Heiz- und Kühlkörper Die Erfindung betrifft einen Heizkörper, der insbe sondere zum Beheizen von Wohn- und Arbeitsräumen gedacht ist, jedoch bei Anschluss an ein Kühlaggregat, besonders in den Tropen, auch als Kühlkörper Verwen dung finden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Heiz- und Kühlkörper zu schaffen, der zu einer belie bigen Grösse aus Baueinheiten, die parallel zueinander oder miteinander fluchtend angeordnet sind, unter Ver wendung einfacher Verbindungsmittel, zusammenge- setzt werden kann. Die einfachen Verbindungsmittel sol len auch eine Montage durch den Laien ermöglichen.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch ge löst, dass der Heiz- und Kühlkörper mehrere Baueinhei ten aufweist, die je aus mindestens einer Platte und aus einer Rohrschlange bestehen, und die Baueinheiten in gleichen oder ungleichen Abmessungen baukastenartig entweder miteinander fluchtend oder parallel verlaufend nebeneinander angeordnet sind, und dass zur Verbin dung der Rohrschlangenenden zwischen den Baueinhei ten mit Dichtungen ausgerüstete Muffen vorgesehen sind, in welche die Rohrschlangenenden einsteckbar oder einschraubbar sind.
Innerhalb des Heiz- und Kühlkörpers erfolgt ein Zwangsdurchlauf des Heiz- oder Kühlmediums, so dass eine gleichmässige Aufheizung oder Kühlung des Kör pers stattfindet. Trotz des einfachen technischen Auf baues der Baueinheiten ergibt sich ein ausgezeichneter Wirkungsgrad.
Weiterhin kann der Heiz- und Kühlkörper derart ausgebildet sein, dass ein optimaler Wirkungsgrad er reicht wird.
Diese Aufgabe wird vorteilhaft durch einen Heiz körper mit einer das Heizmedium führenden Rohr schlange gelöst, bei dem die Rohrschlange zwischen zwei mit Luftschlitzen versehenen Platten angeordnet ist, welche Einheit in einem Stahlblechmantel angeord net ist, dessen Innenraum von der Einheit in zwei Kam mern geteilt wird, von denen die hintere mit einer Bo denöffnung zur Aufnahme von Raumluft ausgerüstet ist und die vordere eine obere Öffnung zur Abgabe von Warmluft bei Heizung bzw. von Kaltluft bei Kühlung aufweist.
Hierdurch wird erreicht, dass an der Innen seite der vorderen Begrenzungswand des Stahlblechman- tels ein Konvektionsstrom von unten nach oben geführt wird, der die vordere Wandung des Stahlblechmantels aufheizt, so dass von dieser durch Strahlung Wärme an den Raum abgegeben wird. Der Warmluftstrom ver- lässt den Stahlblechmantel durch eine obere Öffnung.
Hierdurch wird erreicht, dass der Kaltluftstrom sich in der hinteren Kammer des Stahlblechmantels befindet, während der warme Konvektionsstrom durch die vor dere Kammer geführt wird.
Es ist dabei denkbar, unter Berücksichtigung des oben aufgezeigten Aufteilungsprinzips, die Rohrschlange mit den zugeordneten Schlitzplatten vertikal anzuord nen.
Zur Erzielung einer höheren Heizwirkung ist es aber zweckmässig, die Einheit, also die Rohrschlange mit den zugeordneten, mit Luftschlitzen versehenen Platten, raumdiagonal im Innenraum des Stahlblechmantels an zuordnen. Sie erstreckt sich in diesem Fall von dem vorderen unteren Längsrand bis zum oberen hinteren Längsrand des Stahlblechmantels. Wird dabei die Ein heit aber noch über einen Teil ihrer Höhe mit der vor deren Aussenwandung verbunden, so dass ein direkter Wärmeaustausch in diesem Bereich erfolgt, so ist eine echte Kombination von Konvektion und Strahlungs wärme vorhanden und eine optimale Wirkung erzielt.
Bei Anwendung dieser Erfindungsgedanken für einen Kühlkörper ergeben sich die gleichen bzw. ähnli chen Wirkungen und Vorteile.
Vorteilhafte, beispielsweise Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dar gestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen sich aus drei Baueinheiten zusammen setzenden Heiz- oder Kühlkörper perspektivisch in Vor deransicht, Fig. 2 die Rückseite des Ausführungsbeispieles nach Fig. 1, Fig. 3 eine Einzelheit, Fig. 4 und 5 Schnitte durch Verbindungsmuffen, Fig. 6 eine aus einer Rohrschlange und seitlichen Schlitzplatten zusammengesetzte Einheit,
Fig. 7 einen mit der Baueinheit nach Fig. 6 ausge rüsteten Heiz- oder Kühlkörper im Schnitt, Fig. 8 eine Abwandlungsform, Fig. 9 eine Einheit mit zwei Schlitzplatten mit ho rizontal verlaufender Rohrschlage, Fig. 10 eine Abwandlungsform mit vertikal oder ho rizontal geführter Rohrschlange, Fig. 11 eine weitere Ausführungsform einer Muffe, Fig. 12 eine Schraubmuffe, Fig. 13 ein mit Muffen bestücktes Zwischenstück.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel ge-, zeigt, bei dem jeweils eine aus wärmeleitendem Material bestehende Platte 1 rückseitig mittels Schellen 9 mit einer Rohrschlange 8 verbunden ist. Die Platte 1 weist einen rechteckigen Zuschnitt auf und ist im oberen und unteren Teil leicht zur Rückseite hin gekrümmt; die Stirnseiten haben Wandungen 2, die durch Abwinklun- gen der Platte entstanden sind. Die Platten 1 machen den Eindruck eines offenen Kastens.
Die Seitenwan dungen 2 haben im oberen und unteren Teil Bohrungen 3 zur Aufnahme von Verbindungsmitteln, beispielsweise Schrauben 4 und Flügelmuttern 5, wodurch eine ein fache, auch von Laien leicht lösbare Verbindung ge schaffen ist.
Um ein Aneinanderfügen der einzelnen Platten 1 durch Laien zu erleichtern, können in den Seitenwan dungen im Nachbarbereich der Bohrungen 3 Vor sprünge oder Vertiefungen vorgesehen sein. Ein ent sprechendes Ausführungsbeispiel ist in Fig.3 gezeigt. Beim Anziehen der Flügelmutter 5 entsteht bei dieser Konstruktion eine formschlüssige Verbindung zwischen den benachbarten Teilen. Gleichzeitig werden die Teile derart miteinander verbunden, dass eine wärmeleitende Verbindung entsteht.
Um den Wärme- oder Kälteaustausch zwischen Rohrschlange 8 und Platte 1 zu gewährleisten, können ausser den Schellen 9 entsprechende Formgebungen der Platte 1 vorgesehen sein, um eine grössere Mantelfläche der Rohrschlange 8 als Wärmeaustauschfläche zu er halten. Die Rohrschlangen können auch aufgelötet, auf- geschweisst oder aufgeklebt werden; wesentlich ist, dass die Temperaturübertragung von Rohrschlange 8 zur Platte 1 gewährleistet ist. Vorteilhaft ist die Verwendung von verkupfertem oder kupfernem Rohr und Stahlblech bei den Platten, die mit einer beliebigen Oberflächen behandlung versehen sein können.
Sicken 10 geben den Platten 1 eine Versteifung und können entweder verti kal oder horizontal verlaufen.
Zur Erzielung einer einfachen Verbindung der Rohr enden der einzelnen Baueinheiten sind mit Dichtmitteln versehene Verbindungsmuffen 12 vorgesehen, in die die Rohrenden eingesteckt werden. Vier Ausführungsbei spiele dieser Muffen sind in den Fig. 4 und 5 sowie 11 und 12 dargestellt. Die Verbindungsmuffen werden le diglich auf die Enden der Rohre 8 aufgeschoben und in beliebiger Weise arretiert, beispielsweise durch Klemm ringe 13.
Sie weisen in ihrem Inneren Dichtungsringe 14 oder Dichtungsmuffen 14' auf, die als O-Ringe ausge bildet oder mit 0-ringartigen Verdickungen versehen sind und aus Gummi oder gummielastischem Material bestehen. Das Aufsetzen der Verbindungsmuffen 12 der Fig. 4, 5 und 11 kann ohne Werkzeuge erfolgen, die Schraubmuffe mit Rechts- und Linksgewinde der Fig. 12 benötigt einfachstes Werkzeug, mit dem auch ein Laie hantieren kann.
In Fig.4 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die Verbindungsmuffe 12 aus Stahl besteht. Fig.5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Muffe aus einem be liebigen Metall, bei dem die einzelnen Aufnahmenuten 31 hinterdreht sind. Sie bilden den Sitz für die O-Ringe 14. Selbstverständlich kann die Ausbildung der Ver bindungsmuffe auch anders, z. B. wie in Fig. 11 und 12 gezeigt, sein. Es kommt bei den aufgeschobenen Muffen lediglich darauf an, dass der Mantel der Muffe Dich tungselemente aufnimmt, die sich dichtend auf die Aus senmantelfläche der einzuschiebenden Rohre 8 legen.
In Fig. 13 ist ein Rohrkrümmer gezeigt, der als Zwi schenstück 30 dient und an seinen beiden Enden Muf fen 12 trägt, die lediglich auf die Rohrenden aufgescho ben werden. O-Ringe 14 dichten ab. Die Zwischenstücke geben die Verbindung von einer Baueinheit zur anderen, z. B. bei einer Anlage, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist.
Bei der Konstruktion nach den Fig. 6 bis 9 bilden zwei Platten 20 und 21 mit der Rohrschlange 16 eine Einheit, die in einen rechteckigen Stahlblechmantel 15 eingesetzt ist. Dieser wird in seinem Inneren durch diese Einheit in zwei Kammern 17, 18 geteilt. Der horizon tal, vertikal oder schräg in Schlangenlinien verlaufenden Rohrschlange 16 sind zu beiden Seiten die mit Luft durchtrittsschlitzen 19 versehenen Platten 20, 21 zuge ordnet. Die Luftschlitze 19 sorgen für eine Zwangsfüh rung der Luft und für eine einwandfreie gleichmässige Aufheizung oder Kühlung.
Im Nachfolgenden wird der aus Einheiten nach den Fig. 6 bis 9 gebildete Heizkörper beschrieben: Die Heizkörperkammer 17 des Stahlblechmantels 15 ist über eine Bodenöffnung 22 mit dem aufzuheizen den Raum verbunden. Durch diese Bodenöffnung strömt die Kaltluft 23 ein, die in der Zeichnung durch Pfeile angedeutet ist. Die Kaltluft durchtritt dann die Schlitze der Platten 20, 21 und wird durch die Rohrschlange 16 aufgeheizt. Der Warmluftstrom verlässt die Kammer 18 durch die Öffnung 24. Die Aussenwand 25 des Heiz körperelementes ist dabei eine glatte geschlossene Wand, die aber aufgeheizt ist und auch Wärme durch Strah lung abgibt.
Die sich aus der Rohrschlange und den Schlitzplat ten 20, 21 zusammensetzende Einheit kann in einfacher Weise montiert werden. Zu diesem Zweck weist die Platte 21 eine Abkantung 26 auf, die an die zugeordnete Stirnwandung des Stahlblechmantels angeschweisst wer den kann. Im allgemeinen dürften einzelne Schweiss- punkte schon zur Befestigung genügen. Das Zusammen setzen der Stahlblechmäntel 15 als nebeneinander an geordnete Baueinheiten erfolgt wie das Zusammenset zen der Platten 1 (Fig. 1 und 2) durch einfaches Zu sammenschrauben.
Auch bei den Konstruktionen nach den Fig. 6 bis 10 kann man mehrere Baueinheiten mit einander über Einsteckmuffen verbinden.
Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform ist die Einheit vertikal angeordnet. Die Kammern 17 und 18 des Heizkörperelementes haben einen rechteckigen Querschnitt. Die Kammer 17 weist eine Bodenöffnung 27 auf, durch die die Kaltluft 23 einströmt. Die Warm luft 28 verlässt die Kammer 18 durch die obere öff- nung 29.
In Fig. 7 ist die Einheit in Schrägstellung dargestellt, wobei die Rohrschlangeneinheit raumdiagonal im Heiz körpermantel, also im Stahlblechgehäuse, angeordnet ist. Sie verläuft vom unteren vorderen Längsrand bis zum oberen hinteren Längsrand desselben, so dass jede der Kammern 17, 18 im Querschnitt keilförmig ausgebildet ist. Damit wird eine bessere Luftdurchströmung gewähr leistet.
In Fig. 10 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die Rohrschlangeneinheit über einen Teilbereich wärmeleitend mit der Aussenwand 25 des Stahlblech mantels verbunden ist. Damit wird die Wandtempera tur der gesamten Aussenwand merklich erhöht, wodurch der Strahlungsanteil zunimmt. Erzielt ist bei diesem Aus führungsbeispiel eine echte Kombination von Konvek- tions- und Strahlungswärme.
Die sich aus der Rohrschlange und den Schlitzplat ten zusammensetzende Einheit kann somit in Schräg stellung oder in vertikaler Stellung und gekrümmt ge führt verwendet werden.
Die in den Figuren gezeigten und beschriebenen Konstruktionen lassen sich als Heizungs- und als Kühl anlagen zusammenbauen je nach Vorschaltung eines nicht dargestellten Heiz- oder Kühlaggregates zur Er wärmung oder Abkühlung des Heiz- oder Kühlmediums, das die Rohrschlange durchfliesst.