PL180860B1 - Urządzenie grzewcze z grzejnikiem rurowym - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie grzewcze z grzejnikiem rurowym majacym równolegle rury zbiorcze polaczone z rozciagajacymi sie pomiedzy nimi równoleglymi rurami grzejnymi oraz z przylaczami doplywowym i odplywowym, znamienne tym, ze przylacze doplywowe i odplywowe jest osloniete oslona (11), której zewnetrzne wymiary odpowiadaja zasadni- czo wymiarom grzejnika (10) wzdluz jego osi równoleglej do rur grzejnych (152), zas czesci brzegowe oslony (11) równolegle do rur zbiorczych (150) sa zagiete na glebokosc grzejnika (10) tworzac powierzchnie boczne (16) oslony (11), natomiast obszar grzejnika (10) wzdluz rur zbiorczych (150), w którym znajduja sie rury grzejne (152), jest odsloniety. FIG. 1 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie grzewcze z grzejnikiem rurowym.

Tego rodzaju urządzenia stosuje się zwłaszcza jako grzejniki łazienkowe ze względu na ich ukształtowanie oraz wydajność cieplną. Grzejniki takie wykorzystywane są również jako suszarki do tekstyliów, przykładowo ręczników, które można przewieszać na rurach grzejnika.

Z opisu patentowego US 1 974 380 jest znany grzejnik żebrowy z przyłączem dopływem usytuowanym po lewej stronie u góry grzejnika i z przyłączem odpływowym usytuowanym po prawej lub po lewej stronie u dołu grzejnika. Na obu bokach grzejnika znajdująsię osłony kryjące dopływ i odpływ grzejnika. W osłonach sąpokrywy umożliwiające dostęp do elementów grzejnika znajdujących się za osłonami.

Opis patentowym EP 0 563 528 dotyczy grzejnika płytowego dołączonego do systemu centralnego ogrzewania za pomocą bocznej armatury przyłączeniowej, która jest przykryta osłoną boczną. Dla zachowania symetrii drugi bok grzejnika jest także osłonięty.

Znane są grzejniki w postaci szeregu płyt grzejnych umieszczonych jedna za drugą. Tego rodzaju grzejniki sąz reguły połączone ze sobąpoprzez elementy złączne metodą spawania. Podczas spawania grzejniki mocno dociska się do siebie, zaś materiał spawający umieszczony w obszarze łączeń, wskutek przepływu prądu elektrycznego o wysokim napięciu, zostaje doprowadzony do stanu topienia, co pozwala na uzyskanie niezawodnego połączenia grzejników. Tego rodzaju sposób łączenia grzejników płytowych stosuje się z dobrym skutkiem jedynie w przypadku gdy płyty grzejne mają stosunkowo niewielkie wymiary, a tolerancje produkcyjne są możliwe do przyjęcia.

W opisie wzoru użytkowego DE- U - 94 19 970 został ujawniony grzejnik rurowy, którego rury zbiorcze przebiegają poziomo a między nimi znajdująsię pionowe rurki grzejne. Pośrodku grzejnika są usytuowane drzwi lustrzane, za którymi znajduje się odcinek przyłączeniowy. Wzdłuż łukowego górnego zarysu drzwi lustrzanych przebiegają również rurki grzejne.

Znane są także urządzenia grzewcze z grzejnikiem rurowym, które mają dwie pionowo usytuowane rury zbiorcze i szereg poziomych rur grzejnych przyłączonych, zgodnie z technika przepływu, do rur zbiorczych.

Urządzenie grzewcze z grzejnikiem rurowym mającym równoległe rury zbiorcze połączone z rozciągającymi się pomiędzy nimi równoległymi rurami grzejnymi oraz z przyłączami dopływowym i odpływowym, według wynalazku jest charakterystyczne tym, że przyłącze dopływowe i odpływowe jest osłonięte osłoną, które zewnętrzne wymiary odpowiadaj ązasadniczo wymiarom grzejnika wzdłuż jego osi równoległej do rur grzejnych, zaś części brzegowe osłony równoległe do rur zbiorczych są zagięte na głębokość grzejnika tworząc powierzchnie boczne osłony. Obszar grzejnika wzdłuż rur zbiorczych, w którym znajdują się rury grzejne, jest odsłonięty.

Urządzenie ma drugi grzejnik umieszczony za pierwszym grzejnikiem, a oba grzejniki są połączone zgodnie z techniką przepływu za pomocą co najmniej dwu elementów złącznych.

Drugi grzejnik jest grzejnikiem rurowym.

Grzejnik ma płaskąpowierzchnię promieniującą, z którą integralnie jest połączona osłona, i która dodatkowo osłania odcinki pierwszego grzejnika, natomiast drugi grzejnik jest odkryty.

Górna powierzchnia przykrywająca osłony od strony rury zbiorczej jest w przybliżeniu tak samo uformowana jak powierzchnia czołowa osłony na głębokość rury zbiorczej.

Powierzchnie boczne osłony przylegają albo są dopasowane do zarysu rury zbiorczej na głębokość urządzenia grzewczego.

Każdy element złączny ma pierwszy i drugi obszar przyłączowy, które są zamontowane na jednym z grzejników.

180 860

Korzystnie, pierwszy obszar przyłączowy ma większą średnicę od drugiego obszaru przyłączowego, drugi obszar przyłączowy jest co najmniej częściowo osadzany osiowo w pierwszym obszarze przyłączowym, zaś pierwszy i/albo drugi obszar przyłączowy na powierzchni zewnętrznej i/lub wewnętrznej mająumieszczony obwodowy element uszczelniający usytuowany współosiowo do obu obszarów przyłączowych.

Korzystnie, pierwszy obszar przyłączowy i drugi obszar przyłączowy mają uformowane zewnętrzne promieniowe przyłączowe powierzchnie uszczelniające co najmniej o wspólnym promieniu, którego punkt osadzenia leży na płaszczyźnie prostopadłej do osi cylindrów obu obszarów przyłączowych i obiega tor po okręgu o wstępnie określonej średnicy, leżący w płaszczyźnie równoległej do zwróconych do siebie zakończeń obszarów przyłączowych.

Korzystnie, pierwszy obszar przyłączowy ma pierwszy odcinek ustalający do ustalania pierwszego grzejnika oraz drugi odcinek ustalający do ustalania drugiego grzejnika. Przy tym drugi odcinek ustalający co najmniej na pewnym odcinku ma mniejszą lub inną średnicę zewnętrzną od średnicy odpowiadającego mu otworu w drugi grzejniku i jest przyłączony poprzez drugi obszar przyłączowy zgodnie z techniką przepływu do grzejnika.

Osłona posiada co najmniej jedno wybranie lub otwór dla głowicy nastawczej zaworu lub głowicy termostatu, zwłaszcza na swojej powierzchni czołowej. Górna powierzchnia przykrywająca osłony ma wycięcia dla rur zbiorczych.

Zaletą urządzenia grzewczego według wynalazku jest to, że jest ono estetyczne i na możliwie niewielkiej przestrzeni wytwarza dostateczną moc grzejną.

Umieszczenie osłony nad odcinkiem przyłączowym urządzenia grzewczego, zwłaszcza nad skrajną dolną jego częścią, umożliwia schowanie nieestetycznej armatury przyłączowej, urządzeń zaworowych, przewodów połączeniowych dla prętów grzejnych itp. Dzięki temu uzyskuje się, z jednej strony, większe bezpieczeństwo pracy, a z drugiej strony, znacznie lepszy wygląd ogólny grzejnika. Ponadto obniża się prawdopodobieństwo skaleczeń o ostre krawędzie w obszarze przyłączowym grzejnika.

Zaletą wynalazku jest także ukształtowanie górnej powierzchni przykrywającej osłony grzejnika oraz jej powierzchni bocznych, które są dopasowane do zarysu rury zbiorczej. Dzięki temu jest możliwe szczelne osłonięcie obszaru grzejnika i izolowanie go od otoczenia ze wszystkich stron, co wyklucza osadzanie się kurzu, zwłaszcza łatwopalnych części dzianiny, np. nitek bawełnianych, na znajdującym się za osłoną oporowym pręcie grzejnym lub jego elektrycznych przewodach przyłączeniowych. Likwiduje się zatem źródło zagrożenia.

Dzięki takiemu ukształtowaniu osłony poprawia się także estetyczną wartość grzejnika. Poza tym znacznie zmniejsza się niebezpieczeństwo skaleczenia się przez osoby, znajdujące się w sąsiedztwie tak ukształtowanego grzejnika łazienkowego, ponieważ wszelkie ostre części grzejnika są przykryte.

Zaleta wynalazku polega również na tym, że grzejniki rurowe z poziomymi i/lub prostopadłymi rurami grzejnymi i odpowiednio prostopadłymi albo poziomymi rurami zbiorczymi mogą być zestawiane ze sobąjeden za drugim za pomocą specjalnych elementów złącznych, które likwidują tolerancje produkcyjne łączonych grzejników. Tolerancje te wynoszą od 3° do 6° odchylenia kątowego.

Przedmiot wynalazku w przykładach realizacji jest odtworzony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie grzewcze z grzejnikiem rurowym i osłoną, w widoku z przodu i z boku; fig. 2 - osłonę urządzenia grzewczego, w widoku perspektywicznym; fig. 3 - inny przykład wykonania osłony w widoku perspektywicznym; fig. 4 - urządzenie grzewcze z elementami, które mogą być umieszczone za osłoną, częściowo w widoku perspektywicznym, a częściowo na schemacie; fig. 5 - grzejnik rurowy, w widoku z tyłu; fig. 6 - element złączny do łączenia grzejników, w częściowym widoku z boku i w częściowym przekroju wzdłużnym; fig. 7 - inny przykład wykonania elementu złącznego, w częściowym widoku z boku i częściowym przekroju wzdłużnym; fig. 8 - kolejny przykład wykonania elementu złącznego, w częściowym widoku z boku i w częściowym przekroju wzdłużnym; fig. 9 - jeszcze inny przykład wykonania elementu złącznego z przegubowym elementem uszczelniającym, w przekroju; fig. 9a - element uszczelniający ele

180 860 mentu złącznego z fig. 9, w widoku z boku; fig. 9b - element uszczelniający elementu złącznego z fig. 9, w widoku z przodu; fig. 10 - następny przykład wykonania elementu złącznego, w przekroju wzdłużnym, zaś fig. 11 przedstawia układ dwu grzejników połączonych elementem złącznym wtykowym, w przekroju wzdłużnym.

Na figurze 1 jest przedstawione urządzenie grzewcze 110, zwłaszcza łazienkowego, z grzejnikiem rurowym. Ma ono osłonę 11, pod którą znajduje się armatura przyłączeniowa itp. Powierzchnia czołowa 12 osłony 11 ma otwór na głowicę zaworu lub termistatu 26 i przebiega między zagiętymi odcinkami 22 przylegającymi do powierzchni bocznych 16 osłony 11, obejmujących grzejnik 10 co najmniej częściowo. Powierzchnie boczne 16 mogąbyć zamocowane na wcisk bezpośrednio na grzejniku 10 albo za pomocą dodatkowych urządzeń mocujących w postaci klamer. Mocowanie osłony 11 może się odbywać także za pomocą śrub, przez klejenie itp.

Osłona 11 przedstawiona na fig. 2 ma powierzchnię czołową 12 zakończonąpo bokach powierzchni bocznymi 16, a od góry powierzchnią przykrywającą 14. W powierzchni przykrywającej 14 znajdują się wycięcia 18, przez które przechodzą rury zbiorcze 150 urządzenia grzewczego 110 lub przedłużenia przyłączy armatury. W zależności od typu grzejnika, wycięcia 18 mogą znajdować się na powierzchni przykrywającej 14 albo na powierzchni bocznych 16 osłony 11.

Powierzchnia czołowa 12 może być łagodnie wygięta przy przejściu w powierzchnię boczną 16 (fig. 2) lub może być załamana pod kątem raz lub w kilku odcinkach. Na stronie spodniej powierzchni czołowej 12 mogąbyć umieszczone żebra wzmacniające.

Ponadto, na powierzchni czołowej 12 znajdująsię otwory umożliwiające dostęp od przodu do elementów pola obsługi, takich jak zawór, termostat, przyciski lub wskaźniki (diody świecące LED) itp. Za szczelinami w płycie czołowej 12 mogąbyć umieszczone diody nadawcze lub odbiorcze działające na sygnały promieniowania podczerwonego wysyłane z obiektu sterującego w celu uruchamiania zaworów, urządzeń zabezpieczających itp.

Powierzchnia czołowa 12 osłony 11 przechodzi skokowo pod kątem około 90° w powierzchnią przykrywającą 14. Oczywiście przejście to może być także wyoblone.

Jako materiał na osłonę 11 zaleca się materiał źle przewodzący ciepło, przykładowo tworzywo sztuczne. Przy tym tworzywo to powinno dąć się łatwo zabarwiać przez domieszki.

Korzystny przykład wykonania osłony 11' według wynalazku jest przedstawiony na fig. 3. Oznaczenie 21 wskazuje miejsce, w którym mogąbyć usytuowane żebra wzmacniające, widoczne z zewnątrz ozdoby czy też szczeliny wentylacyjne poprawiające konwekcję. Podobnie, w powierzchni przykrywającej 14 mogąbyć usytuowane szczeliny i/lub wzmocnienia.

Powierzchnia czołowa 12 osłony 11' przechodzi odcinkami w powierzchnie boczne 16. Najpierw wybrzusza się ona w segmencie 24, a następnie lekko ukośnie i z lekkim zaokrągleniem przechodzi we wklęśnięcie 22. Ukształtowanie segmentów 24,22 i 16 odpowiada zarysowi zewnętrznemu rury zbiorczej 150 (fig. 4). Na tę rurę zbiorczą 150 można nasadzić bezpośrednio powierzchnię przykrywającą 14 osłony 1Γ. Nie ma wtedy przerw między osłoną 1Γ, a grzejnikiem 10, zaś urządzenie grzewcze 110 prezentuje się estetycznie.

Kształt powierzchni przykrywającej 14 i powierzchni czołowej 12 osłony 11 można zawsze dopasować do wymiarów i kształtu przyporządkowanego jej grzejnika 10. Przykładowo, grzejnik według fig. 4, który ma rury grzejne 152 wygięte w kierunku do pomieszczenia, może mieć odpowiednio wygięta osłoną 11 lub 11'.

Łazienkowe urządzenie grzewcze 110 przedstawione na fig. 4 zawiera elementy, które w większości dają się schować za osłonę 11. Dla ustalenia wymiarów osłony 11,11' trzeba przyjąć, że „szerokość” urządzenia grzewczego 110 stanowi długość krótszego boku ścianki 150a rury zbiorczej 150, mierzona prostopadle do osi wzdłużnej rury zbiorczej 150, a „głębokość” urządzenia grzewczego 110 stanowi długość krótszego boku ścianki 150b rury zbiorczej 150, mierzona w przybliżeniu prostopadle do ścianki 150a. Dane te służą jedynie do ustalenia wymiarów osłony, a nie do ograniczenia do określonego typu grzejnika. Można stosować także urządzenia

180 860 grzewcze 110 z rurami zbiorczymi 150 o okrągłym, półokrągłym, trapezowym lub innym przekroju poprzecznym.

Przez trapezowe rury zbiorcze 150 urządzenia grzewczego 110 (fig. 4) przepływa czynnik przenoszący ciepło. Rury zbiorcze 150 sąpołączone ze sobąprzez rury grzejne 152. Za osłoną 11, 1Γ można schować wszystkie części składowe urządzenia grzewczego 110 przedstawionego na fig. 4 z wyjątkiem układu centralnego ogrzewania 112.

Przyłącze dopływowe 114 i przyłącze odpływowe 116 do układu centralnego ogrzewania 112 można schować całkowicie za osłoną 11,11'. Zawór automatyczny powinien być także schowany za osłoną 11, 11'. Natomiast zwykły zawór lub zawór termostatu może wystawać przez otwór 18 w osłonie 11,11'. Podobnie, szereg innych elementów do obsługi i/lub regulacji może być dostępnych przez wycięcia w osłonie 11, 1Γ.

Na przyłączu odpływowym 116 urządzenia grzewczego 110 jest umieszczony zawór odcinający lub zawór dozujący 120 dla wyrównania ciśnienia. Wyklucza się dzięki temu ewentualne pęknięcie pręta grzejnego 124 na skutek rozprężającego się czynnika grzewczego. W tym celu może być też zastosowany zbiornik wyrównawczy, który w razie potrzeby zbiera nadmiar płynu.

W łazienkowym urządzeniu grzewczym 110 zastosowano ogrzewanie oporowe, tj. pręt grzejny 124, do którego jest przyporządkowany automatyczny wyłącznik cieplny bezpieczeństwa 126. Wyłącznik ten albo oddziaływuje bezpośrednio na dopływ prądu do pręta grzejnego 124 albo wpływa na działanie pręta grzejnego 124 poprzez elektroniczny układ sterowania 132. Dodatkowy czujnik pomiarowy 122 umieszczony na przyłączu dopływowym 114 przekazuje do elektronicznego układu sterowania 132 informacje o temperaturze początkowej czynnika grzewczego. Na podstawie tych informacji decyduje się, czy przyłącze dopływowe 114 i/lub przyłącze odpływowe 116 powinno być otwarte, dławione czy zamknięte przez zawór dozujący 118 i/lub zawór dozujący 120. Przy tym, powinien pozostać co najmniej minimalny otwór wyrównujący ciśnienie aby uniknąć uszkodzeń urządzenia grzewczego 110, gdy jest ono ogrzewane tylko przez pręt grzejny 124.

Umieszczony również za osłoną 11,11' czujnik temperatury pokojowej 128 podaje wartości temperatury pokojowej do elektronicznego układu sterowania 132. Za osłoną 11,11' są także ukryte wszystkie przewody sterujące lub zasilające 130 elementy elektroniczne.

Do elektronicznego układu sterowania 132 może być przyłączony, na życzenie użytkownika, programowany zegar czasowy 134, który wysyła w odpowiednim czasie rozkazy sterujące do elektronicznego układu sterowania 132.

Urządzenie wprowadzające 136 umożliwia użytkownikowi jednoczesne wprowadzanie rozkazów do elektronicznego układu sterowania 132 i do programowanego zegara czasowego 134, przykładowo za pomocą przycisków funkcyjnych dostępnych przez otwory w osłonie 11, 11'.

Za pomocą urządzenia porównawczego 138 można porównywać temperaturę wymaganą z temperaturą aktualną. Na podstawie różnicy tych temperatur ewentualnie dławi się lub zwiększa przepływ czynnika grzewczego czy też ogranicza się lub zwiększa dopływ prądu do pręta grzejnego 124.

W urządzeniu magazynującym 140 gromadzi się wprowadzone informacje, aby w razie potrzeby przekazać je do elektronicznego układu sterowania 132.

W korzystnym przykładzie wykonania urządzenia grzewcze jest złożone z dwu grzejników, przy tym pierwszy grzejnik rurowy 10 i drugi grzejnik 20 sąusytuowane równoległe jeden za drugim. Oba grzejniki sąpołączone ze sobą zgodnie z techniką przepływu za pomocą co najmniej dwu elementów złącznych 100,200,300,400,500 lub 600 (fig. 6 do 11). Korzystnie, drugi grzejnik 20 jest grzejnikiem rurowym.

Na figurze 5 j est przedstawiony grzej nik rurowy 10 z rurami zbiorczymi 15 0 i rurami grzej nymi 152. Grzejnik rurowy 10 ma otwory przyłączowe 16a, 16b, 18a i 18b, w których osadza się przyłącze dopływowe 114 i przyłącza odpływowe 116. W otworach tych mogą być też osadzane elementy złączne 100,200,300,400,500 lub 600 służące do zmontowania urządzenia grzewczego złożonego z dwu grzejników rurowych.

180 860

W przedstawionych na fig. 6 do 11 elementach złącznych 100,200, 300,400, 500 i 600 te same części spełniające tę samą funkcje sąoznaczone analogicznymi oznaczeniami liczbowymi powiększonymi o odpowiednią wielokrotność liczby 100,np. 104,204,304,304,404,504 i 604.

Element złączny 100 przedstawiony na fig. 6 ma pierwszy obszar przyłączowy 102 i drugi obszar przyłączony 104, które osadza się w odpowiednich otworach przyłączowych 16a, 16b, 18a i 18b grzejników. W otworach tych mogą być umieszczone odcinki rurowe 190 wpuszczone albo wystające z grzejnika. Możliwe jest również połączenie grzejników bez odcinków rurowych 190.

Pierwszy obszar przyłączowy 102 i drugi obszar przyłączowy 104, wkręca się za pomocą gwintów w odcinki rurowe 190. Na obwodach zewnętrznych obszarów przyłączowych 1021104 znajdują się rowki 134, w których są umieszczone pierścienie uszczelniające 132 o przekroju okrągłym. Powierzchnie uszczelniające pierścień 132 szczelnie przylegają do wylotów odcinków rurowych 190 albo bezpośrednio do wyrobów grzejników 10 i 20. Od strony przeciwległej w stosunku do grzejników 10, 20 obszary przyłączowe 102, 104 są zakończone kołnierzami, których płaskie powierzchnie 12,128 mająróżne średnice. Oba kołnierze sąpołączone ze sobąprzez nakrętkę złączną 106. Nakrętka złączna 106 zaczepia się swoim promieniowym, skierowanym do wewnątrz, występem 126 na kołnierz pierwszego obszaru przyłączowego 102 mającego mniejszą płaską powierzchnię 122 zaś ramieniem kotwiącym 106 łączy się za pomocą gwintu w obszarze gwintowanym 130 z kołnierzem drugiego obszaru przyłączowego 104 mającego większą płaską powierzchnią 128. Miedzy mniej sza płaską powierzchnią 122, a większą płaską powierzchnia 128 znajduje się uszczelka pierścieniowa o przekroju okrągłym 124 umieszczona w rowku.

Odstęp między najbardziej na zewnątrz wysuniętym odcinkiem kołnierza pierwszego obszaru przyłączowego 102, a powierzchnią wewnętrzną nakrętki złącznej 106 umożliwia odchylenie obu obszarów przyłączowych 102, 104 od położenia współosiowego. Między pierwszym obszarem przyłączowym 102, a występem 126 jest także przewidziany pewien luz. Dzięki temu można korygować tolerancje produkcyjne łączonych grzejników. Poza tym dzięki odpowiedniemu wciśnięciu na obwodzie uszczelki pierścieniowej 124 można korygować dodatkowe odchylenie kątowe, a tym samym tolerancje produkcyjne grzejników.

Bez tych części elementu złącznego 100, które korygują tolerancje produkcyjne grzejników naprężałyby się one już podczas montażu i mogłyby pękać. Uszkodzenia takie mogłyby dodatkowo występować podczas pracy urządzenia grzewczego na skutek rozszerzalności cieplnej elementu złącznego 100.

Na figurze 7 jest przedstawiony „kostkowy” element złączny 200, który ma obszary przyłączowe 202, 204 połączone ze sobą mechanicznie i zgodnie z techniką przepływu łącznikiem 238. Zewnętrzne powierzchnie obszarów przyłączowych 202, 204 są nagwintowane, co umożliwia dołączenie grzejników do otworów 203,205 obszarów przyłączowych 202, 204.

Łączniki 238 ma dwa elementy mocujące 240 do osadzania w nich obszarów przyłączowych 202,204. Uszczelki 242a, 244a, znajdujące się w odpowiednich rowkach 242,244 są dociskane przy dociąganiu obszarów przyłączowych 202, 204 do powierzchni przyłączowych elementu mocującego 240 lub nie przedstawionego grzejnika. Obszary przyłączowe 202, 204 mająco najmniej jeden otwór 236, przez który strumień środka grzejnego dostaje się do elementu złącznego 200. Wolna przestrzeń wewnątrz elementu mocującego 240jest większa niż jest to konieczne aby zmieścić obszary przyłączowe 202,204.

Element złączny 200 może być wkręcony w grzejniki od dołu lub od góry. Konstrukcja zakończenia 246 obszarów przyłączowych 202,204 jest taka, że można je wkręcać w grzejniki za pomocą różnych narzędzi np. klucza płaskiego, śrubokręta itp.

Element złączny 200 może być osłonięty estetyczną obudową, np. wpostaci owalnej, która może być nałożona od góry lub od dołu na ten element złączny 200.

Element złączny 300 na fig. 8 jest przedstawiony w zestawie z zaworem 352 grzejnika. Obszar przyłączowy 302 ma kształt stożka, na którym jest umieszczony stożkowo zwężający się ob

180 860 wodowo element uszczelniający 324, przykładowo z materiału silikonowego. Obwodowy element uszczelniający 324 jest co najmniej częściowo objęty nakrętką złączną 308.

Pierwszy obszar przyłączowy 302 o mniejszej średnicy jest osadzony osiowo co najmniej częściowo w drugim obszarze przyłączowym 304, który ma stożkowo rozszerzający się odcinek 348, odpowiadający co do kształtu i wymiarów obwodowemu elementowi uszczelniającemu 324 na odcinku 324a.

Przy montażu elementu złącznego 300, podczas pokręcania nakrętki złącznej 308, pierwszy obszar przyłączowy 302 zostaje wciągnięty do drugiego obszaru złączowego 304. Obwodowy element uszczelniający 324 zostaje dociśnięty do obszaru przyłączowego 304 i sprasowany przez powierzchnię rozszerzającego się odcinka 348 tego obszaru. Odkształcenie to powoduje zarówno uszczelnienie, jak i mechaniczne ustabilizowanie obszarów przyłączowych 302, 304. W celu zwiększenia pewności zamocowania, zewnętrzna powierzchnia pierwszego obszaru przyłączowego 302 ma strukturę chropowatą w którą może wnikać sprasowany obwodowy element uszczelniający 324. Powierzchnia ta może być pofałdowana, radełkowana, itp.

W przedstawionym na fig. 8 zestawie zaworowo-przyłączowym znajduje się zawór 352, za pomocą którego przyłącze dopływowe i odpływowe grzejnika mogąbyć połączone ze sobą na krótko przez obejście albo mogą być przyłączone do przewodu dopływowego i odpływowego układu centralnego ogrzewania. Dzięki takiemu usytuowaniu zaworu 352 można zmieniać moc grzejną układu grzewczego złożonego z dwu grzejników dołączenie lub odłączenie jednego z nich.

Element złączny 400 (fig. 9) ma dwa obszary przyłączowe 402, 404, z których każdy ma kołnierz 462, 456. Właściwe powierzchnie uszczelniające znajdują się: w pierwszym obszarze przyłączowym 402 o mniejszej średnicy zewnętrznej na odcinku 454, a w drugim obszarze przyłączowym 404 o większej średnicy wewnętrznej - na rozszerzającym się promieniowo odcinku 455. Ukształtowanie kołnierza 462 i nakrętki złącznej 408 oraz znajdujące się w ich sąsiedztwie luzy 460, 452, 450 odpowiadają takim samym fragmentom elementu złącznego 100 przedstawionego na fig. 6.

Między odcinkami 454 i 455 powierzchni uszczelniających jest usytuowany element uszczelniający 424 o szczególnym kształcie (fig. 9a i 9b). W obszarze 424a element uszczelniający 424 ma przekrój eliptyczny, który w sposób ciągły przechodzi w obszarze 424b w przekrój kołowy, a następnie w obszarze 424c staje się znów eliptyczny. Przy tym dłuższa oś tej elipsy jest obrócona o 90° w stosunku do dłuższej osi elipsy stanowiącej przekrój elementu uszczelniającego 424 w obszarze 424a. Rozkład średnic przekroju poprzecznego elementu uszczelniającego 424 wzdłuż jego długości jest stożkowy (fig. 9a).

Element złączny 500, przedstawiony na fig. 10 jest ukształtowany podobnie jak element złączny 400 przedstawiony na fig. 9. Odmiennie są ukształtowane powierzchnie uszczelniające 564. Powierzchnie te mają kształt półkolisty i znajdują się na powierzchniach wewnętrznych kołnierza 562 pierwszego obszaru przyłączowego 502 i kołnierza 556 drugiego obszaru przyłączowego 504. Powierzchnie te są punktowo symetryczne, a punkt symetrii leży na osi wzdłużnej obu współosiowo umieszczonych obszarów przyłączowych 502, 504 i na płaszczyźnie równoległej do zwróconych do siebie zakończeń obszarów przyłączowych 502, 504.

Zewnętrzna obwodowa powierzchnia 524a elementu uszczelniającego 524 jest ukształtowana odpowiednio do kształtu powierzchni uszczelniającej 564.

Osie wzdłużne obu obszarów przyłączowych 502, 504 elementu złącznego 500 mogąbyć ustawione pod kątem, jak również mogąbyć przesunięte względem siebie co umożliwia wyrównanie znacznych tolerancji produkcyjnych.

Na figurze 11 przedstawiony układ grzejników złożony z pierwszego i drugiego grzejnika 610, 620 oraz elementu złącznego 600. Aby zapewnić zgodne z techniką przepływu połączenie obu grzejników 610, 620, do wewnętrznej przestrzeni drugiego grzejnika 620 prowadzą otwory 636 elementu złącznego 600. Otwory 636 prowadza do rurowego przewodu 603 uchodzącego do pierwszego grzejnika 610

180 860

Element złączny 600 ma pierwszy odcinek przyłączowy 602, którego koniec jest połączony za pomocą gwintu z pierwszym grzejnikiem 610 poprzez pierścień uszczelniający 632. Aby pierwszy obszar przyłączowy 602 wkręcić w pierwszy grzejnik 610 do gniazda sześciokątnego 672 pierwszego obszaru przyłączowego 602 wprowadza się odpowiednie narzędzie.

Na pewnym krótkim odcinku obszar przyłączowy 602 ma powiększoną średnicę zewnętrzną. Ten fragment pierwszego obszaru przyłączowego 602 stanowi pierwszy odcinek ustalający 674. Na powierzchni 678 pierwszego odcinka ustalającego 674 zwróconej do drugiego grzejnika 620, jest umieszczona uszczelka 644. Pierwszy obszar przyłączowy 602 ma także drugi odcinek ustalający 676 o średnicy mniejszej niż średnica otworu w drugim grzejniku 620. Umożliwia to wyrównania tolerancji produkcyjnych grzejników. Pierwszy obszar przyłączowy 602 na końcu przeciwległym w stosunku do pierwszego grzejnika 610 ma gwint wewnętrzny, w który wkręca się drugi obszar przyłączowy 604. Uszczelka 642 między powierzchnią 642b drugiego grzejnika 620, a powierzchnią kołnierza 642a drugiego obszaru przyłączowego 604 zostaje sprasowana. Powierzchnia kołnierza 642a drugiego obszaru przyłączowego 604 i powierzchnia 678 pierwszego odcinka ustalającego 674 pierwszego obszaru przyłączowego 602, tworzą praktycznie uchwyty ściskające i sprasowujące uszczelki 644,642 łącząc mechanicznie pierwszy obszar przyłączowy 602 z rugim grzejnikiem 620 z wyrównaniem tolerancji produkcyjnych grzejników.

Dla ułatwienia montażu drugi obszar przyłączowy 604 ma wewnątrz gniazdo sześciokątne 670. Otwór 605 wzdłuż drugiego obszaru przyłączowym 604 stanowi otwór odpowietrzający, który może być przykładowo zamknięty przez zawór, śrubę uszczelniającą itp.

Urządzenie grzewcze z osłoną według wynalazku eliminuje niedogodności urządzeń znanych. Osłona chroni bowiem dolny obszar grzejnika łazienkowego zarówno przed wzrokiem obserwatora, jak i przed wpływami mechanicznymi. Chroni zatem wszystkie elementy urządzenia, które zwykle są umieszczane w dolnym obszarze grzejnika. Są to: armatura przyłączeniowa, elektryczny oporowy pręt grzejny wraz z układem sterującym, zawory wlotowe, czujniki temperatury, instrumenty wskazujące temperaturę itd. W przeciwnym razie elementy te mogłyby być łatwo uszkodzone, np. podczas czyszczenia.

Urządzenie grzewcze według wynalazku, mają zastosowanie, przykładowo w łazienkach. Są estetycznie ukształtowane, charakteryzują się dużą powierzchnia promieniowania i dostateczną wydajnością cieplna przy stosunkowo niewielkich wymiarach. Nie muszą być wspomagane przez dodatkowe ogrzewanie, np. podłogowe.

Szczególnie korzystnie można realizować urządzenie grzewcze z dwoma grzejnikami, umieszczonymi jeden za drugim, jeżeli zawierająone pośredniązasadniczo pełnąosłonę. Osłona może przykrywać cały znaj duj ący się z ty hi grzej nik lub wybrane odcinki grzej nika znaj duj ącego się z tyłu. Dodatkowa osłona może przykrywać armaturę przyłączową, zawór termostatu itp. Osłona może zawierać ornamenty, wybrania i występy w celu uzyskania optycznie harmonijnego wrażenia i/lub uzyskania określonej charakterystyki promieniowania cieplnego.

Grzejniki rurowe mogą być wytwarzane przez zespawanie lub zlutowanie rur. Jednakże automaty spawalnicze, stosowane do łączenia wstępnie uformowanych rur, wykonują na decymetr kwadratowy powierzchni grzejnika co najmniej 10 punktów spawalniczych, które często są nieszczelne. Natomiast automaty spawalnicze, stosowane do wytwarzania szwów spawalniczych grzejników płaskich lub grzejników płytowych nie nadają się dla grzejników rurowych, ponieważ jest niemożliwe przy łączeniu rur techniką spawania wytworzenie zamkniętego pokrywającego na 360° szwu spawalniczego, który spełnia wymogi estetyczne.

Dlatego jest konieczne stosowanie lutowania do grzejników rurowych. Szczególnie sprawdziło się lutowanie z wykorzystaniem lutu miedzianego, ponieważ miedź dzięki wysokiemu ciśnieniu kapilarnemu wnika we wszystkie miejsca połączenia i pozwala na uzyskanie idealnego połączenia zarówno z punktu widzenia stabilności i szczelności jak i sposobu wytwarzania.

Wykluczone jest zatem wytwarzanie grzejników różnego typu za pomocą tych samych metod wytwórczych i maszyn produkcyj nych. Z tego powodu, w przypadku łączenia płaskich grzej ników i grzejników rurowych w układ grzejników występują jeszcze większe różnicę w

180 860 tolerancjach produkcyjnych, które można zrównoważyć jedynie przez odpowiednie elementy złączne.

Z drugiej strony, późniejsze łączenie oddzielnie wytwarzanych grzejników w układ grzejników ma tę zaletę, że poszczególne grzejniki układu mogą być różnie zabarwione. Grzejniki, które są spawane ze sobą, mogą być wytwarzane jedynie jako jeden jednobarwny element.

Elementy złączne, eliminujące tolerancje produkcyjne, według wynalazku mają dwa obszary przyłączowe, które są każdorazowo ustalane w jednym z grzejników układu. Obszary te są następnie skręcane śrubami, łączone za pomocą złączek kielichowych lub w inny sposób.

W najprostszym przypadku pierwszy obszar przyłączowy ma przynajmniej częściowo płaską pierwszą powierzchnię, przebiegającą prostopadle do osi pierwszego obszaru przyłączowego. Drugi obszar przyłączowy ma odpowiedniądrugąpowierzchnię płaską, a między tymi powierzchniami płaskimi jest umieszczony element uszczelniający, np. samouszczelniający pierścień o przekroju okrągłym.

W celu wyrównania tolerancji produkcyjnych grzejników, jedna z płaskich powierzchni ma mniejsze wymiary lub mniejszą średnicę od drugiej powierzchni płaskiej. Dzięki temu obie płaskie powierzchnie, a tym samym oba obszary przyłączowe, są zamontowane pod pewnym katem w stosunku do wspólnej osi obu obszarów przyłączowych. Tolerancje produkcyjne likwiduje samouszczelniający pierścień o przekroju kołowym, który w takim przypadku jest nierównomiernie dociskany.

Dodatkowe wyrównanie tolerancji produkcyjnych grzejników uzyskuje się dzięki temu, że również oba obszary przyłączowe elementu złącznego mająróżne wymiary wewnętrzne lub różne średnice wewnętrzne. Dzięki temu co najmniej j eden z obszarów przyłączowych może nie być ustawiony w granicach wstępnie założonych przez element złączny, co dodatkowo wyrównuje tolerancje. To samo można uzyskać przez zastosowanie różnych średnic lub powierzchni kołnierza dla obu obszarów przyłączowych, które stanowią płaskie powierzchnie.

W celu ustalenia elementu uszczelniaj ącego we wstępnie zadanym położeniu i w celu uniemożliwienia zbyt silnego zginania tego elementu uszczelniającego, w płaskiej powierzchni jest wykonany rowek, który częściowo blokuje element uszczelniający.

W celu szczelnego przyłączenia obszarów przyłączowych do poszczególnych grzejników, na średnicach zewnętrznych lub odcinkach zewnętrznych są również umieszczone urządzenie uszczelniające, które są dociskane przy wsuwaniu albo wkręcaniu obszarów przyłączowych do poszczególnych grzejników.

W celu zagwarantowania dostatecznej stabilności mechanicznej układu grzejników według wynalazku elementy złączne lub ich przyłącza są zamontowane w czterech otworach znajdujących się w obszarach narożnikowych każdego z grzejników urządzenia grzewczego. Również można zamontować w odpowiedni sposób dwa, trzy lub więcej elementów złącznych.

Wysokie temperatury w pobliżu armatury przyłączowej grzejnika mogą prowadzić do tego, że osłona nadmiernie rozgrzeje się. W celu wyeliminowania tego niebezpieczeństwa, osłona jest wykonana z materiału nieprzewodzącego lub źle przewodzącego ciepło, korzystnie z tworzywa sztucznego.

Osłona jest zamocowana w pewnej odległości od powierzchni grzejnika łazienkowego co zapewnia wolną przestrzeń do zamocowania urządzeń grzewczych, urządzeń sterujących termostatem oporowego pręta grzejnego, czy automatycznego mieszanego urządzenia sterującego, które wyłącza urządzenie grzewcze lub reguluje jego moc, gdy sieć przewodów centralnego ogrzewania dostarcza zbyt gorący nośnik ciepła.

Za osłoną można tez schować takie urządzenie sterujące, które zawiera co najmniej jedno urządzenie do pomiaru temperatury i co najmniej urządzenie do pomiaru strumienia energii zamienianej w moc cieplną, zwłaszcza moc prądu elektrycznego, z elektrycznym przyrządem grzewczym, korzystnie prętem grzejnym i elektryczną wkładkę grzejną. Może być tez umieszczone co najmniej jedno urządzenie dławiące do sterowania i ograniczania strumienia czynnika grzewczego w przyłączu odpływowym i/lub przyłączu dopływowym urządzenia grzewczego. Włączanie tego urządzenia powoduje otwarcie, dławienie albo przerwanie dopływu i/lub odpływu

180 860 czynnika grzewczego od lub do układu centralnego ogrzewania, w zależności od wstępnie ustawionej zadanej lub docelowej temperatury pokojowej dla urządzenia grzewczego i w zależności od temperatury czynnika grzewczego. Zadana lub docelowa temperatura pokojowa powinna być wyczuwalna na przyłączu dopływowym urządzenia grzewczego. Dopływ i/lub odpływ czynnika grzewczego może być sterowany za pomocą urządzenia dławiącego do lub od układu centralnego ogrzewania, jeżeli temperatura dopływowa przekroczy wstępnie ustaloną wartość.

Dzięki takiemu rozwiązaniu, możliwe jest zapewnienie mieszanej pracy centralnego ogrzewania i wkładki grzejnej w urządzeniu grzewczym według wynalazku. Możliwe jest ponadto częściowo lub całkowite odłączenie urządzenia grzewczego od układu centralnego ogrzewania. Wówczas regulowane temperaturą urządzenia grzewcze może być ogrzewane jedynie przez znajdującą się w nim wkładkę grzejną. Wyeliminowane jest niebezpieczeństwo ogrzewania sąsiednich pomieszczeń przez przewody przyłączowe i oddalone grzejniki. Unika się niepotrzebnych strat energii. Prawidłowy sposób pracy jest wybierany automatycznie, z dodatkowym zabezpieczeniem. Jest to ważne wówczas, gdy osłona jest wykonana z ewentualnie palnego tworzywa sztucznego, które w przypadku występowania zbyt wysokich temperatur, np. gdy pręt grzejny nie jest regulowany lub jest źle regulowany, topi się lub pali.

W celu dostarczenia urządzeniu sterującemu informacji o rzeczywistej temperaturze pokojowej, w urządzeniu grzewczym jest umieszczone również urządzenie czujnikowe temperatury pokojowej.

Osłona według wynalazku może mieć szczeliny lub wybrania, w których są umieszczone elementy obsługi, np. urządzenia wprowadzające lub klawiatura do wprowadzania wszystkich parametrów sterujących, wartości skrajnych itp., zwłaszcza docelowej temperatury pokojowej i czasu, w którym urządzenie grzewcze ma rozpocząć ogrzewanie.

Dla uzyskania wrażenia estetycznego jest korzystne umieszczenie urządzenia sterującego za osłoną, ponieważ w ten sposób zbędny jest oddzielny montaż wpuszczę ściennej. Dzięki temu spełniony jest również warunek bezpieczeństwa.

Umieszczenie za osłoną również urządzenia zegarowego umożliwia zaprogramowanie okresów grzejnych, początku lub końca okresu ogrzewania, itp.

Za osłoną można dobrze ukryć przed wzrokiem obserwatora lub dostępem osób nieupoważnionych, np. dzieci, baterię i/lub przyłącze sieciowe do sieci prądowej, akumulatora itp. Ponadto przez zastosowanie baterii lub akumulatora możliwe jest zrezygnowanie z bezpośredniego przyłącza prądowego, dzięki czemu rezygnuje się z mało estetycznych kabli.

Ponadto w osłonie można umieścić światła sygnalizacyjne LED lub wskaźniki LCD itp., informujące o aktualnym stanie baterii lub akumulatora. Podobnie, można umieścić wskaźniki stanu pracy, jak „ogrzewanie włączone” lub „zakłócenie”. Układ kontrolny może włączyć czasowo akumulator do ładowania z sieci, gdy jest dodatkowo przewidziane przyłącze sieciowe.

Za osłoną można także umieścić zbiornik do wyrównania ciśnienia, bez zakłócenia estetycznego wyglądu grzejnika łazienkowego. Taki zbiornik do wyrównania ciśnienia jest konieczny wówczas, gdy grzejnik podczas dodatkowej pracy jest całkowicie odsprzężony od sieci grzewczej lub pracuje całkowicie samodzielnie. Zbiornik wyrównawczy udostępnia wówczas przestrzeń rozszerzalnościową, konieczną przy ogrzewaniu płynu wypełniającego. Zbiornik do wyrównania ciśnienia, znajdujący się pod podwyższonym ciśnieniem, jest dodatkowo chroniony przez osłonę przed mechanicznąingerencjąz zewnątrz. Uzyskuje się zatem dodatkowe zabezpieczenie.

Aby lepiej sprostać mechanicznym obciążeniom, osłona może być ponadto wzmocniona żebrami wzmacniającymi z tego samego materiału, z którego jest wykonana sama osłona, przykładowo z tworzywa sztucznego. Z drugiej strony do wzmocnienia osłony można stosować również inne materiały.

Korzystne jest także umieszczenie szczelin odpowietrzających w osłonie.

180 860

636

180 860

FIG. 9

180 860

180 860

16a

180 860

180 860

180 860

FIG. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims (12)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie grzewcze z grzejnikiem rurowym mającym równoległe rury zbiorcze połączone z rozciągającymi się pomiędzy nimi równoległymi rurami grzejnymi oraz z przyłączami dopływowym i odpływowym, znamienne tym, że przyłącze dopływowe i odpływowe jest osłonięte osłoną(ll), której zewnętrzne wymiary odpowiadają zasadniczo wymiarom grzejnika (10) wzdłuż jego osi równoległej do rur grzejnych (152), zaś części brzegowe osłony (11) równoległe do rur zbiorczych (150) sązagięte na głębokość grzejnika (10) tworząc powierzchnie boczne (16) osłony (11), natomiast obszar grzejnika (10) wzdłuż rur zbiorczych (150), w którym znajdują się rury grzejne (152), jest odsłonięty.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że za grzejnikiem (10) jest umieszczony drugi grzejnik (20), a oba grzejniki sąpołączone zgodnie z technikąprzepływu za pomocąco najmniej dwu elementów złącznych (100,200,300, 400, 500, 600).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że drugi grzejniki (20) jest grzejnikiem rurowym.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 2 albo 3, znamienne tym, że grzejnik (10) ma płaską powierzchnię promieniującą, z którą integralnie jest połączona osłona (11), i która dodatkowo osłania odcinki grzejnika (10), natomiast drugi grzejnik (20) jest odkryty.
5. 5. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że górna powierzchnia przykrywająca (14) osłony (11) od strony rury zbiorczej (150) jest w przybliżeniu tak samo uformowana jak powierzchnia czołowa (12) osłony (11) na głębokość rury zbiorczej (150).
6. 6. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że powierzchnie boczne (16) osłony (11) przylegają albo są dopasowane do zarysu rury zbiorczej (150) na głębokość urządzenia grzewczego (110).
7. 7. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że każdy element złączny (100,200,300, 400, 500, 600) posiada pierwszy i drugi obszar przyłączony (102,104; 202,204; 302,304; 402,404; 502,504; 602,604), które są zamontowane na jednym z grzejników (10,20).
8. 8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że drugi obszar przyłączony (304) ma większą średnicę od pierwszego obszaru przyłączowego (302), pierwszy obszar przyłączowy (302) jest co najmniej częściowo osadzany osiowo w drugim obszarze przyłączowym (304), zaś pierwszy i/albo drugi obszar przyłączowy (302,304) na powierzchni zewnętrznej i/lub wewnętrznej mają umieszczony obwodowy element uszczelniający (324), usytuowany współosiowo do obu obszarów przyłączowych (302,304).
9. 9. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że pierwszy obszar przyłączowy (502) i drugi obszar przyłączowy (504) mają uformowane zewnętrzne promieniowe przyłączowe powierzchnie uszczelniające (564) co najmniej o wspólnym promieniu, którego punkt osadzenia leży na płaszczyźnie prostopadłej do osi cylindrów obu obszarów przyłączowych (502, 504) i obiega tor po okręgu o wstępnie określonej średnicy, leżący w płaszczyźnie równoległej do zwróconych do siebie zakończeń obszarów przyłączowych (502,504).
10. 10. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że pierwszy obszar przyłączowy (602) ma pierwszy odcinek ustalający (674) do ustalania grzejnika (610) oraz drugi odcinek ustalający (676) do ustalenia drugiego grzejnika (620), przy tym drugi odcinek ustalający (676) co najmniej na pewnym odcinku ma mniejszą lub inna średnicę zewnętrzną od średnicy odpowiadającego mu otworu w drugim grzejniku (620) i jest przyłączony poprzez drugi obszar przyłączowy (604) zgodnie z technikąprzepływu do grzejnika (610).
11. 11. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że osłona (11) posiada co najmniej jedno wybranie lub otwór dla głowicy nastawczej zaworu lub głowicy termostatu (26), korzystnie na swojej powierzchni czołowej (12).

    180 860
12. 12. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że górna powierzchnia przykrywająca (14) osłony (11) ma wycięcia (18) dla rur zbiorczych (150).

    * * *