200833. lajstromszámú szabadalom • Modulokból felépített hőcserélő épületek klimatizálására
1 HU 200833 B 2 A találmány tárgya modulokból felépített hőcserélő épületek klimatizálására, amelynél extrudálásra alkalmas alumínium ötvözetből készült radiátor extrudált csőalakú eleme belső hosszanti csatornával és külső bordákkal rendelkezik, fröccsöntött alumínium ötvözetből készült T alakú gyűjtők vannak egymást fedő kapcsolattal a csőalakú elem végeire szerelve, annak belső csatornájával a folyadékközeg számára közlekedő módon, és a szomszédos egységek gyűjtőit egymással tömítetten összekötő összekötődarabjai vannak, hogy így hőcserélő képződjön. A találmány szerinti hőcserélő rendkívül jól alkalmazható radiátorként épületek melegvízvagy gőzfűtés-rendszerében. Következésképpen a leírás rövidítése érdekében a hőcserélő helyett a jövőben a radiátor kifejezést alkalmazzuk. A találmány szerinti hőcserélő azonban előnyösen alkalmazható helyiségek hűtésére is. A találmány szerinti radiátort korrózióálló alumínium ötvözetből extrudálással vagy fröccsöntéssel készítjük és elektrolitikus fürdőben passziváljuk. Ismeretesek már régóta az öntöttvas és acél radiátorok. Ezeknek a széles körben elterjedt radiátoroknak a hátránya, hogy viszonylag kis hőátadási tényezőjük van, 40 w/m2K, úgy hogy hőátadó szerepükben bizonyos tehetetlenség mutatkozik, és ezenfelül kényszeráramlású szellőztetésnél a hőátadás nehézkes, mivel a kis hőátadási tényező ebben az esetben korlátozó tényezővé válik. Hiányosságok mutatkoznak a szállításban, összeszerelésben és beszerelésben is, nehéz súlyuk miatt. Az alumínium ideális anyag radiátorok gyártására, mert hőátadási tényezője nagy, 175 w/m2 K. Számos kísérlet történt már radiátorok gyártására alumíniumból vagy azok ötvözetéből. Ebben az esetben azt a problémát kell megoldani, hogy radiátorhoz alkalmas szerkezeti darabokat kell előállítani alumíniumból az alumíniumgyártás szokásos eljárásaival. Egy másik komoly probléma, hogy a radiátor üzemi körülményei alatt, amikor a radiátorban viszonylag nagy hőmérsékletű víz áramlik, korróziós problémák jelentkeznek, mivel az alumínium ötvözet és egyéb fémek jelenléte a berendezésben, amelyeknek villamos potenciáljuk különböző, villamos elem párokat képez. Ezek az elempárok forróvíz jelenlétében cellát képeznek, amelynek anódja az alumínium. Ily módon korróziós folyamat kezdődik, amely lyukakat eredményez. Egyes ismert alumíniumradiátor gyártó eljárásoknál fröccsöntött alumíniumötvözetből készült lemezeket alkalmaznak. Ahhoz, hogy fröccsöntést lehessen végezni, olyan alumíniumötvözetet alkalmaznak, amelyben jelentős mennyiségű szilícium (10—20%), valamint réz, vas stb. van. Ilyen mennyiségű szilíciumra van szükség ahhoz, hogy az ömledéket eléggé 2 folyóssá lehessen tenni, amelyet azután elég vékonyan kell önteni nagy és bonyolult öntőformákba. Erre a célra alkalmazott tipikus ötvözet egy alumínium szilícium-réz-vas ötvözet, amely 12% Si-t, 2% Cu-t, 0,7% Fe-t tartalmaz. Ez az ötvözet azonban nagy szilíciumtartalma miatt rendkívül érzékeny a korrózióra, nem passziválható elektrolitikus fürdőben és mivel következésképpen villamosán nem szigetelt, hajlamos arra, hogy elektrolitikus elempárok képződjenek, úgy hogy a korróziós folyamat csak idő kérdése és elkerülhetetlen. Ezenfelül a hővezetési tényező is lényegesen kisebb, mint a tiszta alumínium esetében, mivel ismeretes, hogy a szilícium a leghatékonyabb hőszigetelő. Ezek a jelenségek azt eredményezték, hogy ez a radiátor nem tudott elterjedni. Az 1 292 767 sz. GB szabadalmi leírás radiátort ismertet, amelynél a sugárzó elemek extrudái; alumíniumötvözetből készültek. Ez a radiátorszerkezet azonban különböző anyagokból készült darabokat tartalmaz, úgy mint rézből készült belső burkolatot, gyűjtőket, amelyeknek az anyaga nincs megadva, valamint összekötőrudakat acélból, amelyek a gyűjtőket és a sugárzó elemeket kötik össze. Ez a radiátor nem oldja meg azt a problémát, hogy egy megbízható alumínium radiátort hozzon létre, mivel különböző anyagok közötti éríntkeztetést valósít meg, azonkívül nagyon sok darabból áll és azoknak az összeszerelése igen bonyolult. Az 1 460 112 sz. GB szabadalmi leírás egy további, alumíniumötvözetből készült radiátort ismertet. A radiátor modul egység csőalakú elemet tartalmaz, amelyen hosszanti bordák vannak és ez lényegében tiszta alumíniumötvözetből (98—99% AI) extrudált da. abból és egy pár T alakú gyűjtőből áll, amelyek fröccsöntött alumíniumötvözetből készülnek, amelynek kis szilíciumtartalma (2—4%Si) van és ezek szoros illesztéssel vannak a csőalakú elem végeihez kapcsolva. A szomszédos egységek összekötése öszszekötődarabok segítségével történik, amelyek alumínium ötvözetből állnak és amelyek a szomszédos egységekben lévő T alakú gyűjtők vízszintes szárával kapcsolódnak ellentétes értelmű menetek segítségével, míg két-kót gyűjtő közé tömítőgyűrű van elhelyezve. Mindegyik gyűjtő két szára ily módon ellentétes menettel van ellátva. Ennek a radiátornak a tökéletesítése található meg a 111 58 56 sz. IT szabadalmi leírásban. Ebben a szabadalomban a csőalakú elem és a T alakú gyűjtők külső hegesztett peremmel vannak ellátva és az extrudált darab el oxált és az öntvény elektrolitikus fürdőben passzíváit. Az olasz szabadalom szerinti radiátor megoldja azt a problémát, hogy a radiátor teljesen alumíniumból készüljön, anélkül, hogy eltérő anyagú összekötőcsövek legyenek úgy, hogy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65