WO1995027176A1 - Heizungs-plattenradiator - Google Patents
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Abstract
Description
Heizungs-Plattenradiator Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizungs-Plattenradiator, welcher aus Stahlblech hergestellt ist und mit lösbaren Anschlussverschraubungen mit Überwurfmuttern zum Verbinden des Radiators mit Gewindegegenstücken versehen ist, welche an den Enden von Zuleitungen vorgesehen sind, mit denen der Radiator zu verbinden ist. Bei bekannten Heizungs-Plattenradiatoren vorgenannter Art sind die Anschlussverschraubungen aus eigenen Rohrformteilen gebildet, welche ihrerseits mit dem Radiator zu verbinden sind und die Überwurfmutter tragen. Es wird ein solcher Rohrformteil in der Regel in ein am Radiator, und zwar meist an Anschlussstutzen oder Verbindungsstutzen des Radiators vorgesehenes Innengewinde eingeschraubt oder auch auf ein an einem derartigen Rohrstutzen vorgesehenes Aussengewinde aufgeschraubt, wobei sich durch dieses Schraubverbinden dieses die Überwurfmutter tragenden Rohrformteiles mit dem Radiator ein beträchtlicher Arbeitsaufwand ergibt, da diese Schraubverbindungen flüssigkeitsdicht ausgeführt werden müssen, und es verursacht auch die Herstellung dieser eigenen Rohrformteile, welche üblicherweise aus Messing oder ähnlichen Legierungen durch Facondrehen hergestellt werden, einen nicht unbeträchtlichen Aufwand. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Radiator eingangs erwähnter Art zu schaffen, bei dem Nachteile vorerwähnter Art, wie sie bei bekannten Heizungs-Plattenradiatoren dieser Art vorliegen, ausgeschaltet sind. Der erfindungsgemässe Heizungs-Plattenradiator eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussverschraubungen aus den Endabschnitten von aus Stahl bestehenden Verbindungsrohren gebildet sind, welche mit einem durch eine spanlos geformte radiale Ausfaltung der Rohrwand gebildeten Bund und mit einer aufgefädelten Überwurfmutter versehen sind, welche an diesem Bund beim Zusammenfügen dieser Anschlussverschraubung mit den an Zuleitungen vorgesehenen Gewindegegenstücken zum Anliegen kommt, und dass die Verbindungsrohre an Anschluss- oder Verbindungsstutzen des Plattenradiators, welche ihrerseits mit einer Radiatorplatte verschweisst sind, oder direkt an einen Sammelkanal einer Radiatorplatte des Plattenradiators ange schweisst sind. Durch diese Ausbildung des Radiators kann der vorstehend angeführten Zielsetzung gut entsprochen werden; diese erfindungsgemässe Ausbildung des Heizungs-Plattenradiators schafft eine baulich einfache Lösung mit guter Stabilität und guter Haltbarkeit, wobei diese Lösung einfach und mit verhältnismässig geringem Aufwand hergestellt werden kann. Die spanlose Verformung der Verbindungsrohre zur Bildung einer Ausfaltung, an der dann die der betreffenden Anschlussstelle zugehörige Überwurfmutter zum Anliegen kommt, ist ein rasch durchführbarer Fertigungsschritt, bei dem kein Material verlorengeht und der nur geringe Kosten verursacht. Es wird an die aus Stahl bestehenden Verbindungsrohre kein anderer Werkstoff zur Bildung des Anschlagbundes für die betreffenden Überwurfmuttern angefügt und es bedarf auch keines besonderen Befestigungsschrittes zur Anbringung eines den erwähnten Bund tragenden Bauteiles. Es stellt auch das Anschweissen der aus Stahl bestehenden Verbindungsrohre an Anschluss- oder Verbindungsstutzen des Plattenradiators oder direkt an einen Sammelkanal einer Radiatorplatte des Plattenradiators eine gleichartige Verbindungstechnologie dar, wie sie auch beim Zusammenfügen der Radiatorplatten und dem Anbringen von Anschluss- oder Verbindungsstutzen eingesetzt wird, so dass das Anschliessen der Verbindungsrohre mit gleichartigen Einrichtungen wie das Zusammenfügen der Radiatorplatten und anderer Radiatorbauteile vorgenommen werden kann, wobei in bestimmten Fällen auch die Möglichkeit besteht, die zum Anschliessen der Verbindungsrohre vorzunehmenden Schweissungen in den Zusammenfügungsvorgang der übrigen Radiatorelemente einzubinden. Die Stellen, an denen die Verbindungsrohre über Anschlussoder Verbindungsstutzen oder auch direkt an eine Radiatorplatte des Plattenradiators angeschweisst sind, können weitgehend frei gewählt werden, wobei natürlich die sich aus der Lage dieser Anschweissstellen ergebenden Einflüsse auf die Durchflusseigenschaften der Radiatoren zu berücksichtigen sind. Eine Lage dieser Anschweissstellen im Bereich der Ecken der Radiatorplatte, d.h. im Bereich der Enden der in der Radiatorplatte vorhandenen Sammelkanäle, lässt hinsichtlich des Radiators selbst sehr gute Durchflusseigenschaften erzielen und ist auch hinsichtlich der Herstellung der Schweissverbindungen mit der Radiatorplatte günstig; bei einer solchen Lage der genannten Schweissverbin dungen ist eine gute Zugänglichkeit der Schweissstellen gegeben, und es kann in der Regel mit üblichen Schweisseinrichtungen gerarbeitet werden, wie sie für das Anschweissen gewöhnlicher Anschluss- oder Verbindungsstutzen an Radiatorplatten in Verwendung stehen. Es ist aber durchaus möglich, solche Anschweissstellen weiter gegen die Mitte der Längserstreckung der Sammelkanäle zu plazieren; dies kann hinsichtlich einer Vereinheitlichung der gegenseitigen Abstände der Anschweissstellen bei Plattenradiatoren verschiedener Grösse und/oder zur Beschränkung der Länge der Verbindungsrohre, z.B. wenn diese zu im Mittenbereich der Längserstreckung des betreffenden Radiators plazierten Anschlussverschraubungen führen, von Vorteil sein. Für den Vorgang des Anbringens bzw. Anschweissens der Verbindungsrohre und auch zum Erzielen einer stabilen Lage der an den Verbindungsrohren vorgesehenen Anschlussverschraubungen in bezug auf den Radiator ist es von Vorteil, wenn die Verbindungsrohre miteinander zu einer Baueinheit verbunden sind. Eine solche Baueinheit ist bei dem dem Anschweissen vorausgehenden Anlegen und Positionieren der Verbindungsrohre am Radiator leichter handhabbar als einzelne Rohre, und es ist durch den gegenseitigen Zusammenhalt der Verbindungsrohre einer Querverschiebung entgegengewirkt und auch auf einfache Weise der gegenseitige Abstand der Anschlussverschraubungen gesichert, was hinsichtlich der Montage der Radiatoren vorteilhaft ist. Soll der Radiator mit einem Regelventil versehen werden, ergibt sich eine baulich einfache Ausführungsform, wenn ein Verbindungsrohr des Radiators an einen Anschlussstutzen angeschweisst ist, welcher seinerseits als Gehäuse eines Regelventils ausgebildet ist bzw. mit einem solchen Gehäuse integriert ist. Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Plattenradiators, welche neben guten Durchflusseigenschaften auch bei der Herstellung der Schweissverbindungen der Verbindungsrohre mit der Radiatorplatte bzw. hinsichtlich der Eingliederung dieses Arbeitsganges in den Fertigungsablauf des Radiators Vorteile bietet und auch eine Positionierung der Anschlussverschraubungen aufweist, welche für viele Installationsfälle günstig ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Anschlussverschraubungen im Bereich der Mitte des unteren Randes der Radiatorplatte nebeneinander angeordnet sind und die beiden Verbindungsrohre von diesen Anschlussverschraubungen zu Anschlussoder Verbindungsstutzen führen, welche beide dem gleichen Seitenrand der Radiatorplatte benachbart angeordnet sind, wobei der eine dieser Anschluss- oder Verbindungsstutzen in den oberen Sammelkanal der Radiatorplatte einmündet und der andere dieser Anschluss- oder Verbindungsstutzen in den unteren Sammelkanal der Radiatorplatte einmündet. Für das Positionieren der Verbindungsrohre beim Anschweissen derselben an Anschluss- oder Verbindungsstutzen oder an einen Sammelkanal der Radiatorplatte kann es vorteilhaft sein, an den Verbindungsrohren an der Anschweissstelle einen durch eine radiale Ausfaltung gebildeten Positionierungsbund vorzusehen. Es kann auf einfache Weise eine sehr gute Stabilität und Festigkeit des aus dem jeweiligen Endabschnitt eines Verbindungsrohres durch Ausfaltung gebildeten Bundes erzielt werden, wenn man vorsieht dass, die beiden radialen Wandteile der Ausfaltung, welche miteinander einen am Verbindungsrohr angeordneten Bund bilden, nahezu abstandslos aneinanderliegen. Es ist weiter hinsichtlich der Herstellung des genannten Bundes und des Anschliessens des Radiators unter Einsatz der erwähnten Überwurfmuttern, an Gewindegegenstücke, welche an den Enden von Zuleitungen vorgesehen sind von Vorteil, wenn man vorsieht, dass an den Verbindungsrohren, an den Bund anschliessend, ein kurzer Rohrstutzen angeformt ist. Ein solcher kurzer Rohrstutzen ergibt eine gute Positionierung und Führung beim Anschliessen des Radiators und gibt auch in vorteilhafter Weise einer in eine solche Anschlussverschraubung eingelegten Ringdichtung einen guten Halt. Es ist dabei weiter sowohl hinsichtlich der Herstellung des Bundes und des an den Bund anschliessenden Rohrstutzens, wie auch hinsichtlich des praktischen Einsatzes beim Herstellen von Anschlüssen an Rohrleitungen grösseren Durchmessers oft von Vorteil, wenn man vorsieht, dass der an den Bund anschliessende Rohrstutzen einen grösseren Durchmesser hat, als das an die andere Seite des Bundes anschliessende Rohr, aus dem der Bund und der Rohrstutzen geformt sind. Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Beispiele, welche schematisch in der Zeichung dargestellt sind, weiter erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig.l eine Ausführungsform eines erfindungsgemäss ausgebildeten Heizungs-Plattenradiators in teilweise aufgeschnittener Rückseitenansicht, Fig.2 diesen Radiator im Schnitt gemäss der Linie 11/11 von Fig.l, Fig.3 eine Anschlussverschraubung des gemäss den Fig.l und 2 ausgebildeten Plattenradiators in einem gemäss der Linie III/III in Fig.l geführten Schnitt in vergrössertem Massstab, und Fig.4 eine Variante des in Fig.l bis 3 dargestellten Plattenradiators in einer zu Fig.l korrespondierenden Ansicht, Fig.5 bis 8 zeigen abgewandelte Ausführungsformen erfindungsgemäss ausgebildeter Plattenradiatoren, welche sich hinsichtlich Anordnung und Ausbildung der Anschlussverschraubungen unterscheiden, in Rückseitenansicht, Fig.9 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Plattenradiators mit zwei Radiatorplatten im Schnitt, und Fig.lO eine weitere Ausführungsform eines Verbindungsrohres mit Anschlussverschraubung für einen erfindungsgemäss ausgebildeten Plattenradiator in teilweise aufgeschnittener Ansicht. Der in den Fig.1 bis 3 dargestellte Heizungs-Plattenradiator 1 weist eine Radiatorplatte 2 auf, welche mit lösbaren Anschlussverschraubungen 3 versehen ist, die zum Verbinden des Radiators 1 mit Gewindegegenstücken 4 vorgesehen sind, welche an den Enden von Zuleitungen 5, mit denen der Radiator 1 zu verbinden ist, angeordnet sind. Diese Anschlussverschraubungen 3 sind aus den Endabschnitten 6 von aus Stahl bestehenden Verbindungsrohren 7 gebildet, welche mit einem durch eine spanlos geformte radiale Ausfaltung gebildeten Bund 8 und mit einer aufgefädelten Überwurfmutter 9 versehen sind. Diese Überwurfmutter 9 kommt beim Zusammenfügen dieser Anschlussverschraubungen 3 mit den an den Zuleitungen 5 vorgesehenen Gewindegegenstücken 4 am Bund 8 zum Anliegen und drückt dabei den Bund 8 gegen die Gewindegegenstücke 4. Die Verbindungsrohre 7 sind an Anschlussstutzen 15, 18 angeschweisst, welche ihrerseits an die Radiatorplatte 2 angeschweisst sind. Der Anschlussstutzen 18 ist als Gehäuse eines Regelventils 19 ausgebildet. Die Radiatorplatte 2 ist aus Stahlblech hergestellt und aus einer Vorderseitenwand 10 und einer Rückseitenwand 11 gebildet. Durch entsprechende ausbuchtende Verformungen sind zwischen der Vorderseitenwand 10 und der Rückseitenwand 11 ein oberer Sammelkanal 13, ein unterer Sammelkanal 14 und eine Anzahl von Kanälen 12, welche zwischen diesen beiden Sammelkanälen verlaufen, gebildet. Es mündet dabei bei dem in den Fig.1 bis 3 dargestellten Heizungs-Plattenradiator das eine Verbindungsrohr 7 über den Anschlussstutzen 15 in den unteren Sammelkanal 14 der Radiatorplatte 2 und das andere Verbindungsrohr 7 über den mit dem Regelventil 19 versehenen Anschlussstutzen 18 in den oberen Sammelkanal 13. Die Schweissverbindungen können auf einfache Weise durch elektrische Widerstands-Pressschweissung gebildet werden, also mit einer Technologie, welche üblicherweise auch für das Verbinden der Vorderseitenwand mit der Rückseitenwand der Radiatorplatte 2 angewendet wird. Um den dabei auftretenden Pressdruck aufzunehmen bzw. zu verteilen, ohne dass die Wände der Radiatorplattte im Bereich der Schweissverbindungen mit dem jeweiligen Verbindungsrohr 7 bzw. den Anschlussstutzen 15, 18 eine unerwünschte Verformung erleiden, ist an den betreffenden Anschlussstellen in die Sammelkanäle 13, 14 jeweils ein Stützring 16 eingelegt. Man kann die aus Stahl bestehenden Verbindungsrohre 7 aber auch auf andere Art mit der Radiatorplatte 2 verschweissen, z.B. durch Lichtbogenschweissung. Es ist in vielen Fällen günstig, die Verbindungsrohre 7 nahe den Anschlussverschraubungen 3 an der Radiatorplatte 2 zu fixieren, z.B. mittels geeigneter Winkelstücke oder dergl.. Der Bund 8 der an den Endabschnitten 6 der Verbindungsrohre 7 vorgesehen ist, ist durch eine spanlos geformte radiale Ausfaltung der Rohrwand gebildet, wobei solcherart ein derartiger Bund auf einfache Weise und mit geringem Materialaufwand gefertigt werden kann, wobei keinerlei Fremdmaterial und keinerlei eigens zu fertigende Zusatzteile zum Einsatz kommen. Es ist bei dieser Ausführungsform weiter vorgesehen, dass, wie aus Fig. 3 unmittelbar ersehen werden kann, die beiden radialen Wandteile 21, 22 der dem Bund 8 bildenden Ausfaltung der Rohrwand nahezu abstandslos aneinanderliegen, was eine sehr hohe Festigkeit und Stabilität des Bundes 8 erzielen lässt. Es ist aber auch möglich, zwischen den beiden radialen Wandteilen 21, 22 einen geringen Abstand vorzusehen. Wie insbesondere aus Fig.3 ersichtlich ist, ist an den Verbindungsrohren 7, an den Bund 8 anschliessend, ein kurzer Rohrstutzen 23 angeformt. Dieser Rohrstutzen 23 hält und positioniert einen Dichtungsring 24, der zur einfachen Herstellung eines dichten Anschlusses der Anschlussverschraubung 3 an das Gewindegegenstück 4 vorgesehen ist. Der Rohrstutzen 23 kann auch zur gegenseitigen Führung bzw. Zentrierung der Verbindungsrohre 7 mit den Gewindegegenstücken 4 beim Zusammenfügen derselben dienen und es ist ein solcher kurzer Rohrstutzen 23 auch beim Herstellen der den Bund 8 bildenden Ausfaltung der Rohrwand der Verbindungsrohre 7 von Vorteil. Es ist dabei für das Ausführen der Teilvorgänge des spanlosen Formens der den Bund 8 bildenden radialen Ausformung weiter von Vorteil, wenn man, wie dies in Fig.3 dargestellt ist, vorsieht, dass der Rohrstutzen 23 einen grösseren Durchmesser hat, als der an der anderen Seite des Bundes 8 anschliessende Abschnitt des Verbindungsrohres 7, aus dem der Bund 8 und der Rohrstutzen 23 geformt sind. Ein solcher grösserer Durchmesser des Rohrstutzens 23 kann auch hinsichtlich einer Standardisierung der Abmessungen der am Leitungsnetz einer Heizungsanlage vorzusehenden Gewindegegenstücke 4 und hinsichtlich der Berücksichtigung des Umstandes, dass zur Speisung eines einzelnen Heizungs-Radiators meist mit einem relativ geringen Durchflussquerschnitt bei den Verbindungsrohren 7 das Auslangen gefunden werden kann, günstig sein. Beim Radiator nach den Fig.1 bis 3 sind ausser den Anschlussstutzen 15, 18 der Verbindungsrohre 7 auch noch weitere Anschlussstutzen 15 vorgesehen, welche in den oberen Sammelkanal 13 und in den unteren Sammelkanal 14 einmündend angeordnet sind, wobei solche Anschlussstutzen 15 z.B. in üblicher Weise zum Entlüften und Entleeren des Radiators dienen. Hinsichtlich der Plazierung und Orientierung der Verbindungsrohre mit den Anschlussverschraubungen und auch hinsichtlich der Plazierung der Anschweissstellen der Verbindungsrohre an der Radiatorplatte stehen bei erfindungsgemäss ausgebildeten Heizungs-Plattenradiatoren eine Reihe verschieener Möglichkeiten offen. So sind bei dem in Fig.l dargestellten Plattenradiator 1 die beiden Anschlussverschraubungen 3 am unteren Rand 20 der Radiatorplatte 2 dem rechten Rand 26 derselben benachbart nebeneinander angeordnet. Die von diesen Anschlussverschraubungen 3 aus gehenden Verbindungsrohre 7 führen zu den Anschlussstutzen 15 und 18, welche am unteren Sammelkanal 14 und am oberen Sammelkanal 13 dem rechten Rand 26 der Radiatorplatte benachbart plaziert sind. Bei der in Fig.4 dargestellten Variante sind die beiden Anschlussverschraubungen 3 im Bereich der Mitte des unteren Randes 20 der Radiatorplatte 2 nebeneinander angeordnet, und es führt das eine Verbindungsrohr 7 zu einem Anschlussstutzen 18, welcher dem rechten Seitenrand 26 der Radiatorplatte 2 benachbart in den oberen Sammelkanal 13 der Radiatorplatte einmündet; dieser Anschlussstutzen bildet gleichzeitig ein Gehäuse für ein Regelventil 19. Das andere Verbindungsrohr 7 führt zu einem gleichfalls dem rechten Seitenrand 26 der Radiatorplatte 2 benachbart angeordneten Anschlussstutzen 15, welcher in den unteren Sammelkanal 14 der Radiatorplatte einmündet. Bei der in Fig.5 dargestellten Ausführungsform eines Plattenradiators 1 sind die beiden Anschlussverschraubungen 3 am unteren Rand 20 der Radiatorplatte 2 in der Mitte der Längserstreckung des Randes 20 nebeneinander plaziert und es führen die Verbindungsrohre 7 zu Anschlussstutzen 15, welche am unteren Sammelkanal 14, den seitlichen Rändern 26, 28 der Radiatorplatte benachbart plaziert sind. Weitere Anschlussstutzen 15 sind am oberen Sammelkanal 13 angeschweisst. Die beiden Verbindungsrohre 7 sind bei dieser Ausführungsform mit einer in Form eines Winkel stückes ausgebildeten Lasche 27 zu einer Baueinheit verbunden. Die Lasche 27 ist mit den Verbindungsrohren 7 verschweisst und kann auch mit der Radiatorplatte 2 verschweisst sein. Eine solche Verbindung der Verbindungsrohre 7 mittels einer Lasche 27 zu einer Baueinheit liegt auch bei der in Fig.6 dargestellten Ausführungsform eines Plattenradiators 1 vor. Es sind auch bei dieser Ausführungsform die Anschlussverschraubungen 3 am unteren Rand 20 der Radiatorplatte 2 in der Mitte der Längserstreckung des unteren Randes 20 plaziert. Das eine Verbindungsrohr 7 führt zum Anschlussstutzen 18, in den ein Regelventil 19 eingesetzt ist und der an dem oberen Sammelkanal 13 dem rechten Rand 26 der Radiatorplatte 2 benachbart plaziert ist. Das andere Verbindungsrohr 7 führt zu einem Anschlussstutzen 15, der am untern Sammelkanal 14 dem linken Rand 28 der Radiatorplatte 2 benachbart plaziert ist, also dem Anschlussstutzen 18 diagonal gegenüber angeordnet ist. Bei der in Fig.7 dargestellten Ausführungsform sind die Abschlussverschraubungen 3 am rechten Rand 26 der Radiatorplatte 2 oben und unten plaziert und es führen die Verbindungsrohre 7 zu Anschlussstutzen 15, welche am oberen Sammelkanal 13 und am unteren Sammelkanal 14 gleichfalls dem rechten Rand 26 benachbart angeordnet sind. Weitere Anschlussstutzen 15 sind am linken Rand 28 der Radiatorplatte vorgesehen. Bei der in Fig.8 dargestellten Ausführungsform sind die Anschlussverschraubungen 3 am unteren Rand 20 der Radiatorplatte 2 nach unten weisend plaziert, und es führen die Verbindungsrohre 7 zu Anschlussstutzen 15, welche am unteren Sammelkanal 14 dem linken Rand 28 und dem rechten Rand 26 der Radiatorplatte 2 benachbart angeordnet sind. Weitere Anschlussstutzen 15 sind am oberen Sammelkanal 13 vorgesehen. Die in den Fig.1 und 4 bis 8 dargestellten Ausführungsformen erfindungsgemäss ausgebildeter Heizungs-Plattenradiatoren weisen je eine einzige Radiatorplatte auf. Die erfindungsgemässen Radiatoren können aber auch mit zwei oder mehr Radiatorplatten, welche über Verbindungsstutzen miteinander in Fliessverbindung stehen, ausgeführt werden. So ist in Fig.9 eine Ausführungsform eines solchen Heizungs-Plattenradiators 1 dargestellt, welcher zwei miteinander in Fliessverbindung stehende Radiatorplatten 2 aufweist. Die beiden Radiatorplatten 2 sind über Verbindungsstutzen 25 miteinander verbunden, welche an die Sammelkanäle 13, 14, welche in den Radiatorplatten 2 vorgesehen sind, angeschlossen sind. Die Verbindungsrohre 7 können, wie in Fig.8 unten dargestellt ist, an die Verbindungsstutzen 25 angeschweisst sein; es sind aber auch andere Ausbildungen möglich, z.B. ein Anschweissen der Verbindungsrohre 7 an die Radiatorplatten 2 über Anschlussstutzen 15, analog wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen; auch ein direktes Anschweissen an die Radiatorplatten ist möglich. Fig.10 zeigt ein mit einer Anschlussverschraubung 3 versehenes Verbindungsrohr 7 eines erfindungsgemässen Plattenradiators, welches an einen Anschlussstutzen 15 angeschweisst ist. An der Stelle, an der das Verbindungsrohr 7 auf den Anschlussstutzen 15 trifft, ist am Verbindungsrohr 7 ein Positionierungsbund 17 vorgesehen. Durch das Vorsehen eines solchen Bundes kann das Herstellen der Schweissverbindung vereinfacht und deren Festigkeit erhöht werden.
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