata indotta da una elettroventola che convoglia un flusso d’aria su di una batteria di tubi alettati entro i quali scorre il fluido termovettore; l’utilizzo estivo à ̈ consentito da un apposito sistema di raccolta delle condense che si formano in virtù del fatto che il fluido termovettore che scorre nella batteria di tubi alettati à ̈ a temperatura inferiore a quella ambiente in conseguenza della quale si possono raggiungere le condizioni di rugiada.

E’ noto che negli ultimi anni vi à ̈ stata una sempre maggiore esigenza di comfort ambientale sia in ambito residenziale che in strutture ricettive. Questa esigenza, unita alla necessità di evitare soluzioni antiestetiche ed eccessivamente ingombranti, ha privilegiato gli impianti aventi quale fluido termovettore l’acqua (refrigerata in estate e riscaldata in inverno). Questo tipo di applicazione ha, sinora, reso impossibile o altamente inefficiente l’uso di radiatori quali terminali di impianti di riscaldamento e/o raffrescamento, per cui gli unici terminali oggi utilizzabili per tali impianti sono i cosiddetti ventilconvettori.

Anche per il solo riscaldamento (e.g. invernale), il radiatore convenzionale à ̈ attualmente applicato sempre di meno. Infatti, l’esigenza di contenere i consumi energetici ha comportato, negli ultimi anni, la necessità di utilizzare il fluido termovettore a temperature sempre più basse, alle quali i radiatori non sono sufficientemente efficienti. In particolare, quando la temperatura massima del fluido termovettore à ̈ maggiore di 55 °C gli impianti di riscaldamento sono convenzionalmente definiti ad alta temperatura; viceversa, quando la temperatura massima del fluido termovettore à ̈ minore di 55 °C gli impianti di riscaldamento sono convenzionalmente definiti a bassa temperatura.

Tale tendenza a ridurre il numero di applicazioni di radiatori anche per il solo riscaldamento à ̈ comune sia ai sistemi di riscaldamento che utilizzano caldaie a condensazione che ai sistemi che utilizzano pompe di calore. La necessità di tenere relativamente basse le temperature del fluido termovettore à ̈ legata, nel primo caso, alla possibilità di sfruttare il calore latente di evaporazione dell'acqua contenuta nei prodotti della combustione e, nel secondo caso, all’esigenza di ottenere elevati coefficienti di prestazione, anche detti COP (Coefficient Of Performance) e, quindi, bassi consumi di energia elettrica.

L’utilizzo dei radiatori convenzionali negli impianti di riscaldamento a bassa temperatura à ̈ fortemente penalizzato dal fatto che lo scambio termico convettivo naturale si riduce notevolmente al diminuire della differenza ΔΤ fra la temperatura media Tfdel fluido termovettore e la temperatura Tadell’aria dell’ambiente da riscaldare (ΔΤ= Tf- Ta) e, conseguentemente, a parità di fabbisogno termico, i radiatori convenzionali assumono dimensioni rilevanti.

Esempi di ventilconvettori o radiatori modificati, anziché radiatori convenzionali, sono ad esempio quelli descritti nei documenti US 2006/174864 A1 , DE 202009002307 U1 , GB 1 518 081 A e FR 2947040 A1.

Tuttavia, nessuno di tali esempi risulta particolarmente efficiente né consente di ottenere un significativo risparmio energetico.

In questo contesto, viene ad inserirsi la soluzione proposta secondo la presente invenzione che consente di risolvere i succitati problemi.

Lo scopo della presente invenzione à ̈, pertanto, quello di consentire in modo semplice, veloce, affidabile, ecologico ed economico di riscaldare in modo efficiente un ambiente chiuso, permettendo un significativo risparmio energetico.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di consentire anche, opzionalmente, il raffrescamento di un ambiente chiuso con i medesimi vantaggi di semplicità, velocità, affidabilità, riduzione dell’impatto ambientale, bassi costi, efficienza e risparmio energetico.

Forma oggetto specifico della presente invenzione un radiatore comprendente uno o più elementi radianti verticali, atti a ricevere un flusso di un fluido termovettore proveniente da un raccordo di ingresso del radiatore, caratterizzato dal fatto di comprendere altresì almeno una parete sagomata accoppiata ad una superficie posteriore di detti uno o più elementi radianti verticali, detta almeno una parete sagomata avendo un profilo trasversale che definisce almeno un canale laminare delimitato da detta almeno una parete sagomata e da almeno una porzione di detti uno o più elementi radianti verticali ed avente una bocca inferiore ed una bocca superiore, per cui, quando un fluido termovettore avente una temperatura maggiore di una temperatura ambiente fluisce in detti uno o più elementi radianti verticali, aria ambiente segue un moto convettivo entrando da detta bocca inferiore ed uscendo da detta bocca superiore di detto almeno un canale laminare assorbendo calore dal fluido termovettore che fluisce in detti uno o più elementi radianti verticali.

Sempre secondo l’invenzione, detto almeno un canale laminare può avere profondità variabile tra 0,8 cm e 2 cm, preferibilmente variabile tra 0,9 cm e 1,5 cm, più preferibilmente pari a 1 cm.

Ancora secondo l'invenzione, detto profilo trasversale di detta almeno una parete sagomata può essere un profilo trasversale a omega, comprendente una porzione planare centrale connessa a due porzioni planari laterali, parallele alla porzione planare centrale, tramite rispettive porzioni planari intermedie.

Ulteriormente secondo l’invenzione, il radiatore può comprendere altresì uno o più apparati di scambio termico supplementare, montati su una superficie posteriore di detta almeno una parete sagomata, idraulicamente collegati a valle di detti uno o più elementi radianti verticali tramite almeno un tubo di collegamento.

Sempre secondo l’invenzione, gli apparati di scambio termico supplementare possono essere almeno due idraulicamente collegati in parallelo tra loro.

Ancora secondo l’invenzione, ognuno di detti uno o più apparati di scambio termico supplementare può comprendere una batteria di scambio alettata, atta a ricevere un flusso di un fluido termovettore proveniente da detti uno o più elementi radianti verticali, che à ̈ alloggiata in un alloggiamento provvisto di almeno una apertura inferiore, preferibilmente una apertura inferiore centrale, e di una o più aperture superiori, preferibilmente una coppia di aperture superiori, più preferibilmente una coppia di aperture superiori laterali, per cui, quando un fluido termovettore avente una temperatura maggiore di una temperatura ambiente fluisce nella batteria di scambio alettata, aria ambiente segue un percorso convettivo entrando da detta almeno una apertura inferiore ed uscendo da dette una o più aperture superiori assorbendo calore dai fluido termovettore che fluisce nella batteria di scambio alettata.

Ulteriormente secondo l’invenzione, detto alloggiamento può essere definito da una superfìcie posteriore di detta almeno una parete sagomata, da due fianchi laterali del radiatore accoppiati a detti uno o più elementi radianti verticali e provvisti di detta almeno una coppia di aperture laterali superiori, e da un coperchio sagomato provvisto di detta almeno una apertura inferiore.

Sempre secondo l’invenzione, ognuno di detti uno o più apparati di scambio termico supplementare può comprendere una elettroventola montata in detto alloggiamento in corrispondenza di detta almeno una apertura inferiore, preferibilmente attivabile mediante una unità elettronica di controllo, più preferibilmente comprendente un display e tasti di azionamento e/o selezione.

Ancora secondo l’invenzione, il radiatore può comprendere altresì mezzi attuatori a tre vie, comprendenti un ingresso collegato al raccordo di ingresso del radiatore, una prima uscita collegata a detti uno o più elementi radianti verticali, ed una seconda uscita collegata a detto almeno un tubo di collegamento, per cui la seconda uscita di detti mezzi attuatori à ̈ collegata a valle di detti uno o più elementi radianti verticali ed a monte di detti uno o più apparati di scambio termico supplementare, la seconda uscita essendo chiusa quando detta prima uscita à ̈ aperta, per cui il raccordo di ingresso del radiatore à ̈ collegato a detti uno o più elementi radianti verticali, e detta prima uscita essendo chiusa quando la seconda uscita à ̈ aperta, per cui il raccordo di ingresso del radiatore à ̈ collegato a detti uno o più apparati di scambio termico supplementare.

Ulteriormente secondo l’invenzione, detti mezzi attuatori a tre vie possono comprendere mezzi attuatori termostatici a tre vie, detto ingresso di detti mezzi attuatori termostatici a tre vie essendo atto a ricevere un flusso di un fluido termovettore proveniente dal raccordo di ingresso del radiatore, detti mezzi attuatori termostatici a tre vie essendo atti ad aprire detta prima uscita per instradare automaticamente il flusso ricevuto in ingresso verso detti uno o più elementi radianti verticali quando detto fluido termovettore ha temperatura superiore ad un valore di riferimento, preferibilmente regolabile, per cui il radiatore opera in modalità di riscaldamento, e ad aprire la seconda uscita per instradare automaticamente il flusso ricevuto in ingresso verso detti uno o più apparati di scambio termico supplementare quando detto fluido termovettore ha temperatura inferiore a detto valore di riferimento, per cui il radiatore opera in modalità di raffrescamento.

Sempre secondo l’invenzione, l’apertura di detta prima uscita o della seconda uscita può essere selezionabile mediante una unità elettronica di controllo, preferibilmente comprendente un display e tasti di azionamento e/o selezione.

Il radiatore secondo l'invenzione à ̈ utilizzabile in impianti di climatizzazione invernale (i.e. per riscaldamento) ed eventualmente estiva (i.e. per raffrescamento), permettendo di ottenere un’elevata ottimizzazione energetica nell' utilizzo invernale, mantenendo ingombri ridotti anche se opera a bassa temperatura, e, nella forma dì realizzazione utilizzabile come terminale in impianti di riscaldamento e raffrescamento ad acqua, consente un ottimale utilizzo in climatizzazione estiva.

Il radiatore secondo l'invenzione comprende uno o più elementi radianti verticali con ridotte dimensioni in termini sia di superficie a parete che di spessore, ed à ̈ in grado di operare efficientemente a bassa temperatura in impianti di riscaldamento, poiché ha una resa termica notevolmente superiore a quella di radiatori convenzionali ad alta temperatura, per cui permette la riduzione del numero e delle dimensioni degli elementi radianti richiesti a parità di prestazioni raggiunte. Ciò viene ottenuto attraverso specifici percorsi di flusso del fluido termovettore, che preferibilmente à ̈ acqua, che migliora notevolmente il contributo allo scambio termico di tipo convettivo degli elementi radianti con l’aria dell’ambiente da riscaldare, favorendo il fenomeno noto come “effetto camino" con formazione di un energico moto convettivo naturale dell’aria.

Il radiatore secondo l’invenzione à ̈ provvisto di almeno un apparato di scambio termico supplementare del tipo a batteria di scambio alettata, che produce un ulteriore scambio termico di tipo convettivo e determina un considerevole incremento della superficie di scambio disponibile con un ulteriore incremento dell'apporto convettivo naturale, ovvero della potenza termica scambiata, permettendo, inoltre, di offrire una soluzione ottimizzata in relazione al reale fabbisogno termico dell’ambiente da riscaldare. In particolare, il radiatore secondo l'invenzione à ̈ realizzato in modo da minimizzare gli ingombri di tali apparati supplementari, rendendone esteticamente impercettibile la presenza. Inoltre, ogni apparato supplementare à ̈ provvisto di un dispositivo di ventilazione che, operando con ridotto assorbimento di energia elettrica, quando attivato introduce una componente aggiuntiva di scambio termico nella forma di convezione forzata, con particolare ulteriore incremento delle prestazioni del radiatore. In particolare, il moto convettivo naturale di scambio con gli elementi radianti ed il moto convettivo, che à ̈ naturale ed eventualmente forzato, di scambio con gli apparati supplementari non sono reciprocamente perturbati, e la conformazione dei flussi d'aria sul blocco di scambio di ogni apparato supplementare permette di applicare due o più apparati supplementari collocati in posizioni reciprocamente distanziate in direzione verticale senza che i rispettivi flussi convettivi (naturali ed eventualmente forzati) risultino reciprocamente perturbati. Attraverso una specifica unità di controllo, il radiatore consente ad un utente la semplice e personalizzata selezione della modalità di funzionamento dello stesso radiatore tra la combinazione convenzione forzata e convenzione naturale, da una parte, e solo la convenzione naturale, dall’altra.

Opzionalmente, il radiatore secondo l’invenzione può operare anche per il raffrescamento (i.e. la climatizzazione estiva), in modo tale da lavorare solo con la parte a ventilazione forzata senza che negli elementi radianti fluisca il fluido termovettore: ciò consente di evitare la formazione di condensa che, invece, viene facilmente raccolta e convogliata verso l’esterno negli apparati supplementari provvisti di dispositivo di ventilazione per la convezione forzata, li passaggio dal funzionamento invernale al funzionamento estivo (e viceversa) avviene automaticamente grazie ad una valvola deviatrice termostatica auto-azionata.

In altre parole, quando opera in modalità di riscaldamento, il radiatore secondo l'invenzione può lavorare sia alla massima potenza termica con il dispositivo di ventilazione forzata attivato, permettendo, in tale modalità, il rapido raggiungimento della temperatura di comfort, sia con il dispositivo di ventilazione forzata spento fornendo potenze termiche inferiori che, in ogni caso, sono sufficienti al mantenimento del livello termico ambiente e comunque superiori a quelle di un radiatore convenzionale con elementi radianti equivalenti. Infatti, l’effetto camino dovuto alla conformazione verticale degli elementi radianti garantisce elevate rese termiche anche con ventole spente, ed una elevata potenza di scambio in relazione all'ingombro. Quindi, il radiatore secondo l’invenzione risulta perfettamente utilizzabile nelle stanze da letto ove à ̈ necessario ottenere la massima silenziosità di funzionamento. In modalità di climatizzazione estiva, il radiatore secondo l'invenzione lavora solo con gli apparati supplementari di scambio a convezione forzata, garantendo, in ogni caso, un livello di comfort pari a quello dei normali ventilconvettori, rispetto ai quali si distingue per minore ingombro e maggiore flessibilità di installazione, oltre ad un maggior pregio estetico.

A parità di condizioni di funzionamento ad alta temperatura, in modalità di riscaldamento il radiatore secondo l’invenzione presenta un resa termica approssimativamente tripla rispetto ad un radiatore convenzionale di medesimo ingombro a parete (specificamente per una temperatura ambiente pari alla temperatura media italiana nel periodo invernale). Inoltre, mentre un radiatore convenzionale non à ̈ in grado di operare efficacemente a bassa temperatura, un radiatore secondo l’invenzione operante a bassa temperatura comprendente (a titolo esemplificativo e non limitativo dell’ampia gamma di forme di realizzazione), dieci elementi radianti, ognuno avente altezza 1800 mm, larghezza 50 mm, e spessore 10 mm, e con interasse tra due elementi radianti adiacenti pari a 56 mm, à ̈ in grado di soddisfare la richiesta termica (specificamente per una temperatura ambiente pari alla temperatura media italiana nel periodo invernale) di un normale locale con superficie netta pari a 22 m<2>, quando i dispositivi di ventilazione sono funzionanti, o pari a 16 m<2>; inoltre, per una temperatura ambiente pari alla temperatura media italiana nel periodo estivo, il radiatore à ̈ altresì in grado di assicurare la climatizzazione estiva di un normale locale ad uso abitativo (specificamente per una temperatura ambiente pari alla temperatura media italiana nel periodo invernale).

Ancora, il radiatore secondo l'invenzione à ̈ equipaggiato con una elettronica di controllo sofisticata che, con ridotto assorbimento di energia elettrica, permette all’utente di poter selezionare a propria descrizione la modalità di funzionamento.

L’ottima efficienza di riscaldamento del radiatore secondo l’invenzione ne consente l'installazione a parete come terminale di impianti a bassa temperatura senza necessità di avere impianti a pavimento radiante. Ciò consente di sostituire terminali convenzionali pre-esistenti di impianti già installati con ridotta intensità di intervento in opere di adeguamento e con impiego di impianti a bassa temperature in ristrutturazioni totali o parziali di edifici esistenti.

La presente invenzione verrà ora descritta, a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo sue preferite forme di realizzazione, con particolare riferimento alle Figure dei disegni allegati, in cui:

la Figura 1 mostra una vista prospettica frontale sinistra (Fig. 1a), una vista prospettica frontale destra (Fig. 1 b), una vista posteriore (Fig. 1c), una vista laterale destra (Fig. 1d), ed una vista frontale (Fig. 1e) della preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione;

la Figura 2 mostra uno schema a blocchi del principio di funzionamento del radiatore di Figura 1 ;

la Figura 3 mostra una vista prospettica posteriore sinistra del radiatore di Figura 1;

la Figura 4 mostra una vista prospettica posteriore sinistra del radiatore di Figura 1 in modalità di funzionamento di riscaldamento (Fig. 4a) ed una vista del profilo trasversale di un componente (Fig. 4b) del radiatore di Figura 1 ;

la Figura 5 mostra una vista prospettica posteriore sinistra del radiatore di Figura 1 in modalità di funzionamento di raffrescamento;

la Figura 6 mostra un grafico che rappresenta i risultati di prime prove sperimentali effettuate sul radiatore di Figura 1;

la Figura 7 mostra un grafico che rappresenta i risultati di seconde prove sperimentali effettuate sul radiatore di Figura 1 ; e

la Figura 8 mostra una vista in sezione trasversale destra del radiatore di Figura 1 (Fig. 8a) ed un relativo ingrandimento (Fig. 8b).

Nelle Figure numeri di riferimento identici saranno utilizzati per elementi analoghi.

Nel seguito viene descritta la preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione, provvista dei componenti necessari sia alla modalità di funzionamento di riscaldamento che alla modalità di funzionamento di raffrescamento e comprendente, in particolare, due apparati di scambio termico supplementare del tipo a batteria di scambio alettata ognuno provvisto di dispositivo di ventilazione. Tuttavia, si deve tenere presente che altre forme di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione possono comprendere anche soltanto un apparato di scambio termico supplementare oppure un numero di apparati di scambio termico supplementare maggiore di due, che ulteriori forme di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione possono comprendere apparati di scambio termico supplementare non provvisti di dispositivi di ventilazione, e che ancora altre forme di realizzazione del radiatore secondo l'invenzione possono comprendere soltanto i componenti sufficienti alla modalità di funzio namento di riscaldamento, ed in particolare possono essere privi di qualsiasi apparato di scambio termico supplementare rimanendo ancora neH’ambito di protezione dell’invenzione come definito nelle rivendicazioni. Inoltre, si deve tenere presente che il radiatore secondo l’invenzione può comprendere anche radianti verticali che possono variare, rispetto alla preferita forma di realizzazione, nelle dimensioni di altezza e larghezza ed in numero entro un ampia gamma, con combinazioni di dimensioni e numero tali che il radiatore a radianti verticali possa avere una configurazione con estensione principalmente verticale od una configurazione con estensione principalmente orizzontale, rimanendo ancora nell’ambito di protezione dell’invenzione come definito nelle rivendicazioni.

La preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l'invenzione à ̈ mostrata in Figure 1 , 3-5, e 8, in cui si può osservare che il radiatore comprende dieci elementi radianti verticali 1 (ovviamente cavi), nei quali fluisce fluido termovettore quando il radiatore opera in modalità di riscaldamento, collegati convenzionalmente ad un tubo collettore superiore 2 di mandata e ad un tubo collettore inferiore 3 di ritorno. Il tubo collettore inferiore 3 di ritorno à ̈ poi collegato, in serie, a due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare del tipo a batteria di scambio alettata; i due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare sono tra loro collegati idraulicamente in parallelo. In particolare, gli elementi radianti verticali 1 , unitamente ai tubi collettori superiore 2 ed inferiore 3, vengono nel seguito definiti anche come sezione radiante del radiatore e gli apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare vengono nel seguito definiti anche come sezione scambiatrice del radiatore. I componenti del radiatore, anche quelli fin qui non menzionati, verranno spiegati in maggiore dettaglio più avanti con riferimento alle Figure 1 , 3-5, e 8.

Per meglio apprezzare il radiatore secondo l’invenzione à ̈ conveniente partire da una spiegazione del suo funzionamento con riferimento alle Figure 2 e 3.

La Figura 2 mostra uno schema a blocchi che illustra sinteticamente il principio di funzionamento del radiatore secondo l'invenzione, che é in particolare in grado di passare automaticamente dalla modalità di funzionamento invernale, ovvero di riscaldamento, alla modalità di funzionamento estivo, ovvero di raffrescamento, e viceversa. Attraverso la sezione 200 di ingresso (che schematizza il raccordo 50 di ingresso del gruppo idraulico 5 di ingresso e uscita mostrato in Figure 1 e 3-5), il fluido termovettore, preferibilmente acqua, viene introdotto nel radiatore secondo l'invenzione; quando il radiatore opera in modalità di riscaldamento, il fluido termovettore ha una temperatura superiore alla temperatura ambiente, mentre ha una temperatura inferiore alla temperatura ambiente quando il radiatore opera in modalità di condizionamento estivo (i.e. di raffrescamento). Una sezione deviatrice 201 (che schematizza il deviatore termostatico 6 collegato a valle del gruppo idraulico 5 di ingresso e uscita mostrato in Figure 1 e 3-5) à ̈ in grado di instradare automaticamente il fluido termovettore in ingresso verso la sezione radiante 202 (che schematizza i dieci elementi radianti 1 ed i relativi tubi collettori 2 e 3 mostrati in Figure 1 , 3-5, e 8) o verso la sezione scambiatrice 203A-203B (che schematizza gli apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare collegati idraulicamente in parallelo tra loro mostrati in Figure 1 , 3-5, e 8) sulla base della temperatura dello stesso fluido termovettore. Infatti, la sezione deviatrice 201 comprende mezzi attuatori termostatici a tre vìe (preferibilmente un deviatore termostatico 6 di ridotta dimensione, come ad esempio la valvola deviatrice termostatica della serie 3DV, con attacchi da 3/4" M o da Γ M, disponibile dall’azienda Behr Thermot-tronik Italia S.p.A.) che deviano fisicamente il flusso del fluido termovettore in ingresso verso la sezione radiante 202 quando il fluido ha temperatura superiore ad un valore di riferimento (e.g. appartenente all’intervallo 30°- 40° C), preferibilmente regolabile (e.g. tarabìle in fabbrica), mentre quando il fluido ha temperatura inferiore al valore di riferimento i mezzi attuatori termostatici deviano il flusso del fluido termovettore verso la sezione scambiatrice 203A-203B. In tal modo, indipendentemente dalla temperatura del fluido termovettore nella sezione 200 di ingresso, nessuna particolare attività di controllo o regolazione à ̈ richiesta all’utente, in quanto la sezione deviatrice 201 opera automaticamente. L’uscita della sezione scambiatrice 203A-203B à ̈ collegata alla la sezione 204 di uscita (che schematizza il raccordo 51 di uscita del gruppo idraulico 5 di ingresso e uscita mostrato in Figure 1 e 3-5), tramite la quale il fluido termovettore, preferibilmente acqua, esce dal radiatore secondo l'invenzione.

In altre parole, nel caso di modalità di funzionamento di riscaldamento, il fluido termovettore in ingresso ha una temperatura maggiore del valore di riferimento, che à ̈ preferibilmente regolato (e.g. tarato in fabbrica) in modo che il fluido termovettore abbia una temperatura maggiore della temperatura ambiente, e la sezione deviatrice 201 fa passare il fluido esclusivamente nel ramo di sinistra di Figura 2, verso la sezione radiante 202; di conseguenza, il fluido fluisce dapprima nella sezione radiante 202 e successivamente nella sezione scambiatrice 203A-203B (comprendente il parallelo tra gli apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare) collegata in serie a valle della sezione radiante 202. A titolo esemplificativo, ma non limitativo, gli apparati di scambio termico supplementare della sezione scambiatrice 203A-203B possono comprendere le batterie di scambio alettate disponibili dalla azienda Sierra S.p.A., come quelle aventi sigla 25 19 W01 08 01 18 0350 01 A10L. In questa modalità di funzionamento, il radiatore à ̈ attivo in tutte le sue sezioni di scambio termico (radiante 202 e scambiatrice 203A-203B).

Alternativamente, nel caso di modalità di funzionamento di raffrescamelo, il fluido termovettore in ingresso ha una temperatura minore del valore di riferimento, che à ̈ preferibilmente regolato (e.g. tarato in fabbrica) in modo che il fluido termovettore abbia una temperatura minore della temperatura ambiente, e la sezione deviatrice 201 fa passare il fluido esclusivamente nel ramo di destra di Figura 2, verso la sezione scambiatrice 203A-203B; di conseguenza, il fluido fluisce esclusivamente nella sezione scambiatrice 203A-203B. In questa modalità di funzionamento, il radiatore à ̈ attivo solo limitatamente alla sezione scambiatrice 203A-203B, in modo tale da escludere fenomeni di formazione di condense sulla facciata esterna visibile degli elementi radianti 10, permettendo un agevole controllo di tali condense che si verificano solo su componenti non visibili all’utente.

La Figura 4 mostra una vista prospettica posteriore della preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l'invenzione durante il funzionamento nella modalità di riscaldamento, in cui sono rappresentati schematicamente anche il flusso del fluido termovettore nel circuito idraulico del radiatore ed i flussi dell'aria ambiente durante lo scambio termico con le sezioni radiante e scambiatrice del radiatore. Il fluido termovettore, proveniente dal circuito di mandata dell'impianto di riscaldamento, entra nel raccordo 50 di ingresso al radiatore (come rappresentato schematicamente dalla freccia 400) e fluisce verso il deviatore termostatico 6 che lo instrada esclusivamente verso il tubo collettore superiore 2 di mandata tramite una prima uscita del deviatore termostatico 6 collegata ad un primo tubo coibentato 40 (come rappresentato schematicamente dalle frecce 401). In Figura 4 à ̈ altresì mostrato un convenzionale dispositivo 52 di regolazione per il sezionamento e/o la regolazione del carico del circuito idraulico, a controllo manuale e/o elettronico e/o motorizzato. Il fluido termovettore fluisce nel tubo collettore superiore 2 (come rappresentato schematicamente dalla freccia 402) ed alimenta gli elementi radianti verticali 1 (come rappresentato schematicamente dalle frecce 403) che producono un primo scambio termico con l’aria ambiente irradiando calore nell’ambiente in cui à ̈ installato il radiatore.

Alla superficie posteriore degli elementi radianti verticali 1 à ̈ solidalmente accoppiata, preferibilmente in modo amovibile, una parete sagomata 7 ohe separa gli elementi radianti 1 dai due apparati 4A e 46 di scambio termico supplementare a batteria di scambio alettata (di cui in Figura 4a sono mostrati i componenti), permettendo che lo scambio termico tra gli elementi radianti 1 e l’aria risulti sostanzialmente non modificato dalla presenza di due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare, e che i livelli di prestazione degli elementi radianti 1 siano sostanzialmente pari a quelli raggiunti dagli stessi elementi radianti 1 in un radiatore non provvisto di apparati di scambio termico supplementare. In particolare, i due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare sono montati sulla superficie posteriore della parete sagomata 7, che ne consente una disposizione ottimale.

Come mostrato in Figura 4b, la parete 7 à ̈ sagomata secondo un profilo trasversale a omega, comprendente una porzione planare centrale 700 connessa a due porzioni planari laterali 701, parallele alla porzione planare centrale 700, tramite rispettive porzioni planari intermedie 702 ortogonali alla porzione planare centrale 700 ed alle due porzioni planari laterali 701 , per cui la parete definisce un canale laminare 703 di profondità pari alla distanza tra il piano della porzione planare centrale 700 ed il piano delle due porzioni planari laterali 701; la profondità del canale laminare 703 à ̈ preferibilmente variabile da 0,8 cm a 2 cm, più preferibilmente variabile da 0,9 cm a 1,5 cm, ancora più preferibilmente pari a 1 cm. Facendo riferimento anche alla Figura 4a, quando la parete sagomata 7 à ̈ solidalmente accoppiata agli elementi radianti 1, il canale laminare 703, orientato verticalmente, innesca un effetto camino dovuto alla depressione della porzione superiore del canale laminare 703 rispetto alla porzione inferiore, per cui l’aria dell’ambiente segue un moto convettivo entrando dalla bocca inferiore ed uscendo dalla bocca superiore del canale laminare 703 (come rappresentato schematicamente dalle frecce 450 e 451, rispettivamente); grazie al valore della profondità del canale laminare 703, pari a 1 cm nella preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione mostrata nelle Figure (ed in ogni caso variabile tra 0,8 cm e 2 cm), l'aria all’interno del canale laminare 703 à ̈ sostanzialmente uno strato convogliato in forma ordinata che segue tale moto convettivo, rendendo particolarmente efficace lo scambio termico tra elementi radianti ed aria dell’ambiente. Altre forme di realizzazione del radiatore secondo l'invenzione possono prevedere che, opzionalmente, la parete sagomata 7 può essere provvista di una piastra contrapposta (non mostrata) fissata alla stessa parete e tale da accoppiarsi agli elementi radianti 1 , rimanendo sempre nell’ambito di protezione della presente invenzione.

Vantaggiosamente, la parete sagomata 7 à ̈ amovibilmente accoppiata a due elementi radianti 1 tramite due (o anche più di due) rispettive coppie di viti 704-705 e 706-707 amovibilmente fissabili in rispettivi perni prigionieri saldati in tali due elementi radianti 1. In particolare, la parete sagomata 7 svolge anche la funzione di nascondere all’utente, che vede frontalmente gli elementi radianti 1 , i componenti montati posteriormente agli stessi elementi radianti 1 , in particolare i due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare.

E’ evidente nella Figura 4a che l’adduzione di fluido termovettore avviene con direzione dall’alto verso il basso, con posizione reciproca del punto 200 di ingresso (nel tubo collettore superiore 2 di mandata) e del punto 300 di uscita (nel tubo collettore inferiore 3 di ritorno) del tipo a funzionamento incrociato. Il fluido termovettore, attraversando la sezione radiante di scambio termico, comprendente gli elementi radianti 1 , cede parte del suo contenuto termico aH’ambiente, avendo in uscita, ovvero nel tubo collettore inferiore 3 di ritorno, una temperatura inferiore. Come detto in precedenza, lo scambio di calore avviene con livelli di prestazione tanto maggiori quanto maggiore risultano sia la temperatura media Tf posseduta dal fluido termovettore che la differenza ΔΤ di temperatura tra i fluidi tra i quali avviene lo scambio, ovvero la differenza tra la temperatura media Tfdel fluido termovettore e la temperatura TadeH’aria dell’ambiente da riscaldare (ΔΤ= Tf- Ta).

Pur avendo ceduto parte del suo contenuto termico, il fluido termovettore in uscita dalla sezione radiante di scambio termico ha ancora un livello energetico considerevole, per cui i due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare collegati a valle del tubo collettore inferiore 3 di ritorno consentono un ulteriore scambio termico. In particolare, l’uscita 300 del tubo collettore inferiore 3 di ritorno à ̈ collegata ad un secondo tubo coibentato 41 , tramite il quale il fluido termovettore viene condotto (come rappresentato schematicamente dalle frecce 407), il quale secondo tubo coibentato 41 à ̈ a sua volta collegato ad una giunzione 42 a T collegata a due terzi tubi coibentati 43A e 43B tramite i quali il fluido termovettore viene condotto (come rappresentato schematicamente dalle frecce 404A e 404B) all’interno dei due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare ognuno comprendente una batteria di scambio alettata, rispettivamente 420A e 420B, equipaggiata con una elettroventola, rispettivamente 421 A e 421 B. Il secondo tubo coibentato 41 à ̈ altresì collegato ad una seconda uscita 44 del deviatore termostatico 6, che tuttavia, nella modalità di funzionamento di riscaldamento mostrata in Figura 4a, à ̈ chiusa.

Come meglio mostrato nelle Figure 1, 3 e 8, i due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare sono fra loro fisicamente separati e confinati all’interno di rispettivi alloggiamenti definiti dalla superficie posteriore della porzione planare centrale 700 della parete sagomata 7, da due fianchi laterali 8R e 8L del radiatore solidalmente accoppiati (preferibilmente in modo amovibilmente) agli elementi radianti 1 , e da rispettivi coperchi sagomati 424A e 424B ognuno provvisto di una apertura inferiore, rispettivamente 425A e 425B, in corrispondenza della rispettiva elettroventola 421 A o 421 B. In particolare, i coperchi 424A e 424B, che sono solidalmente accoppiati, preferibilmente in modo amovibile, alla parete sagomata 7 e/o ai fianchi laterali 8R e 8L, chiudono le rispettive batterie 420A e 420B di scambio alettate all'interno del rispettivo alloggiamento, che COmunica con l'esterno solo attraverso tale apertura inferiore, rispettivamente 425A e 425B, ed attraverso una coppia di aperture laterali superiori (delle quali in Figura 3 à ̈ visibile solo l’apertura sinistra, rispettivamente 426AL e 426BL) dei due fianchi laterali 8R e 8L. Preferibilmente, le due aperture inferiori 425A e 425B e le due coppie di aperture laterali superiori (e.g. 426AL e 426BL) sono provviste di rispettive grate. Opzionalmente, i due fianchi laterali 8R e 8L possono essere realizzati in lamiera traforata.

Facendo riferimento alle Figure 3, 4A e 8, l’aria dell’ambiente, che ha una temperatura minore rispetto al fluido termovettore, entra (come rappresentato schematicamente dalle frecce 452A e 452B) nell’alloggiamento di ogni batteria 420A e 420B di scambio alettata tramite l’apertura inferiore 425A o 425B del rispettivo coperchio 424A o 424B e fuoriesce (come rappresentato schematicamente dalle coppie di frecce 453AR-453AL e 453BR-453BL) dalla coppia di aperture laterali superiori (e.g. 426AL o 426BL) dei due fianchi laterali 8R e 8L dopo aver attraversato (come rappresentato schematicamente dalle frecce 454B, a monte della batteria 420B di scambio alettata, di Figura 8, e dalle frecce 455A e 455B, a valle della rispettiva batteria 420A e 420B, di Figure 5 e 8) la batteria 420A o 420B di scambio alettata in cui fluisce il fluido termovettore, per cui l’aria ambiente assorbe calore dal fluido termovettore riscaldandosi. In particolare, l’aria dell’ambiente entra nell’alloggiamento di ogni batteria 420A e 420B di scambio alettata non soltanto in modo forzato, i.e. quando la rispettiva elettroventola 421 A o 421 B à ̈ accesa, ma anche se quest’ultima à ̈ spenta, poiché le dimensioni dell’alloggiamento sono tali che al suo interno si sviluppa un percorso convettivo naturale dell'aria anche quando la rispettiva elettroventola 421 A o 421 B à ̈ spenta. La disposizione delle aperture inferiori 425A e 425B di ingresso sui coperchi 424A o 424B e delle corrispondenti aperture laterali superiori (e.g. 426AL o 426BL) sui due fianchi laterali 8R e 8L determina la efficace separazione dei flussi d'aria in ingresso dai flussi d’aria in uscita dagli alloggiamenti delle batterie 420A e 420B di scambio alettate, per cui i flussi d’aria che partecipano allo scambio termico con i due apparati 4A e 4B non interferiscono tra loro, pur se i due apparati 4A e 4B di scambio supplementare sono disposti verticalmente uno sopra l'altro; in altre parole, non c’à ̈ alcuna perdita di efficacia nello scambio termico prodotto dall’apparato superiore 4B dovuta ai flussi d'aria nell'apparato inferiore 4A.

Inoltre, il collegamento idraulico parallelo tra le due batterie 420A e 420B di scambio alettate assicura uno scambio termico equivalente nei due apparati 4A e 4B.

Mediante un quarto tubo 45, il fluido termovettore all'uscita dai due apparati 4A e 4B di scambio supplementare viene convogliato (come rappresentato schematicamente dalle frecce 405A e 405B) verso il raccordo 51 di uscita del gruppo idraulico 5 di ingresso e uscita da cui prosegue verso il circuito di ritorno dell’impianto di riscaldamento (come rappresentato schematicamente dalla freccia 406).

Preferibilmente, come mostrato in Figura 4a per il primo tubo coibentato 40, parte del secondo tubo coibentato 41, la giunzione 42 a T, i terzi tubi coibentati 43A e 43B, ed il quarto tubo 45, la maggior parte delle tubazioni del circuito idraulico del radiatore à ̈ posizionato in almeno una risega posteriore laterale definita al di sopra di una corrispondente porzione planare laterale 701 della parete sagomata 7.

La Figura 5 mostra una vista prospettica posteriore della preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione durante il funzionamento nella modalità di raffrescamento, in cui sono rappresentati schematicamente anche il flusso del fluido termovettore nel circuito idraulico del radiatore ed i flussi dell aria ambiente durante lo scambio termico con la sezione scambiatrice del radiatore. Il fluido termovettore, proveniente dal circuito di mandata dell'impianto di raffrescamento, entra nel raccordo 50 di ingresso al radiatore (come rappresentato schematicamente dalla freccia 410) e fluisce verso il deviatore termostatico 6 che lo instrada esclusivamente verso la seconda uscita 44 (come rappresentato schematicamente dalle frecce 411) collegata al secondo tubo coibentato 41 , lungo il quale il fluido termovettore scorre (come rappresentato schematicamente dalle frecce 412) fino alla giunzione 42 a T collegata ai due terzi tubi coibentati 43A e 43B tramite i quali il fluido termovettore viene condotto (come rappresentato schematicamente dalle frecce 413A e 413B) alle batterie di scambio alettate 420A e 420B, rispettivamente, dei due apparati 4A e 4B di scambio termico supplementare, equipaggiata con le elettroventole, rispettivamente, 421 A e 421 B. Mediante il quarto tubo 45, il fluido termovettore all’uscita dai due apparati 4A e 4B di scambio supplementare viene convogliato (come rappresentato schematicamente dalle frecce 414A e 414B) verso il raccordo 51 di uscita del gruppo idraulico 5 di ingresso e uscita da cui prosegue verso il circuito di ritorno dell’impianto di raffrescamento (come rappresentato schematicamente dalla freccia 415). Si deve tenere presente che, nella modalità di funzionamento di raffrescamento mostrata in Figura 5, la prima uscita del deviatore termostatico 6, che à ̈ collegata al primo tubo coibentato 40, à ̈ chiusa, per cui il fluido termovettore non fluisce nel circuito idraulico della sezione radiante (che à ̈ interrotto proprio da tale prima uscita del deviatore termostatico 6).

Facendo riferimento alle Figure 3, 5 e 8, nella modalità di funzionamento di raffrescamento, l’aria dell'ambiente, che ha una temperatura maggiore rispetto al fluido termovettore, entra (come rappresentato schematicamente dalle frecce 452A e 452B) nell’alloggiamento di ogni batteria 420A e 420B di scambio alettata tramite l’apertura inferiore 425A o 425B del rispettivo coperchio 424A o 424B e fuoriesce (come rappresentato schematicamente dalle coppie di frecce 453AR-453AL e 453BR-453BL) dalla coppia di aperture laterali superiori (e.g. 426AL o 426BL) dei due fianchi laterali 8R e 8L dopo aver attraversato (come rappresentato schematicamente dalle frecce 454B, a monte della batteria 420B di scambio alettata, di Figura 8, e dalle frecce 455A e 455B, a valle della rispettiva batteria 420A e 420B, di Figure 5 e 8) la batteria 420A o 420B di scambio alettata in cui fluisce il fluido termovettore, per cui l’aria ambiente cede calore al fluido termovettore raffrescandosi. In particolare, l'aria dell'ambiente entra nell’alloggiamento di ogni batteria 420A e 420B di scambio alettata in modo forzato, spinta dalla rispettiva elettroventola 421 A o 421 B.

In altre parole, nella modalità di funzionamento di raffrescamelo, il fluido termovettore viene condotto esclusivamente ai due apparati 4A e 4B di scambio supplementare, dove le batterie di scambio alettate 420A e 420B scambiano calore con l’aria dell’ambiente (precisamente assorbono calore dall’aria dell’ambiente) che viene forzata ad entrare nei due apparati 4A e 4B di scambio supplementare dall'azione delle elettroventole 421A e 421 B. Il confinamento esclusivo all’impiego dei soli apparati 4A e 4B di scambio supplementare à ̈ legato alla necessità tecnica di impedire che si realizzino fenomeni di condensa di vapore acqueo presente nell'ambiente esterno sulle superfici frontali, visibili, degli elementi radianti 1. La condensa che si forma negli apparati 4A e 4B di scambio supplementare viene gestita attraverso adeguati strumenti di raccolta ed allontanamento manuale e/o automatico.

A titolo esemplificativo, la preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione comprende, per ogni batteria 420A e 420B di scambio alettata, una vaschetta di raccolta della condensa, rispettivamente 424A e 424B. In caso di scarico manuale della condensa, almeno uno dei due fianchi laterali 8R e 8L del radiatore à ̈ almeno parzialmente rimovibile per consentire ad un utente di accedere alle vaschette 424A e 424B. In caso di scarico automatico della condensa, il radiatore à ̈ provvisto di appositi tubi (non mostrati) collegati alle vaschette 424A e 424B che tramite disposizione inclinata di vaschette e/o tubi convoglia per gravità la condensa verso un impianto di scarico centralizzato.

La Figura 6 mostra un grafico cartesiano che rappresenta i risultati di prove sperimentali effettuati sulla preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione, in cui l’asse delle ascisse à ̈ relativo ai valori di differenza ΔΤ (misurata in gradi Celsius) fra la temperatura media Tfdel fluido termovettore e la temperatura Tadell’aria dell’ambiente da riscaldare (ΔΤ= Tf- Ta), mentre l’asse delle ordinate à ̈ relativo ai valori di potenza termica erogata (misurata in Watt). Il grafico à ̈ stato ottenuto considerando la modalità di funzionamento di riscaldamento della preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l'invenzione a prestazione massima, ovvero con le elettroventole 421 A e 421 B azionate al massimo della velocità. La curva 600 rappresenta il fabbisogno termico medio ideale di una stanza tipo da riscaldare con superficie utile di 16 m<2>(per una temperatura ambiente pari alla temperatura media italiana nel periodo invernale); la curva 610 rappresenta la potenza erogata da un radiatore convenzionale (specificamente il radiatore ROSY VERTICALE largo 560 mm e alto 1800 mm, disponibile dall'azienda Cordivari s.r.l.) avente dieci elementi radianti di caratteristiche dimensionali identiche a quelle degli elementi radianti 1 della preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l'invenzione (precisamente, ogni elemento radiante ha altezza 1800 mm, larghezza 50 mm, e spessore 10 mm, e l’interasse tra due elementi radianti adiacenti à ̈ pari a 56 mm); la curva 620 rappresenta la potenza erogata dalla preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione. E’ immediato osservare che la preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione ha prestazioni drasticamente più elevate del fabbisogno 600 sia per condizioni di funzionamento con ΔΤ elevata che in regime di ΔΤ contenuta, a differenza del radiatore convenzionale. Quest’ultimo aspetto dimostra che il radiatore secondo l’invenzione à ̈ vantaggiosamente utilizzabile in impianti ad elevata efficienza energetica, ove la scelta di utilizzo di fonti energetiche rinnovabili e sistemi ad alto rendimento (e.g. pompe di calore e caldaie a condensazione) impone un funzionamento con ΔΤ contenute. La considerazione di una stanza tipo con superficie utile di 22 m<2>(per una temperatura ambiente pari alla temperatura media italiana nel periodo invernale) da riscaldare determina risultati sperimentali che poco si discostano da quelli mostrati in Figura 6.

La Figura 7 mostra un grafico cartesiano, simile a quello di Figura 6 (differenza ΔΤ in ascissa e potenza termica erogata in ordinata), che rappresenta i risultati di prove sperimentali effettuati con i medesimi radiatori utilizzati per le prove della Figura 6, in cui però à ̈ stata considerata la modalità di funzionamento del radiatore secondo l'invenzione a prestazione ordinaria con il solo funzionamento convettivo naturale, ovvero con le elettroventole 421 A e 421 B disattivate. La curva 700 rappresenta ancora il fabbisogno termico medio ideale di una stanza tipo da riscaldare con superfìcie utile di 16 m<2>(per una temperatura ambiente pari alla temperatura media italiana nel periodo invernale); la curva 710 rappresenta la potenza erogata dal radiatore convenzionale; e la curva 720 rappresenta la potenza erogata dalla preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione. E' immediato osservare che la preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione ha ancora prestazioni molto più elevate per condizioni di funzionamento con ΔΤ elevata, mentre risulta adeguato al fabbisogno 700 in regime di ΔΤ contenuta, a differenza del radiatore convenzionale. Nuovamente, quest'ultimo aspetto dimostra che il radiatore secondo l’invenzione à ̈ vantaggiosamente utilizzabile in impianti ad elevata efficienza energetica, ove la scelta di utilizzo di fonti energetiche rinnovabili e sistemi ad alto rendimento (e.g. pompe di calore e caldaie a condensazione) impone un funzionamento con ΔΤ contenute.

Nello stato dell’arte à ̈ noto che, considerati due radiatori del tipo monocolonna (i.e. aventi una pluralità di elementi radianti affiancati), di cui uno avente radianti verticali (i.e. la cui dimensione preponderante à ̈ l’altezza) e l’altro avente radianti orizzontali (i.e. la cui direzione preponderante sia la larghezza), con caratteristiche dimensionali identiche (ovvero con lo stesso numero e tipologia di radianti, parità del valore di altezza del primo e valore di larghezza nel secondo), la resa termica tra i due terminali à ̈ praticamente identica, a meno di qualche punto percentuale di differenza a favore del modello orizzontale.

Contrariamente a quanto noto nello stato deH'arte, il radiatore secondo l'invenzione a radianti verticali ottiene una significativa amplificazione delle prestazioni grazie alle soluzioni tecniche adottate ed illustrate in precedenza, con particolare riferimento al fenomeno noto come effetto camino, legato alla differenza di pressione specifica tra zona inferiore e zona superiore del canale laminare 703 definito dalla parete sagomata 7 quando solidalmente accoppiata agli elementi radianti 1, per cui l'aria dell’ambiente segue un percorso convettivo entrando dalla bocca inferiore ed uscendo dalla bocca superiore del canale laminare 703, innescando energici moti convettivi naturali i quali favoriscono lo scambio termico, migliorato anche al fatto che la disposizione verticale degli elementi radianti 1 non determina alcun impedimento fisico al flusso delle masse d’aria.

La preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione comprende altresì una unità elettronica di controllo (di cui à ̈ visibile in Figura 1 l’interfaccia 9 di interazione con l’utente, preferibilmente comprendente un display e tasti di azionamento e/o selezione), che consente all’utente di selezionare l’attivazione delle elettroventole 421A e 421B o meno.

In particolare, tramite l’unità elettronica di controllo, à ̈ anche possibile realizzare un controllo sia manuale che programmato. Nel controllo manuale, à ̈ possibile selezionare una modalità di funzionamento di riscaldamento naturale, ovvero con elettroventole disattivate, laddove sia richiesto un apporto di calore di entità contenuta, impiegando il solo fenomeno della convezione naturale (e.g. per il mantenimento di regimi di temperatura), oppure una modalità di funzionamento di riscaldamento forzato, ovvero con elettroventole attivate, laddove sia richiesto un apporto di calore superiore ed a rapida azione. Nel controllo programmato, l’utente può vantaggiosamente programmare accensioni e spegnimenti quotidiani nell’arco delle 24 ore lungo l'intera settimana.

Come mostrato in Figura 1, l’interfaccia 9 di interazione della unità elettronica di controllo à ̈ ergonomicamente posizionata lungo un fianco laterale (in Figura 1 il fianco laterale destro 8R), mentre l’unità elettronica di controllo, comprendente una scheda elettronica dedicata, à ̈ alloggiata internamente a tale fianco laterale. L’alimentazione elettrica del radiatore (in particolare dell'unità elettronica di controllo e delle elettroventole 421A e 421 B) à ̈ a bassissima tensione di rete, preferibilmente tramite un trasformatore generale posto a monte del circuito elettrico ed in prossimità dell'ingresso nel prodotto del cavo di alimentazione generale proveniente dalla parete sulla quale à ̈ montato il radiatore, a garanzia di maggiore sicurezza ovvero, il trasformatore generale può essere posto all’esterno del radiatore, opportunamente integrato nelle pareti dei locali entro adeguati sistemi di contenimento e, l’alimentazione elettrica del radiatore avviene interamente fino al suo ingresso nello stesso a bassissima tensione di rete. Come detto, l’unità elettronica di controllo controlla l’accensione e lo spegnimento delle elettroventole 421 A e 421 B e, opzionalmente, la relativa velocità di funzionamento, sulla base delle impostazioni inserite dall’utente tramite l’interfaccia 9 di interazione.

Vantaggiosamente, a protezione da funzionamenti non desiderati, il radiatore à ̈ dotato di una sonda di temperatura che, in caso di fluido termovettore caratterizzato da temperatura inferiore ad uno specifico valore di soglia quando il radiatore opera in modalità di riscaldamento, inibisce il funzionamento delle elettroventole 421 A e 421 B; analogamente, quando il radiatore opera in modalità di raffrescamento, l’inibizione delle elettroventole 421 A e 421 B à ̈ attuata quando il fluido termovettore presenta una temperatura superiore ad uno specifico valore di soglia. Convenzionalmente, à ̈ presente un interruttore generale che, controllando la connessione elettrica di potenza, permette il completo spegnimento dell'elettronica del radiatore, ovvero tale interruttore à ̈ presente all’esterno del radiatore allorquando il trasformatore dello stesso sia esterno ed integrato nelle pareti dei locali entro adeguati sistemi di contenimento e, l’alimentazione sia esclusivamente a bassissima tensione di rete.

Il numero di elementi radianti del radiatore secondo l’invenzione non à ̈ una caratteristica essenziale, ed altre forme di realizzazione possono comprendere un qualsiasi numero di elementi radianti differente da dieci con relative altezze degli stessi variabili entro un’ampia gamma.

Altre forme di realizzazione del radiatore secondo l'invenzione possono prevedere, in combinazione od in alternativa alla deviazione automatica del flusso del fluido termovettore realizzata da mezzi attuatori termostatici, come quelli descritti per la preferita forma di realizzazione, una deviazione non automatica realizzata mediante mezzi attuatori meccanici a tre vie azionabili manualmente dall’utente (come ad esempio la valvola a sfera a tre vie ΡΠ25-16 disponibile dalla società Mival s.r.l.) oppure mezzi attuatori a tre vie a controllo elettronico (come ad esempio la valvola deviatrice a sfera motorizzata con comando a tre contatti, serie 6443, disponibile dalla società Caleffi S.p.A.) selezionabile dall’utente (preferibilmente tramite l'unità elettronica di controllo che à ̈ in grado di selezionare la modalità di funzionamento del radiatore tra riscaldamento e raffresca mento ovvero con similari sistemi esterni al radiatore).

Ulteriori forme di realizzazione della presente invenzione, in cui non à ̈ previsto che il radiatore operi nella modalità di funzionamento di raffrescamento, non sono provviste di alcun deviatore termostatico 6 né di altri mezzi attuatori termostatici, non essendo necessario procedere alla deviazione del fluido termovettore in ingresso tra due possibili percorsi idraulici.

Ancora altre forme di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione possono prevedere che la parete sagomata accoppiata agli elementi radianti abbia un profilo trasversale differente dal profilo a omega mostrato in Figura 4b, purché sia tale da definire almeno un canale laminare di profondità preferibilmente variabile tra 0,8 cm e 2 cm, più preferibilmente variabile tra 0,9 cm e 1 ,5 cm, ancora più preferibilmente pari a 1 cm. A titolo esemplificativo ma non limitativo, il profilo trasversale potrebbe essere simile a quello mostrato in Figura 4b, in cui tuttavia le porzioni planari intermedie 702 non sono ortogonali alla porzione planare centrale 700 ed alle due porzioni planari laterali 701 , ed in particolare le porzioni planari intermedie 702 potrebbero anche essere curvilinee; inoltre, il profilo trasversale della parete sagomata potrebbe definire anche più di un canale laminare.

Inoltre, ulteriori forme di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione possono prevedere, soprattutto per una elevata larghezza del radiatore, che alla superficie posteriore degli elementi radianti siano accoppiate, preferibilmente in modo amovibile, due o più pareti sagomate.

Ancora, ulteriori forme di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione possono prevedere che ogni apparato di scambio termico supplementare sia alloggiato in un alloggiamento definito in modo differente da quello illustrato per la preferita forma di realizzazione. A titolo esemplificativo, il coperchio sagomato può prevedere una o più coppie di ali laterali che si fissano ai fianchi laterali del radiatore oppure ad apposite sedi, e.g. solidali con i radianti verticali, sostituendo corrispondenti porzioni dei fianchi laterali del radiatore. Inoltre, l'alloggiamento di ogni apparato di scambio termico supplementare può comprendere, in alternativa od in combinazione con una apertura inferiore posizionata centralmente, come illustrato per la preferita forma di realizzazione del radiatore secondo l'invenzione, una apertura inferiore posizionata anche lateralmente, e.g. in corrispondenza dei fianchi laterali del radiatore; analogamente, tale alloggiamento può comprendere, in alternativa od in combinazione con una coppia di aperture laterali superiori posizionate nei fianchi laterali del radiatore, una sola apertura superiore, posizionata lateralmente (e.g. in corrispondenza di uno dei fianchi laterali del radiatore) o centralmente. A titolo esemplificativo, ma non limitativo, l’alloggiamento di ogni apparato di scambio termico supplementare potrebbe comprendere una apertura inferiore laterale destra, posizionata nel fianco destro 8R del radiatore, ed una sola apertura superiore laterale sinistra, posizionata nel fianco sinistro 8L del radiatore.

Ulteriormente, altre forme di realizzazione del radiatore secondo l’invenzione possono prevedere che ogni apparato di scambio termico supplementare comprenda, anziché una batteria di scambio alettata come descritto per la preferita forma di realizzazione, altri dispositivi di scambio termico, come ad esempio i tubi alettati disponibili dalla società CIAT Italia (mostrati nella pagina web all’indirizzo

http://www.ciat-italia.it/rubrique/index/ita-les-produits/101/Tubi-alettati/447), oppure i tubi alettati disponibili dalla società DAV COIL s.r.l. (mostrati nella pagina web all’indirizzo http://www.davcoil.com/ita/tubialettati.html).

In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma à ̈ da intendersi che gli esperti del ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ciò uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Radiatore comprendente uno o più elementi radianti verticali (1 ), atti a ricevere un flusso di un fluido termovettore proveniente da un raccordo (50) di ingresso del radiatore, caratterizzato dal fatto di comprendere altresì almeno una parete sagomata (7) accoppiata ad una superficie posteriore di detti uno o più elementi radianti verticali (1), detta almeno una parete sagomata (7) avendo un profilo trasversale che definisce almeno un canale laminare (703) delimitato da detta almeno una parete sagomata (7) e da almeno una porzione di detti uno o più elementi radianti verticali (1) ed avente una bocca inferiore ed una bocca superiore, per cui, quando un fluido termovettore avente una temperatura maggiore di una temperatura ambiente fluisce in detti uno o più elementi radianti verticali (1), aria ambiente segue un moto convettivo entrando da detta bocca inferiore ed uscendo da detta bocca superiore di detto almeno un canale laminare (703) assorbendo calore dal fluido termovettore che fluisce in detti uno o più elementi radianti verticali (1) e dal fatto di comprendere altresì uno o più apparati (4A, 4B) di scambio termico supplementare, montati su una superficie posteriore di detta almeno una parete sagomata (7), idraulicamente collegati a valle di detti uno o più elementi radianti verticali (1) tramite almeno un tubo (41) di collegamento.
2. 2. Radiatore secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che detto almeno un canale laminare (703) ha profondità variabile tra 0,8 cm e 2 cm, preferibilmente variabile tra 0,9 cm e 1,5 cm, più preferibilmente pari a 1 cm.
3. 3. Radiatore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto profilo trasversale di detta almeno una parete sagomata (7) Ã ̈ un profilo trasversale a omega, comprendente una porzione planare centrale (700) connessa a due porzioni planari laterali (701), parallele alla porzione planare centrale (700), tramite rispettive porzioni planari intermedie (702).
4. 4. Radiatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che gli apparati (4A, 4B) di scambio termico supplementare sono almeno due idraulicamente collegati in parallelo tra loro.
5. 5. Radiatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ognuno di detti uno o più apparati (4A, 4B) di scambio termico supplementare comprende una batteria di scambio alettata (420A, 420B), atta a ricevere un flusso di un fluido termovettore proveniente da detti uno o più elementi radianti verticali (1), che à ̈ alloggiata in un alloggiamento provvisto di almeno una apertura inferiore (425A, 425B), preferibilmente una apertura inferiore centrale, e di una o più aperture superiori (426AR-426AL, 426BR-426BL), preferibilmente una coppia di aperture superiori, più preferibilmente una coppia di aperture superiori laterali, per cui, quando un fluido termovettore avente una temperatura maggiore di una temperatura ambiente fluisce nella batteria di scambio alettata (420A, 420B), aria ambiente segue un percorso convettivo entrando da detta almeno una apertura inferiore (425A, 425B) ed uscendo da dette una o più aperture superiori (426AR-426AL, 426BR-426BL) assorbendo calore dal fluido termovettore che fluisce nella batteria di scambio alettata (420A, 420B).
6. 6. Radiatore secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto alloggiamento à ̈ definito da una superficie posteriore di detta almeno una parete sagomata (7), da due fianchi laterali (8R, 8L) del radiatore accoppiati a detti uno o più elementi radianti verticali (1) e provvisti di detta almeno una coppia di aperture laterali superiori (426AR-426AL, 426BR-426BL), e da un coperchio sagomato (424A, 424B) provvisto di detta almeno una apertura inferiore (425A, 425B).
7. 7. Radiatore secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che ognuno di detti uno o più apparati (4A, 4B) di scambio termico supplementare comprende una elettroventola (421A, 421B) montata in detto alloggiamento in corrispondenza di detta almeno una apertura inferiore (425A, 425B), preferibilmente attivabile mediante una unità elettronica di controllo, più preferibilmente comprendente un display e tasti di azionamento e/o selezione.
8. 8. Radiatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere altresì un raccordo (50) di ingresso del radiatore e mezzi attuatori (6) a tre vie, comprendenti un ingresso collegato al raccordo (50) di ingresso del radiatore, una prima uscita collegata a detti uno o più elementi radianti verticali (1), ed una seconda uscita (44) collegata a detto almeno un tubo (41) di collegamento, per cui la seconda uscita (44) di detti mezzi attuatori (6) à ̈ collegata a valle di detti uno o più elementi radianti verticali (1) ed a monte di detti uno o più apparati (4A, 4B) di scambio termico supplementare, la seconda uscita (44) essendo chiusa quando detta prima uscita à ̈ aperta, per cui il raccordo (50) di ingresso del radiatore à ̈ collegato a detti uno o più elementi radianti verticali (1), e detta prima uscita essendo chiusa quando la seconda uscita (44) à ̈ aperta, per cui il raccordo (50) di ingresso del radiatore à ̈ collegato a detti uno o più apparati (4A, 4B) di scambio termico supplementare.
9. 9. Radiatore secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi attuatori a tre vie comprendono mezzi attuatori termostatici (6) a tre vie, detto ingresso di detti mezzi attuatori termostatici (6) a tre vie essendo atto a ricevere un flusso di un fluido termovettore proveniente dal raccordo (50) di ingresso del radiatore, detti mezzi attuatori termostatici (6) a tre vie essendo atti ad aprire detta prima uscita per instradare automaticamente il flusso ricevuto in ingresso verso detti uno o più elementi radianti verticali (1) quando detto fluido termovettore ha temperatura superiore ad un valore di riferimento, preferibilmente regolabile, per cui il radiatore opera in modalità di riscaldamento, e ad aprire la seconda uscita (44) per instradare automaticamente il flusso ricevuto in ingresso verso detti uno o più apparati (4A, 4B) di scambio termico supplementare quando detto fluido termovettore ha temperatura inferiore a detto valore di riferimento, per cui il radiatore opera in modalità di raffrescamento.
10. 10. Radiatore secondo la rivendicazione 8 o 9, caratterizzato dal fatto di comprendere un'unità elettronica di controllo, preferibilmente comprendente un display e tasti di azionamento e/o selezione, e dal fatto che l’apertura di detta prima uscita o della seconda uscita (44) à ̈ selezionabile mediante detta unità elettronica di controllo.