NL8201773A - Klemblok voor het warmtegeleidend verbinden van een warmtepijp en een andere pijp. - Google Patents

Description

w' * 7- v ' PHN 10.335 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Klerablok voor het warmtegeleidend verbinden van een warmtepijp en een andere pijp".

De uitvinding betreft een klembLok voor het warmtegeleidend met elkaar verbinden van tenminste één pijp waardoorheen een te verwarmen medium stroomt en het condensordeel van een warmtepijp die deel uitmaakt van een zonnecollector en waarvan het verdamperdeel is 5 omgeven door een transparante cmhulling.

Bij zonnecollectoren van het type dat is voorzien van een warmtepijp waarvan het verdamperdeel een absorberplaat draagt en is angeven door een transparante omhulling moet de door de absorber ingevangen zonnewarmte via het buiten de omhulling uitstékende collector-10 deel van de warmtepijp worden overgedragen aan een pijpensysteem waarin het te verwarmen medium circuleert.

De warmteoverdracht van het condensordeel naar het verdere systeem kan daarbij gebeuren door bijvoorbeeld het condensordeel van de warmtepijp door de wand van het verdere pijpensysteem heen direct in con-15 tact met het medium te brengen.

Nadelen van deze uitvoering zijn de nodige afdichting tussen het condensordeel en de pijpwand, de moeilijke montage en het verwisselen van een collector bij een gevuld verder pijpensysteem.

Eén andere mogelijkheid is het condensordeel in warmte uit-20 wisselend contact met de pijpwand te brengen. Uit het US-PS 4,059,093 is een constructie bekend, waarbij zowel het condensordeel als het pijpensysteem is voorzien van aangesoldeerde vlakken welke door middel van bouten tegen elkaar kunnen warden bevestigd. Nadeel van deze constructie is dat de onderlinge positie van collectorbuis en verder bui-25 zensysteem practisch vastligt zodat bij montage zeer nauwkeurig te werk moet worden gegaan teneinde beschadiging van de collector te voorkcmen.

De uitvinding beoogt een constructie te verschaffen waarmee een goede én instelbare verbinding tussen het condensordeel van een 30 zonnecollector en een verder pijpensysteem te realiseren valt.

De uitvinding verschaft een klemblok dat is gekenmerkt, doordat het tenminste één middendeel omvat met twee vlakke zijden die elk zijn voorzien van een halfcilindervormige uitsparing met in doorsnede 820 1 773 t , - * EHN 10.335 2 een kromtestraal die overeenkomt met die van het te omklemmen deel, waarbij de genoemde uitsparingen elkaar onderling loodrecht kruisen en het blek verder is gevormd door twee kqpdelen net elk een vlak dat overeenkomt met een van de genoemde vlakken van het middendeel welke 5 vlakken elk zijn voorzien van een uitsparing die overeenkomt net de uitsparing in het overeenkomstige vlak van het middendeel waarbij de uitsparing in elk van de kopdelen en/of die in elk van de middendelen een diepte hebben die iets kleiner is dan hun betreffende kromtestraal en waarbij middelen aanwezig zijn om de verschillende delen na 10 montage met kracht tegen de pijp respectievelijk pijpen en het conden-sordeel te klemmen.

Het klemblok volgens de uitvinding leent zich goed voor het koppelen van zonnecollectoren welke dwars staan op de betreffende pijp respectievelijk pijpen waardoorheen het te verwarmen medium stroomt.

15 De collectorbuizen behoeven nu in hun frame niet zeer nauwkeurig uitgericht te liggen ten opzichte van een bepaalde plaats van de pijp. Het klemblok kan nu eerst los qp de pijp respectievelijk pijpen warden geschoven waarna het condensordeel in de andere uitsparing wordt gestoken.

Voordat de houten worden aangedraaid kan nu de collectorbuis eerst 20 in zijn gewenste positie worden gebracht, waarbij verschuiven over en rotatie ten opzichte van de pijp nog steeds mogelijk is. Daarna worden de bouten aangedraaid totdat een zekere mate van vloeien van de conden-sorwand en de pijpwand optreedt. Daarna is het zeker dat een goed warm-tecontact tussen het blok en het colleetordeel respectievelijk pijp-25 wand tot stand gekomen is.

De middelen voor het vastklaimen van de blokdelen tegen het colleetordeel respectievelijk de pijpen kunnen zijn gevormd door bijvoorbeeld een viertal bouten welke door gaten in de blokdelen zijn gevoerd en zijn voorzien van aandraaibare moeren. Het aandraaien van 30 vier moeren bij de montage is een tamelijk veel tijd vergende bezigheid.

De voorkeur verdienen dan ook klerrmiddelen welke met één moer of bout kunnen worden bekrachtigd.

Teneinde ook de delen van het klemblok onderling goed warmte-geleidend met elkaar te verbinden zijn bij een verdere uitvoeringsvorm 35 tussen de genoemde samenwerkende vlakken van het blok contactdelen aanwezig. Dit kunnen bijvoorbeeld zijn losse ringen of plaatjes welke zich over het gehele oppervlak van de samenwerkende vlakken uitstrekken.

De plaatjes of ringen zijn daarbij gevormd van een relatief zacht 8201773 J' ΡΗΝ 10.335 3 materiaal zoals aluminium, tin of lood.

Volgens een verdere gunstige uitvoeringsvorm maken de contact-delen deel uit van een of meer van de blokdelen.

Behalve voor een goede warmteoverdracht tussen de blokdelen 5 onderling hebben de genoemde contactdelen als voordeel dat bij het aandraaien van de bouten naast het vloeien van de collector- en pijp-wand ook deze contactdelen gaan vloeien zodat een grotere weerstand wordt ondervonden en stuk drukken van bijvoorbeeld de collectorwand niet snel kan optreden.

10 Aan de hand van de tekening waarin bij wijze van voorbeeld een uitvoeringsvorm van een klemblok is weergegeven zal de uitvinding nader worden toegelicht.

In figuur 1 is schematisch in perspectief een zonnecollector weergegeven welke middels een klemblok is verbonden met een pijp waar-15 doorheen een te verwannen medium kan stronen.

Fig. 2 en 3 tonen in twee onderling loodrechte aanzichten het klemblok van figuur 1 qp een wat grotere schaal.

Fig. 4 en 5 tonen in twee onderling loodrechte aanzichten een klemblok voor het omklemmen van twee pijpen en een condensordeel.

20 Fig. 6 en 7 tonen in twee aanzichten een variant op het klem blok van de figuren 4 en 5.

Figuur 8 tenslotte toont een middendeel van een klemblok voorzien van een aantal contactdelen.

In figuur 1 is met het verwijzingscijfer 1 een warmtepijp aan-25 geduid. Het verdamperdeel 2 van de warmtepijp is voorzien van een absor-berplaat 3 en het geheel is cmgeven door een transparante omhulling 4.

De absorberplaat 3 is voorzien van een selectief absorberende laag voor het opvangen van zonnestraling.

Het condensordeel 5 van de warmtepijp is opgencmen in een 30 klemblok 6, welk klemblok tevens een pijp 7 omvat waarin een te verwarmen medium kan ronds tremen.

De op de absorber 3 invallende zonnestraling verwarmt de absorber en dus ook het verdamperdeel 2 van de warmtepijp. Hierdoor gaat het zich in de warmtepijp bevindende werkmedium verdampen. De 35 damp stroomt naar het koudere condensordeel 5 en condenseert daar waarbij warmte wordt afgestaan. Deze warmte stroomt via het klemblok 6 naar het medium in de pijp 7.

De eisen waaraan het klemblok moet voldoen, zijn gemakkelijke 8201773 » l ^ PHN 10.335 4 montage van de collector op de pijp 7, gemakkelijke vervanging wanneer de collector stuk is en een goede warmteoverdracht naar het medium in de pijp zodat het temperatuurverschil tussen de absorberplaat en het medium in de pijp zo klein mogelijk is.

5 Een voorbeeld van zo'n blok is op grotere schaal in figuren 2 en 3 weergegeven. Daaruit is te zien dat het blok 6 bestaat uit een middendeel 10 met twee vlakken 11 en 12 waarin halfcilindervormige uitsparingen 13 en 14 zijn aangebracht die elkaar onderling loodrecht kruisen.

10 Het blok 6 cmvat verder een kopdeel 15 en een kopdeel 16 die elk een vlak 17 respectievelijk 18 hebben dat overeenkomt met vlak 12 respectievelijk 11 van het middendeel. De vlakken 17 ai 18 zijn voorzien van halfcilindervormige uitsparingen 20 en 21 welke overeenkomen met de uitsparingen 13 en 14, maar waarvan de diepte iets kleiner is 15 dan de respectieve kromtestralen.

De delen 10, 15 en 16 zijn voorzien van corresponderende gaten 22 waardoorheen klembouten 23 zijn gevoerd.

Bij montage van het klemblok qp respectievelijk het conden-sordeel 5 en de pijp 7 zullen de delen 10, 15 en 16 elkaar niet raken 20 omdat de diepte van de uitsparingen 14 en 13 wat kleiner is dan de straal van de te omklemmen pijp 7 respectievelijk condensordeel 5.

Door aandraaien van de bouten 23 worden de delen van het klemblok tegen de pijp 7 en de condensor 5 aangetrokken totdat het materiaal van pijp en het condensordeel gaat vloeien. Er is dan een 25 goed contact tussen pijp 7 en de betreffende delen van het blek en tussen condensordeel 5 en het blok.

De warmteweerstand zal dan klein zijn. Teneinde de warmteweer-stand nog kleiner te maken kunnen tussen de delen 10-17 en 10-16 contact-delen worden geplaatst. Deze contactdelen kunnen losse elementen zijn 30 zoals ringen welke aan de bouten 23 liggen of metaalschillen welke tegen de vlakken 17 en 18 van de kopdelen liggen. De ringen of schillen kunnen daarbij zijn vervaardigd van een relatief zacht metaal met goede warmtegeleidingseigenschappen zoals aluminium, tin of lood.

In figuren 4 en 5 is schematisch een klemblok weergegeven dat 35 kan worden toegepast wanneer het collectordeel 5 zijn warmte moet afstaan aan twee pijpen 7 en 7'. Het klemblok cmvat nu twee middendelen 10 en 10'. De twee middendelen zijn weer opgesloten tussen twee kopdelen 15 en 16 juist zoals bij het klemblok van de voorgaande figuren.

8201773 1 ^ -« * EHN 10.335 5

Voor het vastklemmen van dit klemblok is nu niet gekozen voor vier bouten zoals in de voorgaande figuren maar voor vier treks tangen 30 welke enerzijds zijn bevestigd in het onderste kopdeel 16 en anderzijds zijn voorzien van koppen 31 waarbij zich tussen deze koppen 31 5 en het bovenvlak van kopdeel 15 een plaat 32 bevindt welke is voorzien van een gat met schroefdraad waarin een spanbout 33 is opgenomen. Het zal duidelijk zijn dat door aandraaien van spanhout 33 het hele klemblok onder spanning komt te staan en goed tegen het condensordeel én de pijpen wordt aangeklemd. Vooral bij montage in het veld werkt dit snel en een-10 voudig.

Een iets andere constructie van het met één spanbout onder spanning brengen van het klemblok is getoond in Figuren 6 en 7. Bij het daar getoonde klemblok zijn de blokdelen gevat tussen twee klemmen 35 en 36 die ook de spanplaat 32 mede omvatten. Het zal uit de tekening 15 duidelijk zijn dat ook hier weer door aandraaien van bout 33 het geheel onder spanning kan worden gebracht.

Hoewel het met één spanbout onder spanning brengen slechts getoond is voor klemblokken met meerdere onderdelen zal het duidelijk zijn dat deze spanbout-constructie ook toepasbaar is bij klemblokken die 20 slechts één middendeel omvatten.

In figuur 8 is getoond hoe de vlakken 11 en 12 van het middendeel 10 van een klemblok zijn voorzien van daarmee een geheel vormende contactdelen 25. De contactdelen 25 kunnen qua dimensie zo worden gekozen dat bij het aandraaien van de bouten deze contactdelen meevervormen 25 met condensordeel en pijpwand. Op deze wijze verbeteren de contactdelen de warmtegeleiding en zorgen er tevens voor dat bij het aandraaien van de bouten de condensor en pijpwand niet al te veel wordt gedeformeerd.

30 35 8201773

Claims (3)

1. Klemblok voor het warmtegeleidend met elkaar verbinden van tenminste één pijp waardoorheen een te verwannen medium stroomt en het condensordeel van een warmtepijp die deel uitmaakt van een zonnecollector en waarvan het verdamperdeel is crageven door een transparante om- 5 hulling, met het kenmerk, dat het klemblok tenminste één middendeel bevat met twee vlakke zijden die elk zijn voorzien van een halfcilinder-vormige uitsparing met in doorsnede een kromtestraal die overeenkomt met die van de te omklenmén pijp respectievelijk condensordeel waarbij de genoemde- uitsparingen elkaar onderling loodrecht kruisen en het blok 10 verder is gevormd door twee kopdelen met elk een vlak dat overeenkomt met een van de genoemde vlakken van het middendeel welke vlakken elk zijn voorzien van een uitsparing die overeenkomt met de uitsparing in het overeenkomstige vlak van het middendeel, waarbij de uitsparing in elk van de kopdelen en/of die in elk van de middendelen een diepte hebben 15 die iets kleiner is dan hun betreffende kromtestraal en waarbij middelen aanwezig zijn cm de verschillende delen na montage met kracht tegen de pijp respectievelijk pijpen en het condensordeel te klenmen.

2. Klemblok volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tussen de genoemde samenwerkende vlakken van de blokdelen contactdelen aanwezig 20 zijn.

3. Klemblok volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de contactdelen deel uitmaken van één of meer van de blokdelen. 25 30 35 8201773