198787. lajstromszámú szabadalom • Anyag- és helytakarékos fűtőtest intenzív konvekcióval és radiációval
1 HU 198787 B A találmány tárgya anyag- és helytakarékos fűtőtest intenzív konvekcióval és radiációval, amely az emberi tartózkodás céljára szolgáló helyiségek hőmérsékletét szabályozhatóan, kellemetlen légáramlás és a falak hővesztesé- 5 get okozó közvetlen fűtése nélkül könnyű szerelhetőséggel biztosítja, és a radiátorok, valamint a konvektorok ismert előnyein túl az alacsony, kb. 60 °C hőmérsékletű fűtőközeg, - viz -, fűtési célokra történő gazdasá- 10 gos felhasználását is lehetővé teszi. A helyiségek fűtésére évtizedek óta szolgáló fűtőberendezések két nagy csoportra, a hő legnagyobb részét konvekcióval leadó konvektorok és a hőenergia nagy részét 15 hősugárzással leadó radiátorok csoportjába oszthatók. A konvektorok - különösen a napjainkban leginkább használatos gázfűtésű konvektorok - kifejezetten rossz hatásfokkal üze- 20 melnek, mivel a hőenergia jelentős részét az égéstermékekkel együtt a falon kívüli térbe engedik, és a közvetlen égést kisérő magas, 300-400 °C hőmérséklet következtében égési sérüléseket, a por elégetése miatt kellemetlen 25 szagokat, esetleg tüzet okozhatnak. •A meleg vizzel, forró vízzel, kis- és nagynyomású telitett gőzzel üzemelő konvektorok a hatásfok javítása érdekében kürtőházakkal - csatornákkal - vannak ellátva. 30 Jobb hatásfok érhető el a levegő mesterséges, ventilátorral történő mozgatásával. Ez esetben hátrányos a ventilátor üzemelésével együttjáró zajhatás, a levegő mozgatásával előidézett huzat érzés, valamint az a 35 tény, hogy az esetleg kívülről beszivott .friss" levegővel együtt külső por, korom és egyéb irritáló szaghatást keltő anyagok juthatnak a fűtött helyiségbe. Ugyancsak hátrány, hogy az előremenő 40 hőhordozó viz hőmérsékletének legalább 80- -90 °C-osnak kell lennie ahhoz, hogy adott fűtőfelületről a kívánt fűtőteljesitmény a szokásos 20 °C-os hőlépcső mellett levehető legyen. Ennél alacsonyabb hőmérsékletű viz 45 a kifutott levegő hőmérsékletét úgy csökkenti, hogy az az egészségre kifejezetten károsan hat. Ezt egyértelműen kifejezésre juttatja az .Építőipari Kézikönyv' (Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1963) 2. kötetének 834. 50 oldala is. A másik csoportba tartozó - hősugárzás elvén működő - radiátorok a központi fűtéséé lakások legelterjedtebb fűtőtestei. Az öntöttvas, sajtolt acéllemez vagy aluminium ta- 55 gokból összeépített radiátorok leadott hője a hőhordozó víz hőmérsékletétől és a radiátor sugárzó felületének nagyságától függ. A viz hőmérséklete 80-90 °C közötti értéken szokott lenni. Alacsonyabb hőmérsékle- 60 tű viz használata esetén a radiátor hősugárzó felületét kellene megnövelni. A felület növelésének viszont - különösen a lakásokban - határt szab a rendelkezésre álló általában kicsiny alapterület és a radiátorok el- 65 helyezésére használatos ablakok alatti kicsiny falfelület. A hősugárzó felületet az öntöttvasból kialakított radiátorok esetében a tagokon belül függőleges csatornák kialakításával növelik. Ez a radiátor-típus nagy, 40 bar nyomást is elbir ugyan, tehát 10 emeletesnél magasabb házakban is biztonsággal használható, de a felületegységhez szükséges nagy menynyiségű vasanyag (30 kg/m2) miatt rendkívül gazdaságtalan. A sajtolt acéllemezből előállított hasonló alakú és felületű radiátorok súlya ugyan lényegesen, kb. 20%-kal kisebb, mint az öntöttvas radiátoroké, de azok a nagy nyomást nem bírják, és 4-5 emeletesnél magasabb házak földszintjén lévő példányokon elváltozások, kidudorodások tapasztalhatók. Fokozottan jelentkeznek ezek a hátrányok az aluminium radiátoroknál, amelyek anyaga ugyan a hővezetés szempontjából kedvező tulajdonságokkal rendelkezik, de azok mechanikai behatásokra kényesek, és kisebb deformáció következtében is a meleg viz szivárgásával, elfolyásával kell számolni. Valamennyi ismert radiátortipus közös hátránya, hogy azokon a hőenergiát hordozó közeg - általában meleg viz, amely tudvalevőleg a hőt csak áramlás útján vezeti, egyébként rossz hővezető - csak a radiátor házával érintkező részen adja le annak a hőt, túlnyomó része pedig a vezetékek - általában csövek - tengelye mentén gyakorlatilag akadály és hőátadás nélkül áramlik át a radiátoron. Hogy az általában 20 °C-os hőlépcsőt, vagyis az előremenő és visszatérő viz közötti megfelelő hőfokkülönbséget biztosítani tudják, nagy felületű radiátor és magas, közel 100 °C hőmérsékletű viz alkalmazására van szükség. A hazánkban és külföldön egyaránt használatos, klasszikusnak mondható radiátorok kialakításaira és tulajdonságaira - hátrányaira - vonatkozóan bővebb ismertetések találhatók a) Macskásy Árpád: .Központi fűtés* ill. .Melegvízfűtések' c. könyveiben (Felsőoktatási Jegyzetellátó V. Bp. 1956, ill. 1958), b) A. Schack: .Der industrielle Wärmeübertragung' c. könyvében (Düsseldorf, 1957) és c) W. H. McAdams: .Heat Transmission' c. könyvében (New York, 1954). A felsorolt könyvekben leirt és a használatból ismert radiátorok felépítés szempontjából mondhatni kivétel nélkül vízszintes helyzeLű eloszLó- és gyűjtőcsövekból, valaminl ezeket összekötő, egymástól általában azonos távolságra lévő függőleges helyzetű fűtőcsövekből állnak. A felépitésből következik ugyancsak ismert közös hátrányuk is, hogy a meleg vizet szállító fűtőcsövek a körülöttük felfelé áramló levegőt kb. egyharmad magasságuk eléréséig már annyira fel3
