146475. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő test
Megjelent: 1960. március 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.475. SZÁM 17. f. OSZTÁLY — SE—822. ALAPSZÁM Hőcserélő test Szerves Vegyipari és Műanyagipari Kutató Intézet Feltaláló: Simon Artúr ókl. vegyész, budapesti lakos A bejelentés napja: 1958. április 17. Hőcserélő testek, így pl. radiátorok eddig kizárólag fémből, főleg vasból készültek. Hátrányuk, hogy korrodeálódnak és fagy esetén könnyen megrepednek és vízkő-lerakódással szemben nehezen védhetők. A találmány oly hőcserélő test, mely a fenti hátrányokkal nem rendelkezik. A találmány értelmében hőcserélő testet, különösen melegvíz-fűtéshez való radiátort fémport tartalmazó műanyagból készítjük. Műanyagként igen előnyösen polietilént, polipropilént vagy poliamidot használunk. Fémporként előnyösen alumíniumot alkalmazunk, de alkalmazhatunk egyéb fémport, pl. vasport is. A fémport célszerűen 2 mm-nél kisebb szeímcsenagyságban alkalmazzuk,. előnyösnek találtuk, ha a fémpor átlagos szemcsenagysága 0,2 mm-nél kisebb. Célszerűen 3—50 súlyszázalék fémport alkalmazunk, melyet a műanyagba egyenletesen beágyazunk. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy a műanyagok hővezető képességét, melyeknek hővezetőképessége kb. 1/1000 része az alumínium hővezető képességének, nem várt módon lényegesen megjavítható, ha azokba jó hővezető képességű fómszemcséket, pl. vasport, alumíniumport keverünk be. Így pl. kísérleteink során kitűnt, hogy a polietilén hővezető képességét 5 súly%-nyi menynyiségű alumíniumpor bekeverésével a 100-szorosára, 25% alumíniumpor esetében pedi 200-szorosára lehet növelni, jóllehet diszperziós közegként, melyben tehát az alumíniumszemcsék be vannak ágyazva, minden esetben a műanyagalkatrészt kell tekinteni. A polietilén hővezetőképességének növekedését az alábbi táblázat mutatja, melynél 0,1 mm átlagos szemcsenagyságú alumíniumport használtunk fel. Kísérleteinknél mértük a különböző mennyiségi alumíniumport tartalmazó polietilén lemez hővezető képességét. A hovezetokepesseg megnövekedése Al-por ,. . ,, .... ... .„, , . ., tiszta polietilén hovezetokepessegehez '° viszonyítva: 0,5 2 1 2—4 3 5—10 5 100 10 150 25 200 50 250 Kísérleteink szerint nem ajánlatos 2 mm-nél nagyobb szemcseméretű fémport alkalmazni, mert ez egyrészt a hővezetőképesség viszonylagos csökkenését eredményezi, másrészt az ilyen esetben a műanyag lemez felületén egyes kiálló fémszemcsék miatt korrózió következhet be. Kísérleteink szerint 50%-nál nagyobb mennyiségű fémpor hozzákeverése esetén a mechanikai tulajdonságok romlani kezdenek, ezért a hozzákevert fémpor mennyiségét célszerű 50% alatt tartani. A találmány szerinti műanyagból készült hőcserélők előnye, hogy fagy esetén nem károsodnak, nem korrodeálódnak, a rájuk rakódott vízkő a fal ütögetésével könynyen eltávolítható, színezésük egyszerűen a műanyag színezésével történhet, vagyis nincs szükség külön festékréteg rávitelére, ami á hőátadási tényezőt rontja, a hőkicserélő elemek összekapcsolása megoldható az öntömítés elvét alkalmazó egyszerű technológiával is, tehát külön tömítőanyagot nem kell felhasználni. Ismeretes volt műanyagokba fémporokat, többek között alumíniumport is keverni, melynek követe keztében az ilyen fémpor, Hl. fémforgácsot tartalmazó műanyagok bizonyos mecahaníkai tulajdon-