PL234296B1 - Panel termiczny - Google Patents

Panel termiczny Download PDF

Info

Publication number
PL234296B1
PL234296B1 PL405693A PL40569313A PL234296B1 PL 234296 B1 PL234296 B1 PL 234296B1 PL 405693 A PL405693 A PL 405693A PL 40569313 A PL40569313 A PL 40569313A PL 234296 B1 PL234296 B1 PL 234296B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
panel
plates
oval
depressions
side edges
Prior art date
Application number
PL405693A
Other languages
English (en)
Other versions
PL405693A1 (pl
Inventor
Jan PSIUK
Jan Psiuk
Roman STRYJSKI
Roman Stryjski
Original Assignee
Iq Energy Spolka Akcyjna
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iq Energy Spolka Akcyjna filed Critical Iq Energy Spolka Akcyjna
Priority to PL405693A priority Critical patent/PL234296B1/pl
Priority to PCT/PL2014/000113 priority patent/WO2015057091A1/en
Publication of PL405693A1 publication Critical patent/PL405693A1/pl
Publication of PL234296B1 publication Critical patent/PL234296B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels
    • F28F3/14Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels by separating portions of a pair of joined sheets to form channels, e.g. by inflation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/02Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
    • B21D53/04Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of sheet metal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2230/00Sealing means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20Solar thermal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest samonośny panel termiczny, przeznaczony do ogrzewania lub chłodzenia pomieszczeń. Samonośny panel termiczny posiadający korpus wykonany z dwóch metalowych płyt, rozmieszczonych naprzeciw siebie i połączonych ze sobą tak, że między tymi płytami jest utworzona przestrzeń dla przepływu ciekłego czynnika grzewczego lub chłodzącego, doprowadzanego i odprowadzanego rozmieszczonymi przeciwległe do siebie kolektorami, posiadającymi przyłącza hydrauliczne, najmniej jedna z metalowych płyt posiada przynajmniej jedno zagłębienie, skierowane w kierunku wnętrza panelu (1) oraz wypukłości (10) o kształcie wydłużonego owalu, rozmieszczone wzdłuż bocznych krawędzi panelu, stanowiące kolektory (11, 12), doprowadzające i odprowadzające ciekły czynnik grzewczy lub chłodzący, nadto co najmniej jedna z metalowych płyt posiada w pobliżu swoich bocznych krawędzi przetłoczenia, tworzące rowek (14) dla uszczelki lub masy uszczelniającej, przy czym boczne krawędzie płyt są zagięte prostopadle do góry i połączone ze sobą przetłoczonymi zakleszczeniami lub nitami.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest panel termiczny, przeznaczony do ogrzewania lub chłodzenia pomieszczeń, wykorzystywany w systemach suchej zabudowy, do montażu sufitów podwieszanych i ścian wewnętrznych. Panel ma uniwersalny charakter z uwagi na możliwość wykorzystania go w budynkach bądź obiektach każdego rodzaju, niezależnie od ich kubatury czy przeznaczenia, na przykład w wielkokubaturowych pomieszczeniach typu dużych hal sportowych, rekreacyjnych czy produkcyjnych, pomieszczeń sklepowych, biur, obiektów użyteczności publicznej, takich jak szkoły, przedszkola czy szpitale, a także w budynkach prywatnych.
Znane są nowoczesne rozwiązania instalacyjne w postaci paneli stanowiących samonośną, modułową prefabrykowaną płytę grzejną, będącą rodzajem promiennika wodnego, dzięki któremu tworzy się systemy sufitów podwieszanych o funkcji chłodzenia i ogrzewania. Wskazane panele można montować także na ścianach wewnętrznych budynków.
W systemach tego typu przekazywanie ciepła lub zimna odbywa się na bazie zjawiska promieniowania, przy czym najczęściej stosowanym nośnikiem ciepła jest woda, co wynika z jej właściwości fizyczno-technicznych. Podczas gdy inne systemy, na przykład wykorzystujące instalacje elektryczne jako główny element przenoszenia energii cieplnej, mogą funkcjonować tylko jako ogrzewanie lub systemy wykorzystujące prąd powietrza - stanowić urządzenie tylko do chłodzenia pomieszczeń, ten system łączy obie funkcje, gdyż woda może być nośnikiem zarówno chłodzącym, jak również ogrzewającym. Wymienniki są nagrzewane ciepłą wodą, a następnie emitują energię do pomieszczeń, które ogrzewają.
W identyczny sposób uzyskiwany jest efekt chłodzenia, przy czym następuje odwrócenie sposobu działania, ponieważ to zimna, a nie ciepła woda przepływa przez sufit chłodzący. Osoby, a także przedmioty znajdujące się w pomieszczeniu, emitują ze względu na wyższą temperaturę ciepło m. in. w kierunku sufitu. Dodatkowo system promiennikowy wspomaga efekt konwekcji: ciepłe powietrze unosi się do sufitu i oddaje ciepło. Z kolei schłodzone powietrze wraca z powrotem do pomieszczenia.
Znanych jest kilka rozwiązań budowy sufitu chłodząco-grzewczego, zwanego często sufitem termicznym. Sufit termiczny stanowi prosty system modułowy, który można szybko zbudować i łatwo wprowadzić do istniejącego już lub dopiero montowanego, podwieszonego sufitu. Znany jest system, w którym poszczególne jego elementy stanowią prefabrykowane prostokątne panele z płyt gipsowokartonowych, w których znajdują się spiralne obwody rurowe. Każdy z takich paneli od strony czołowej może mieć powierzchnię gładką albo perforowaną. Ponieważ płyty gipsowe charakteryzują się wysoką gęstością, dlatego mają dobrą przewodność cieplną. Niemniej znane i z równym powodzeniem stosowane są rozwiązania, w których poszczególne elementy modułowe sufitu termicznego stanowią płyty metalowe (z blachy stalowej lub aluminium). W rzeczywistości są one kilkuwarstwowe - poszczególne warstwy tworzy około 7 mm płyta gipsowa, około 20 mm mata ze sprasowanej wełny mineralnej, spełniająca rolę izolacji termicznej od otoczenia oraz kaseta metalowa, stanowiąca płytę czołową, montowaną od strony pomieszczenia. Każdy panel ma wbudowany układ wężownic cienkorurkowych, na przykład z rurek miedzianych bądź orurowanie z przewodów z tworzywa sztucznego (np. kwasoszczelnego polibutenu), które z powodu swojej elastyczności mają dużą przewagę nad orurowaniem metalowym, stosowanym ze względu na wysoką przewodność cieplną. Panele połączone są ze sobą przewodami wykonanymi z rury wielowarstwowej PEX-a, zbudowanej z dwóch różnych materiałów: metalu (aluminium) i tworzywa sztucznego (polietylenu).
Tego typu sufit termiczny jest bardzo cichą instalacją. W wężownicach nie powstają żadne szmery, szumy czy inne efekty związane z przemieszczaniem się cieczy w rurkach. Nie powstają w niej także szumy spowodowane np. wymuszaniem nawiewu powietrza, jak to ma miejsce w systemach klimatyzacyjnych. Instalacja jest zamontowana na konstrukcji sufitu pokrytej od spodu specjalnymi płytami o dobrej przewodności cieplnej.
Panele mocuje się do sufitu podwieszanego bądź do ścian wewnętrznych za pomocą standardowych metalowych profili. Pomiędzy jeden panel a drugi wprowadza się trójniki podłączone do przewodów zasilających. Trójniki wykonane są na ogół z wielowarstwowej rury z barierą tlenową i posiadają przyłącza z szybkozłączką do podłączenia przewodów z rury wielowarstwowej PEX-a z barierą tlenową wewnętrznych obwodów w panelach.
Powierzchnię licową płyt wykończa się zazwyczaj techniką malowania lub przykleja się tapety, co nie stanowi żadnego problemu, ponieważ na płyty termiczne można nanosić różne powłoki malarskie: syntetyczne emulsje dyspersyjne odporne na zmywanie i ścieranie, płynną folię z wielobarwnym
PL 234 296 B1 efektem, farby olejne, lakiery matowe, farby na bazie żywic akrylowych i polimerowe, lakiery poliuretanowe (PUR), lakiery epoksydowe (EP), a także tapety: papierowe, tekstylne lub syntetyczne. Dodatkowo w przypadku wykorzystania płyt czołowych z różnego rodzaju perforacjami (np. kwadratową lub okrągłą) i różnymi strukturami, tworzy się atrakcyjny wizualnie sufit.
Sufit termiczny nie jest konstrukcją zamkniętą - lecz stanowi system demontowalny, pozwalający na ewentualną wymianę uszkodzonych paneli, czy też wyjęcie i ponowne włożenie pojedynczych płyt w celu dostępu do przestrzeni międzysufitowej i dokonywania przeglądów, przykładowo w celu uzupełnienia instalacji telefonicznej.
Z opisu niemieckiego wzoru użytkowego DE 2919848 B1 (publikowanego także jako US 4369836) znany jest wymiennik ciepła, pokazany na rysunku Pos. I, mający zastosowanie zarówno na dachach budynków, sufitach, jak również wszędzie tam, gdzie potrzebny jest układ wymiany ciepła. Ma on postać prostokątnego panelu złożonego z czołowej metalowej płyty nośnej (1) i płyty pomocniczej (2), w której opcjonalnie wyżłobione są zakrzywione wnęki i zagłębienia (6), wewnątrz których instaluje się system rur (4), bądź też orurowanie jest mocowane do płaskiej powierzchni płyty pomocniczej za pomocą uchwytów ewentualnie specjalnych płytek mocujących. Rury, którymi przepływa medium wymiany ciepła, ułożone są w konfiguracji meandra. Dodatkowo płyta pomocnicza, uchwyty i płytki mocujące zaopatrzone są w otwory przelotowe (3), rozmieszczone równolegle do siebie, których krawędzie wystają prostopadle do powierzchni płyty nośnej i mają nierówne, postrzępione krawędzie, służące do dociskania i kotwienia z drugą, czołową płytą nośną.
Z kolei z opisu patentowego EP 2239512 A1 znany jest modułowy, prefabrykowany panel radiacyjny, uwidoczniony na rysunku Pos. II i Pos. III, przeznaczony do montażu w systemie sufitów podwieszanych. Panel, zgodnie z opisem, charakteryzuje się strukturą warstwową zwaną strukturą sandwichową czyli kanapkową. Pomiędzy tylną a przednią warstwą materiału znajduje się pusta przestrzeń, zapewniająca przede wszystkim lekkość, odporność na zaginanie, poręczność oraz łatwość obróbki płyty. Tylna warstwa (1) materiału ma stanowić izolator termiczny. Wykonana może być z tworzywa sztucznego, na przykład ze spienionych tworzyw sztucznych, takich jak poliuretan y, polistyreny lub z materiałów pochodzenia naturalnego, na przykład z korka. W wydrążonych w niej rowkach (2) osadzona jest sieć rur (4) przewodzących medium. Rury są różnej średnicy i przebiegają według kilku wariantów. Część rur, mających korzystnie średnicę 8 mm, przebiega spiralnie lub półkoliście wzdłuż rowków, w czterech niezależnych obwodach, rozciągając się równomiernie i pokrywając niemal całą powierzchnię panelu. Niezależnie od tego - w kierunku podłużnym panelu, wzdłuż linii środkowej panelu po obu jej stronach biegną dwa rowki prostoliniowe (3), wewnątrz których przebiegają rury (5) o znacznie większej średnicy - korzystnie 20 mm. Każda z tych rur stanowa przewód zasilający, posiadający przyłącza z szybkozłączką. Pomiędzy jeden panel a drugi wprowadza się trójniki podłączone do przewodów zasilających.
Jako materiał do formowania przedniej warstwy, stanowiącej czołową płytę nośną, nadaje się płyta kartonowo-gipsowa, płyta pilśniowa czy inne materiały wodoodporne i mające właściwości wygłuszające.
Dwie warstwy połączone są ze sobą poprzez klejenie pod ciśnieniem znanymi sposobami.
W celu zwiększenia przewodniości cieplnej rury, możliwe jest dołożenie na tylną warstwę dodatkowego elementu w postaci cienkiej warstwy aluminium.
Korzystnie z punktu widzenia modułowej podzielności panelu, przednia warstwa nie stanowi jednego kawałka, lecz składa się z czterech identycznych elementów prostokątnych, uzyskanych przez podzielenie panelu wzdłuż dwóch linii środkowych - linii wzdłużnej oraz poprzecznej. Tym sposobem panel jest niezwykle funkcjonalny.
Podobne rozwiązania, w postaci modułowych paneli termicznych, znajdujących zastosowanie przy montażu sufitów podwieszanych, składających się z kilku warstw wykonanych z różnych materiałów o odmiennych właściwościach fizycznych, integralnie ze sobą złączonych znanymi sposobami i zawierających wewnętrzny radiator stanowiący system orurowania w postaci wężownic rurkowych albo kształtki rurowej bądź szeregu rurek ciągłych, zakończonych wlotem i wylotem dla przepływu ciekłego czynnika grzewczego, umieszczony w jednej lub na jednej z warstw panelu, znane są z innych opisów patentowych, na przykład z opisu EP 1278018 B1 (panel metalowy) czy opisu EP 1170553 B1 (według którego panel zawiera dodatkowo perforowaną płytę metalową, montowaną od strony czołowej czyli od strony pomieszczenia, która staje się powierzchnią wizualnie atrakcyjną) czy z opisów polskich wynalazków - PL 193961 B1 oraz PL 190268 B1.
PL 234 296 B1
Innowacyjnym rozwiązaniem jest także panel płytowy o strukturze wielowarstwowej, stanowiący przedmiot europejskiego opisu zgłoszeniowego EP 2259001 A1, w którym jedną z warstw przewodzących ciepło i rozprowadzających je wertykalnie, jest warstwa masy grafitowej, korzystnie zastosowana w formie folii utworzonej z naturalnego grafitu ekspandowanego - będącego unikalnym materiałem o dobrej przewodności elektrycznej i cieplnej, bardzo dobrze nadającym się zarówno do przenoszenia ciepła jak i odprowadzania ciepła, odpornym na korozję, niepalnym i lekkim. W warstwie grafitu osadzona jest miedziana rurka, a całość w specjalnej obudowie z blachy stalowej. Blacha stalowa posiada usztywniające krawędzie z boku i na górze, co zwiększa wytrzymałość płyty na tyle, że jest ona statycznie samonośna. Ponadto możliwe jest zamontowanie dodatkowej warstwy izolacyjnej. Zgodnie z rozwiązaniem obydwie rurki przyłączeniowe znajdują się po tej samej stronie, co umożliwia łatwe i szybkie łączenie płyt. Z uwagi na rozmieszczenie rurek w panelu (nie na całej jego powierzchni, lecz z pozostawioną wolną przestrzenią wzdłuż boków) można wykonać wycięcia według indywidualnych potrzeb użytkowników, przeznaczone na przykład na wentylatory, wywietrzniki, oświetlenie, głośniki, czujniki przeciwpożarowe i tym podobne.
Podobne rozwiązanie, dotyczące panelu płytowego o strukturze wielowarstwowej z zamieszczoną na jednej z warstw kształtką rurową, przez którą przepływa medium i wykorzystujące jako jedną z warstw masę grafitową znane jest z opisu patentowego EP1512933 A2 (publikowanego także jako US 7132629 B2).
W omówionych powyżej dwóch rozwiązaniach pojedyncze płyty panelowe łączy się ze sobą za pomocą elementów w postaci specjalnych wężyków łączących. Natomiast montowanie paneli do sufitu możliwe jest za pomocą stalowych lin, które przytwierdza się do betonowego sufitu.
W dotychczas znanych rozwiązaniach paneli termicznych, w których przynajmniej jedna z warstw wykonana jest ze stali lub z blachy aluminiowej, sąsiadujące ze sobą płyty panelu zespala się techniką spawania, zgrzewania lub klejenia albo też łączy się krawędzie metodą falcowania, lutowania czy też punktowego spawania.
Z opisu patentowego EP 1204495 B1 (publikowanego także jako WO0114080) znany jest wymiennik ciepła, uwidoczniony na rysunku Pos. IV, Pos. V i Pos. VI, którego korpus został utworzony z dwóch metalowych płyt (13, 15) posiadających zagłębienia (59), rozmieszczonych naprzeciw siebie i połączonych punktowo przetłaczanymi złączami (11), zwanymi powszechnie klinczami (zastosowana w tym rozwiązaniu metoda przetłaczanego łączenia blach cienkościennych, zwana „klinczowaniem”, znana jest od końca XIX wieku, ale w praktyce przemysłowej rozpoczęto jej stosowanie w latach 80-tych XX wieku, zwłaszcza do łączenia blach w seryjnej produkcji nadwozi samochodów osobowych). Przez powstałą w ten sposób komorę (29) przepływa ciekły czynnik grzewczy. Boczne krawędzie (25) komory (29) są połączone szczelnie przez lutowanie, a do przeciwległych naroży wymiennika przylutowane są rurowe króćce przyłączeniowe (27). Wymiennik jest pr zeznaczony głównie do użycia w panelach solarnych.
W omawianym rozwiązaniu, znanym z EP 1204495 B1, zastosowano pełnoprzekrojowy przepływ medium. Wadą tego rozwiązania jest to, że panel ten nie ma własności samonośności, tzn. nie można go bez obudowy, płyty pokrywającej, czy też ramy usztywniającej umieścić bezpośrednio na konstrukcji nośnej.
W dotychczas znanych rozwiązaniach sufitowych systemów chłodząco-grzewczych starano się zadbać o to, by pełniły one jednocześnie kilka funkcji użytkowych. Do niewątpliwych zalet tego typu znanych rozwiązań należy przede wszystkim możliwość pełnienia przez ten sam sufit funkcji chłodzenia lub ogrzewania pomieszczenia, z uwagi na to, że schładza powietrze pomieszczenia podczas upałów, natomiast w okresie chłodów jest źródłem ciepła. Komfort cieplny uzyskuje się poprzez m.in. odpowiedni dobór sposobu emisji ciepła. Ciepło jest rozprowadzane równomiernie i stale. Nie powstają różnice temperatury w poszczególnych częściach pomieszczenia i prawdopodobieństwo przeziębień jest mniejsze niż przy tradycyjnych systemach centralnego ogrzewania. Dzięki ogrzewaniu powietrza w pomieszczeniu od góry, nie zostaje ono wprawione w ruch, a tym samym unika się poruszania cząsteczek kurzu. Fakt ten również ma istotne znaczenie dla osób cierpiących na alergię.
Jednocześnie funkcją znanych sufitów podwieszanych jest ukrycie wielu elementów instalacji występujących w budynku. Ponadto w przypadku instalacji w wersji z płytami perforowanymi - podwyższają komfort akustyczny wnętrza, a przy tym mogą stanowić także element jego dekoracji. W znanych rozwiązaniach stosowano system orurowania jako jedyną opcję dla przepływu medium w postaci ciekłego czynnika grzewczego. Zastosowanie rurek w panelach nie zapewnia jednak równomiernego przepływu ciepła przez całą powierzchnię panelu, a jedynie na ograniczonej powierzchni,
PL 234 296 B1 wyznaczonej rozmieszczeniem tych rurek (np. spiralnie, czy równolegle do siebie). Ponadto panel z systemem rurkowym, zwłaszcza w przypadku zastosowania rurek miedzianych, sprawia, że płyta ma dużą masę (znane panele ważą nawet około 15 kg), co ma niebagatelny wpływ na całościowy ciężar zmontowanego z takich paneli sufitu podwieszanego.
Panel termiczny według wynalazku posiada korpus wykonany z dwóch metalowych płyt rozmieszczonych naprzeciw siebie i połączonych ze sobą tak, że łącznie tworzą komorę przepływową, wewnątrz której utworzona jest przestrzeń służąca do swobodnego przepływu ciekłego czynnika grzewczego lub chłodzącego, doprowadzanego i odprowadzanego rozmieszczonymi przeciwległe do siebie kolektorami, posiadającymi przyłącza hydrauliczne, przy czym co najmniej jedna z metalowych płyt posiada przynajmniej jedno zagłębienie o dowolnym kształcie skierowane w kierunku wnętrza panelu. Zgodnie z wynalazkiem obie metalowe płyty tj. górna i dolna wytłaczane w procesie obróbki plastycznej blachy na zimno, tworzą łącznie panel, który jest panelem samonośnym, umieszczanym bezpośrednio na konstrukcji nośnej. Przy tym co najmniej jedna z płyt posiada owalne wypukłości rozmieszczone wzdłuż wszystkich jej bocznych krawędzi, stanowiące kolektory doprowadzające i odprowadzające ciekły czynnik grzewczy lub chłodzący. Nadto co najmniej jedna z płyt posiada w pobliżu swoich bocznych krawędzi przetłoczenia tworzące rowek dla uszczelki lub masy uszczelniającej. Przy czym obie płyty, tj. górna i dolna - są ze sobą połączone przetłoczonymi zakleszczeniami, rozmieszczonymi w owalnych zagłębieniach, które korzystnie mogą mieć kształt mocno wydłużonego owalu, lub w okrągłych zagłębieniach, które to zagłębienia znajdują się na powierzchniach każdej z płyt, tj. górnej oraz dolnej i są skierowane w kierunku wnętrza panelu, a ich rozmieszczenie tworzy labiryntowy kanał w przepływowej przestrzeni, wymuszający turbulentny obieg medium. Natomiast wszystkie boczne krawędzie górnej i dolnej płyty są zagięte prostopadle do góry i połączone ze sobą prze-moczonymi zakleszczeniami lub nitami.
Gdy obie płyty panelu posiadają zagłębienia, wówczas zagłębienia górnej płyty i zagłębienia dolnej płyty przylegają do siebie swymi dnami.
Gdy tylko jedna płyta posiada zagłębienia, wówczas zagłębienia górnej płyty przylegają swymi dnami do płaskiej powierzchni dolnej płyty.
Korzystnie górna płyta i dolna płyta są ze sobą połączone przetłoczonymi zakleszczeniami bez perforacji, rozmieszczonymi w zagłębieniach.
W zagłębieniach o kształcie owalu jest rozmieszczone korzystnie co najmniej jedno przetłoczone zakleszczenie, a w zagłębieniu o kształcie wydłużonego owalu są rozmieszczone co najmniej dwa przetłoczone zakleszczenia, natomiast w zagłębieniu o kształcie okrągłym jest rozmieszczone korzystnie jedno przetłoczone zakleszczenie.
Kolektory doprowadzające i odprowadzające czynnik grzewczy lub chłodzący mają otwory do mocowania przyłączy hydraulicznych, najkorzystniej szybkozłączek. Korzystnie, otwory w kolektorach są zaopatrzone w kołnierze wzmacniające z uszczelkami.
Dzięki rozwiązaniu według wynalazku uzyskano panel termiczny, którego korpus jest wytłaczany w procesie obróbki plastycznej blachy na zimno, to znaczy bez użycia obróbki termicznej, to jest lutowania, spawania, zgrzewania itp. Taki sposób produkcji gwarantuje przede wszystkim uniknięcia naprężeń materiałowych, które występują zawsze podczas obróbki metali na gorąco, mogąc powodować odkształcenia, a - jak wiadomo - jakiekolwiek odkształcenia powstałe w wyniku naprężeń termicznych dyskwalifikują optycznie panel jako element sufitu lub ściany. Ponadto zastosowanie obróbki na zimno powoduje, że produkcja takich paneli jest korzystniejsza zarówno z punktu widzenia ekonomii (są tańsze w produkcji) jak i ekologii.
Dodatkowo panel według wynalazku - żeby móc funkcjonować - nie potrzebuje żadnej obudowy ani kasety nośnej, czy jakiejkolwiek innej konstrukcji usztywniającej i zapewniającej statykę w postaci ramy. Przy tym panel łączy właściwość „samonośności” z jednoczesną funkcją hydrauliczną, pozwalającą na przepływ medium (cieczy) przez cały przekrój panelu.
Dotychczas znane panele, w których zastosowano pełnoprzekrojowy przepływ medium - nie miały własności samonośności, tzn. nie można ich bez obudowy, płyty pokrywającej czy też ram y usztywniającej umieścić bezpośrednio na konstrukcji nośnej.
Do niewątpliwych zalet rozwiązania według wynalazku należy także to, że panel jest łatwy w montażu, stabilny, sztywny, odporny na odkształcenia, naprężenia, a także wytrzymały na ciśnienie wewnętrzne, przy tym lżejszy od dotychczas stosowanych, ekonomiczny i zapewniający równomierny rozkład temperatur na całej powierzchni emitującej ciepło, a w konsekwencji równomierny rozkład temperatur w całym pomieszczeniu.
PL 234 296 B1
Ponadto panel według wynalazku, podobnie jak inne znane panele, ma oczywiście inne walory użytkowe, bowiem poza funkcją równomiernego i stałego schładzania powietrza pomieszczenia podczas upałów i/lub ogrzewania pomieszczenia w okresie chłodów, pełni też inne ważne funkcje - w tym funkcje maskujące (panele tworzą maskownicę ukrywającą wiele elementów instalacji występujących w budynku); funkcje akustyczne (panele podwyższają komfort akustyczny wnętrza); funkcje dekoracyjne (panele umieszcza się na konstrukcji nośnej w kasetach, dodatkowo część paneli widoczną od strony pomieszczenia, czyli powierzchnię czołową dolnych płyt, można pokryć specjalną masą szpachlową lub inną powłoką wykończeniową stosowaną w budownictwie, taką jak tapety, tekstylia, folie, lakiery i tym podobne, przez co mogą stanowić także element dekoracji wnętrza, zwłaszcza utworzyć atrakcyjny wizualnie sufit, czy ścianę) i funkcje higieniczne (zwłaszcza w opcji, gdy panele są zamontowane na suficie, wówczas, dzięki ogrzewaniu powietrza w pomieszczeniu od góry, nie zostaje ono wprawione w ruch, a tym samym unika się poruszania cząstek kurzu).
Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładach wykonania na rysunku, którego poszczególne figury przedstawiają:
Fig. 1 - samonośny panel termiczny w pierwszym przykładzie wykonania w widoku z góry;
Fig. 2 - ten sam panel w widoku z dołu;
Fig. 3 - narożny wycinek panelu w przekroju pionowym wzdłuż osi kolektora;
Fig. 4 - narożny wycinek panelu w przekroju pionowym prostopadłym do osi kolektora;
Fig. 5 - przekrój pionowy narożnego wycinka panelu w pierwszym przykładzie wykonania w rzucie aksonometrycznym;
Fig. 6 - samonośny panel termiczny w drugim przykładzie wykonania w widoku z góry; Fig. 7 - samonośny panel termiczny w drugim przykładzie wykonania w widoku z dołu;
Fig. 8 - przekrój pionowy narożnego wycinka panelu w drugim przykładzie wykonania w rzucie aksonometrycznym;
Fig. 9 - samonośny panel termiczny w trzecim przykładzie wykonania w widoku z dołu;
Fig. 10 - rzut aksonometryczny pionowego przekroju narożnego wycinka panelu w trzecim przykładzie wykonania;
Fig. 11 - rzut aksonometryczny widoku z góry samonośnego panelu termicznego w czwartym przykładzie wykonania;
Fig. 12 - rzut aksonometryczny pionowego przekroju narożnego wycinka panelu w czwartym przykładzie wykonania;
Fig. 13 - rzut aksonometryczny pionowego przekroju narożnego wycinka panelu w piątym przykładzie wykonania;
Fig. 14 - rzut aksonometryczny pionowego przekroju narożnego wycinka panelu w szóstym przykładzie wykonania.
Samonośny panel termiczny 1, w pierwszym przykładowym wykonaniu według wynalazku (Fig. 1 + Fig. 5), składa się z dwóch kwadratowych aluminiowych płyt 2 i 3 o grubości 0,8 mm i rozmiarach 60 cm x 60 cm. Górna płyta 2 i dolna płyta 3 posiadają owalne i wydłużone owalne zagłębienia 4, które znajdują się na powierzchniach każdej z płyt 2, 3 i przylegają do siebie swymi dnami 5. Boczne krawędzie 6 górnej płyty 2 i boczne krawędzie 7 dolnej płyty 3 są zgięte pod kątem prostym do góry i połączone bocznymi przetłoczonymi zakleszczeniami 8, stanowiąc tym samym krawędzie boczne panelu.
Wewnątrz panelu 1, pomiędzy płytami 2 i 3 utworzona jest przepływowa przestrzeń 9, służąca do swobodnego przepływu medium - ciekłego czynnika grzewczego lub chłodzącego. Rozmieszczenie zagłębień 4 tworzy labiryntowy kanał w przepływowej przestrzeni 9 wymuszający turbulentny obieg medium.
Wzdłuż dwóch przeciwległych krawędzi 6, 7 panelu znajdują się dwie przetłoczone wypukłości 10 o kształcie wydłużonego owalu tworzące kanały stanowiące kolektory - z jednej strony doprowadzający medium kolektor 11 i równolegle wzdłuż drugiej krawędzi 6 - odprowadzający medium kolektor 12. W przestrzeni kolektorów 11, 12, w dolnej płycie 3 utworzone są wypukłości 13 skierowane do wnętrza tych kolektorów, poprawiające warunki przepływu medium grzewczego lub chłodzącego.
Górna płyta 2 posiada w pobliżu swoich bocznych krawędzi 6 przetłoczenie tworzące ciągły obwodowy rowek 14, w którym jest umieszczona uszczelka 15.
Samonośny panel termiczny 1, w drugim przykładowym wykonaniu według wynalazku (Fig. 6 + Fig. 8), składa się z dwóch prostokątnych metalowych płyt 2 i 3 o grubości 0,6 i 0,8 mm i rozmiarach
PL 234 296 B1 cm x 60 cm. Górna płyta 2 i dolna płyta 3 są trwale ze sobą połączone przetłoczonymi zakleszczeniami 16 bez perforacji rozmieszczonymi w owalnych i wydłużonych owalnych zagłębieniach 4, które znajdują się na powierzchniach każdej z płyt 2, 3 i przylegają do siebie swymi dnami 5.
W każdym owalnym zagłębieniu 4 znajduje się jedno przetłoczone zakleszczenie 16 bez perforacji, a w wydłużonych owalnych zagłębieniach 4 znajdują się po dwa lub trzy przetłoczone zakleszczenia 16 bez perforacji. Pozostałe cechy techniczne tego wykonania wynalazku są takie same jak w pierwszym przykładzie.
W samonośnym panelu termicznym 1 według trzeciego przykładu wykonania (Fig. 9 i Fig. 10) górna płyta 2 i dolna płyta 3 są trwale ze sobą połączone przetłoczonymi zakleszczeniami 16 bez perforacji, rozmieszczonymi w owalnych i wydłużonych owalnych zagłębieniach 4, które znajdują się tylko na powierzchni górnej płyty 2 i przylegają swymi dnami 5 do płaskiej powierzchni dolnej płyty 3.
Pozostałe cechy techniczne tego wykonania wynalazku są takie same jak w drugim przykładowym wykonaniu.
Czwarte, piąte i szóste przykładowe wykonania wynalazku stanowią modyfikacje pierwszego, drugiego i trzeciego przykładów wykonania, polegające na zastosowaniu okrągłych zagłębień 17.
W czwartym przykładzie wykonania (Fig. 11 i Fig. 12), panel według wynalazku posiada okrągłe zagłębienia 17 rozmieszczone równomiernie na powierzchni górnej płyty 2 oraz dolnej płyty 3 i przylegające do siebie swymi dnami 18. W każdym zagłębieniu 17 znajduje się jedno przetłoczone zakleszczenie 16 bez perforacji.
Pozostałe cechy techniczne tego wykonania wynalazku są takie same jak w drugim przykładowym wykonaniu.
W piątym przykładzie wykonania (Fig. 13), panel według wynalazku posiada okrągłe zagłębienia 17 rozmieszczone na powierzchni górnej płyty 2 i przylegające swymi dnami 18 do płaskiej powierzchni dolnej płyty 3. W każdym zagłębieniu 17 znajduje się jedno przetłoczone zakleszczenie 16 bez perforacji.
Pozostałe cechy techniczne tego wykonania wynalazku są takie same jak w trzecim przykładowym wykonaniu.
Szóste przykładowe wykonanie panelu 1 według wynalazku stanowi wersję czwartego przykładu, w której górna płyta 2 i dolna płyta 3 są ze sobą połączone bocznymi przetłoczonymi zakleszczeniami 8 rozmieszczonymi w bocznych krawędziach 7 panelu, bez dodatkowego połączenia zagłębień 17 przetłoczonymi zakleszczeniami 16 bez perforacji.
Pozostałe cechy techniczne tego wykonania wynalazku są takie same jak w czwartym przykładzie.
Kolektor 11 doprowadzający do panelu czynnik grzewczy lub chłodzący oraz kolektor 12 odprowadzający ten czynnik, są połączone przez przyłącza hydrauliczne 19 w postaci szybkozłączki, z nie pokazaną na rysunku instalacją grzewczą lub klimatyzacyjną. Hydrauliczne przyłącza 19 są umieszczone w nieoznaczonych na rysunku otworach kolektorów 11, 12 zaopatrzonych we wzmacniające kołnierze 20 i uszczelki 21.
Przedstawione przykłady wykonania samonośnego panelu termicznego według wynalazku nie wyczerpują możliwości dalszych modyfikacji rozwiązania. Poszczególnie warianty panelu mogą mieć różny kształt, na przykład sześciokątny lub trójkątny, ograniczony tylko możliwością łączenia paneli w zespoły. Możliwe jest także zastosowanie różnego kształtu zagłębień na powierzchni płyt i ich rozmieszczenia. Połączenie bocznych krawędzi płyt panelu może być wykonane innymi znanymi środkami, na przykład nitami lub śrubami.
Najkorzystniejszym kształtem paneli według wynalazku jest kwadrat o wymiarach 600 x 600 mm lub 625 x 625 mm.
Panele według wynalazku łatwo łączy się w zespoły, W ten sposób uzyskuje się powierzchnię sufitową emitującą ciepło w sezonie zimowym i/lub chłodzącą latem.
Dla zwiększenia efektywności działania podwieszonego sufitu wykonanego z samonośnych paneli termicznych według wynalazku, górną część tych paneli można zaizolować dodatkową warstwą z wełny mineralnej łub innego materiału izolacyjnego, dzięki której panele są aktywne tylko z jednej strony i nie oddają ciepła w kierunku sufitu,
Z kolei powierzchnię paneli widoczną od strony pomieszczenia, czyli powierzchnia czołową dolnych płyt 3, można pokryć specjalną masą szpachlową lub inną powłoką wykończeniową stosowaną w budownictwie, taką jak tapety, tekstylia, folie, lakiery i tym podobne, dzięki czemu uzyskuje się odpowiednie własności akustyczne, dekoracyjne i/lub higieniczne.
PL 234 296 B1

Claims (8)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Panel termiczny, którego korpus jest wykonany z dwóch metalowych płyt rozmieszczonych naprzeciw siebie i połączonych tak, że łącznie tworzą komorę przepływową, wewnątrz której utworzona jest przestrzeń dla przepływu ciekłego czynnika grzewczego lub chłodzącego, doprowadzanego i odprowadzanego rozmieszczonymi przeciwległe do siebie kolektorami, posiadającymi przyłącza hydrauliczne, przy czym co najmniej jedna z metalowych płyt posiada przynajmniej jedno zagłębienie o dowolnym kształcie skierowane w kierunku wnętrza panelu, znamienny tym, że obie metalowe płyty tj. górna (2) i dolna (3), wytłaczane w procesie obróbki plastycznej blachy na zimno, tworzą łącznie panel (1) - samonośny, umieszczany bezpośrednio na konstrukcji nośnej, przy tym co najmniej jedna z płyt (2, 3) posiada owalne wypukłości (10) rozmieszczone wzdłuż wszystkich jej bocznych krawędzi, tj. w przypadku górnej płyty (2) wzdłuż krawędzi (6), a w przypadku dolnej płyty (3) wzdłuż krawędzi (7), stanowiące kolektory (11, 12) doprowadzające i odprowadzające ciekły czynnik grzewczy lub chłodzący, a nadto co najmniej jedna z płyt (2, 3) posiada w pobliżu swoich bocznych krawędzi (6) lub (7) przetłoczenia tworzące rowek (14) dla uszczelki lub masy uszczelniającej (15), przy czym górna płyta (2) i dolna płyta (3) są ze sobą połączone przetłoczonymi zakleszczeniami (16) rozmieszczonymi w owalnych zagłębieniach (4) lub okrągłych zagłębieniach (17), które znajdują się na powierzchniach każdej z płyt, tj. górnej (2) i dolnej (3) i które są skierowane w kierunku wnętrza panelu, a ich rozmieszczenie tworzy labiryntowy kanał w przepływowej przestrzeni (9), wymuszający turbulentny obieg medium, natomiast wszystkie boczne krawędzie (6) górnej płyty (2) i wszystkie boczne krawędzie (7) dolnej płyty (3) są zagięte prostopadłe do góry i połączone ze sobą przetłoczonymi zakleszczeniami lub nitami (8).
  2. 2. Panel według zastrz. 1, znamienny tym, że owalne zagłębienia (4) lub okrągłe zagłębienia (17) obu płyt, tj. górnej (2) i dolnej (3) przylegają do siebie swymi dnami, tj. dnami zagłębień owalnych (5) lub dnami zagłębień okrągłych (18).
  3. 3. Panel według zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że owalne zagłębienia (4) lub okrągłe zagłębienia (17) górnej płyty (2) przylegają swymi dnami (5) lub (18) do płaskiej powierzchni dolnej płyty (3).
  4. 4. Panel według zastrz. 2 lub 3, znamienny tym, że w owalnym zagłębieniu (4) jest rozmieszczone jedno przetłoczone zakleszczenie (16).
  5. 5. Panel według zastrz. 2 lub 3 lub 4, znamienny tym, że w owalnym zagłębieniu (4) w kształcie wydłużonego owalu są rozmieszczone co najmniej dwa przetłoczone zakleszczenia (16).
  6. 6. Panel według zastrz. 2 lub 3, znamienny tym, że w okrągłym zagłębieniu (17) jest rozmieszczone jedno przetłoczone zakleszczenie (16).
  7. 7. Panel według zastrz. 1, znamienny tym, że kolektory, tj. kolektor doprowadzający medium (11) i kolektor odprowadzający medium (12) posiadają otwory do mocowania hydraulicznych przyłączy (19) doprowadzających i odprowadzających czynnik grzewczy lub chłodzący.
  8. 8. Panel według zastrz. 1 albo 7, znamienny tym, że otwory w kolektorach (11) i (12) doprowadzających i odprowadzających czynnik grzewczy lub chłodzący są zaopatrzone we wzmacniające kołnierze (20) dla hydraulicznego przyłącza (19).
    PL 234 296 Β1
    Rysunki
    PL 234 296 Β1
    Fig. 4
    PL 234 296 Β1
    Fig. 6
    PL 234 296 Β1
    PL 234 296 Β1
    PL 234 296 Β1
PL405693A 2013-10-18 2013-10-18 Panel termiczny PL234296B1 (pl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL405693A PL234296B1 (pl) 2013-10-18 2013-10-18 Panel termiczny
PCT/PL2014/000113 WO2015057091A1 (en) 2013-10-18 2014-10-15 Self-supporting thermal panel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL405693A PL234296B1 (pl) 2013-10-18 2013-10-18 Panel termiczny

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL405693A1 PL405693A1 (pl) 2015-04-27
PL234296B1 true PL234296B1 (pl) 2020-01-31

Family

ID=52011281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL405693A PL234296B1 (pl) 2013-10-18 2013-10-18 Panel termiczny

Country Status (2)

Country Link
PL (1) PL234296B1 (pl)
WO (1) WO2015057091A1 (pl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017223691A1 (de) * 2017-12-22 2019-06-27 Reinz-Dichtungs-Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines plattenartigen Fluidbehälters

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4243020A (en) * 1978-10-23 1981-01-06 Mier Thomas P Solar panel and panel assembly
DE2919848B1 (de) 1979-05-16 1980-10-09 Elpag Ag Chur Verbindung von Blechbahnen mit Schellen oder Hilfsblechen
PL190268B1 (pl) 1998-11-23 2005-11-30 Plan Holding Gmbh Samonośna, modułowa, prefabrykowana płyta grzejna, sposób jej wytwarzania i ściana grzejna wykonanaz samonośnych, modułowych, prefabrykowanych płyt grzejnych
ES2199171T3 (es) 1999-08-20 2004-02-16 Max Roth Procedimiento para la fabricacion de un intercambiador de calor.
PL193961B1 (pl) 1999-10-14 2007-04-30 Kramarz Jozef Termiczna listwa panelowa
DE20011751U1 (de) 2000-07-06 2000-10-12 Amf Mineralplatten Gmbh Betr S Kühldecke
DE20111854U1 (de) 2001-07-17 2001-09-13 Zehnder Verkauf Verwaltung Abdeckelement
ES1054282Y (es) * 2003-03-17 2003-10-16 Cors Josep Garcia Elemento modular multifuncional para la formacion de un tejado
EP1462751A1 (en) * 2003-03-25 2004-09-29 Soleco, SL Heat exchange panel and method for manufacturing the same
DE10341255B4 (de) 2003-09-04 2005-06-16 Sgl Carbon Ag Wärmeleitplatten aus expandiertem Graphit sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
IT1393538B1 (it) 2009-03-27 2012-04-27 Messana Pannello radiante prefabbricato modulare con collettori incorporati.
EP2259001B1 (de) 2009-05-28 2018-05-02 Zehnder Group International AG Formelement zur Übertragung und Abführung von Wärme (Heiz- und Kühlelement)

Also Published As

Publication number Publication date
PL405693A1 (pl) 2015-04-27
WO2015057091A1 (en) 2015-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7140426B2 (en) Radiant panel
US20080264602A1 (en) Radiant heating and cooling panel
US9410706B2 (en) Modular heating structure that can be fitted to the interior walls of buildings
GB2542199A (en) Multifunctional panel system
US20180283711A1 (en) Hydronic Wall Panel
PL234296B1 (pl) Panel termiczny
US20180298611A1 (en) Configurable Hydronic Structural Panel
JP6352569B1 (ja) 熱伝達パネル
EP2495377A1 (en) Heat transfer element and method for constructing a heating or cooling system of a space
KR200351874Y1 (ko) 조립식 온수난방 시스템.
RU2780919C1 (ru) Климатическая панель для систем лучистого отопления и охлаждения
JP2011144520A (ja) 冷暖房用鋼製パネル及びこれを用いた建築物の冷暖房システム
CN106989462B (zh) 吊顶辐射板及吊顶采暖/制冷系统
JP4895214B2 (ja) 冷暖房用パネル
EP2048447A2 (en) A panel
EA044582B1 (ru) Климатическая панель для систем лучистого отопления и охлаждения
JP2995028B2 (ja) 室内暖房構造
US20230304675A1 (en) Heating/cooling walls and ceilings
RU179817U1 (ru) Гипсокартонная панель инфракрасного отопления
WO2019159378A1 (ja) 床暖房装置
WO2019221275A1 (ja) 熱伝達パネル
AU2014319031B2 (en) A multi-purpose channel for roof, facade panels
GB2428085A (en) Underfloor heating
JP2008096031A (ja) 管を装着したハニカム構造体及びハニカムパネル
JP4593033B2 (ja) 暖房用パネル