194390. lajstromszámú szabadalom • Modul rendszerű radiátor
1 194.390 2 A találmány tárgya modul rendszerű radiátor, amely radiátor mindegyik elemének vízszintesen elhelyezett fűtőcsöve és a fűtőcső oldalára hegesztéssel erősített, hullámosftott hőleadó lemez van. A vízfűtési, illetve kisnyomású gázfűtési rendszerekben különféle hőcserélőket alkalmaznak. Ezek a hőcserélők öntöttvas radiátorok, vagy profil anyagokból hegesztéssel vagy sajtolással összeállított, illetve acélcsövekre különféle módokon felerősített hőleadó lemezekkel készített radiátorok. Az öntöttvas radiátorok nagy élettartamuk ellenére sem korszerűek. A nagy fajlagos anyagfelhasználás miatt a velük épített fűtési rendszerek nehezen szabályozhatók. Szerelésük bonyolult, mert általában a szttrkeöntvényből készült radiátorelemek összeállítása jobb-bal menetes csavarokkal történik. Az említett hibák kiküszöbölésére elterjedőben vannak a lemezradiátorok, illetve a különböző, általában alumínium anyagú lemezprofilokból összeállított radiátorok. A lemez anyagú radiátorok fajlagos anyagfelhasználása kedvező,, ezért a velük épített fűtési rendszerek jól szabályozhatók. Általában kis helyigényűek, esztétikusak és gyártásuk is könnyen megoldható. Az acéllemezes radiátoroknak azonban hibája, hogy a radiátorfeleket hegesztéssel kell összeerosíteni, mint például az 1 527 918 számú és az 1 679 356 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírások szerinti radiátoroknál. Ezeknél a hegesztési varratok hosszúak, a fűtőközeget vezető csatorna megegyezik a hőleadó felülettel, illetve bordázattal, ezért a hegesztési vonalak mentén jelentős korrózió léphet fel. A tagos lemezradiátorok hátrányos tulajdonsága az is, hogy nagy tagszám esetén a hőleadó közeg a* hátsó tagokban nem áramlik megfelelően. Az acéllemez radiátorokhoz hasonló módon gyártott alumínium radiátorok sérülékenyek, a hegesztésük, illetve forrasztásuk nehézkes, ezenkívül csak korlátozott nyomáshatárokig használhatók. További hibájuk, hogy acélcsöves fűtési rendszerre csak speciális közdarabokkal csatlakoztathatók, mert ezek nélkül a fellépő korrózió a csatlakozó felületeket rövid időn belül tönkreteszi. A korróziós veszély csökkentése céljából csőköteges fűtőtesteket is készítenek, amilyen például a 157 400 számú magyar szabadalmi leírás szerinti radiátor, amelynél a hőleadó tagokat-utólag, mechanikusan erősítik fel. Az ilyen mechanikus kapcsolatok bizonytalan hőátadást eredményeznek. Ismertek úgynevezett lakáskonvektorok is, amelyeknél egy lemezből kialakított burkolatba általában lamellázott csöves hőleadó elemeket építenek be. Hibájuk, hogy sok helyet foglalnak, nehezen tisztfthatók, továbbá a csőre felhúzott lamellák megfelelő fémes kapcsolódása tömeggyártási technológiákkal nem érhető el, ezért a hőtáadásuk bizonytalan. A 177 742 számú magyar szabadalmi leírás kismélységű szabadáramú konvektiv radiátort ismertet, amelynél négyszög keresztmetszetű, U alakúra kiképzett cső két oldalára hullámos oldallemezek vannak hegesztéssel felerősítve. Az U alak nyitott végét hajlított lemez zárja le. A fűtőközeget vezető cső kettős U alakúra is kiképezhető. Ilyen egyes vagy kettős U alakú szerkezetből kettő is helyezhető egymás mellé, amelyek egymással mechanikusan össze is erősíthetők. Ennek a megoldásnak hibája, hogy az U alakú csőnek hajlitással való kialakítása még egyes U alaknál is igen nehéz, kettős U alak esetén pedig csaknem lehetetlen. Ha az II alakot csődarabokból való hegesztéssel állítják elő, akkor a sok hegesztési varcht mentén gyakran lép fel repedés. A fűtőrendszer gyakori felmelegedése és lehűlése folyamán a hőtágulásokból és összehúzódásokból származó belső feszültségek a hegesztési varratokban hegesztés után visszamaradó feszültségekre szuperponálódnak, ami repedést okoz. Hiba az is, hogy az U alakú cső oldalára hegesztett hullámos oldallemezek nem fekszenek hozzá kellőképpen a cső oldalaihoz. Az oldallemezeknek a cső oldalához fekvő felületrésze felhegesztés előtt közös síkban vannak, a felhegesztés, a hegesztési pontok sorával való felerősítés után pedig sík állapotukat, illetve alakjukat elvesztik, a hullámoknak a cső melletti felületrészei íveltté válnak, a felületrészek szélei eltávolodnak a fűtőközeget tartalmazó cső oldalától. A cső oldalához való szoros felfekvés csak a hegesztési pontok közvetlen környzetében és a felhegesztett hullám-felületrész hossza mentén középen jön létre. így a fűtőközeget vezető cső és a hullámos oldallemezek között nincs megfelelő hőátadás, a fűtési rendszer teljesítménye erősen lecsökken. Valamennyi ismert radiátor közös hibája, hogy a beépítési felhasználási igényekhez nem tudnak rugalmasan alkalmazkodni. A beépítési és felhasználási igények gyakran változnak, változataiknak száma igen nagy, és ennek megfelelően sokféle hosszúságú, szélességű, tagszámú, hőleadó képességű radiátort kellene gyártani és raktáron tartani ahhoz, hogy a radiátor az adott követelményeknek mindig optimálisan megfelelő legyen. Erre természetesen gyártási, raktározási és gazdaságossági okokból nincs lehetőség, ezért a gyárak csak néhány méretű és hőleadó képességű radiátort gyártanak, amelyek az adott követelményeknek csak a legkritikusabb esetben felelnek meg az optimálist megközelítő módon. Az ismert radiátorok hibája az is, hogy ezek egy részének meghibásodása esetén az egész radiátort szét kell szerelni, ami az ismert radiátoroknál hosszú munkaidőt igénylő, költséges művelet. Ugyanilyen nehéz a javítás utáni összeszerelés is. Az összeszerelés és szétszerelés közben sokszor olyan szerkezetrészek is meghibásodnak, amelyek a szétszerelés előtt hibátlanok voltak. A találmány feladata olyan radiátor létrehozása, amely modul rendszerű, azaz olyan elemekből áll, amelyekből a gyakorlatban igényelt bármilyen számú lényegében néhány kézmozdulattal össze- és szétszerelhető, össze és szétszerelés közben alkatrészek nem hibásodhatnak meg, a radiátor a gyakorlatban előforduló bármilyen helyi és bármilyen fűtési-teljesítmény igényekhez ugyanazokból az elemekből optimálisan összeállítható, az elemek könnyen, gyorsan és olcsón, tömeggyártási technológiával gyárthatók, és amelynél a fűtőcső és a hullámosított hőleadó lemez közötti kapcsolat hőátadás szempontjából jelentősen jobb, mint az eddig ismert hasonló radiátoroknál. A találmány a kitűzött feladatot olyan modul rendszerű radiátor létrehozása révén oldja meg, amely radiátor mindegyik elemének vízszintesen elhelyezett fűtőcsöve és a fűtőcső oldalára hegesztéssel erősített, hullámosított hőleadó lemeze van, és amelynek jellemzője, hogy a fűtőcső két vége egy-egy négyszög keresztmetszetű, a fűtőcső hosszirányára merőleges tengelyű, keresztmetszetében a fűtőcső vastagságánál nagyobb oldalhosszúságú, egyik végén gáztömören 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2