DE2655305C3 - Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Rohrheizkörpers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Rohrheizkörpers, wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1 dargelegt ist.

Bekannte Heizkörper bestehen, wie die DE-PS 25 783 und die US-PS 14 94 939 offenbaren, aus einem rohrförmigen, den Heizleiter enthaltenden Heizelement und zwei mit entsprechenden Vertiefungen versehenen Platten oder Blechen, die das Heizelement einklemmend umschließen und derart als zusätzliche Kühlflächen dienen.

Die Verbindung zwischen dem Heizelement und diesen Kühlplatten oder Kühlblechen und letzterer untereinander erfolgt üblicherweise durch Löten oder Schweißen. Dies bedeutet, daß zur Herstellung dieser bekannten Heizkörper eine Reihe von Arbeitsgängen notwendig sind, insbesondere dann, wenn es sich um Hochleistungsheizkörper handelt, deren Heizelemente hochverdichtet sein müssen.

Des weiteren sind Mantelrohrheizkörper mit beiderseits längs verlaufender Kühlrippen bekannt, deren Querschnitt zum äußeren Ende der Rippen hin vermindert ist (DE-PS 8 00 583).

Um die Anzahl der für die Herstellung der Heizkörper erforderlichen Arbeitsgänge zu verringern, ging man, wie die BE-PS 8 17 694 zeigt, schon dazu über, einen Mantelrohrheizkörper mit einem diesen rohrartig umschließenden, aus zwei Platten od. dgl. bestehenden Metallkörper unter hohem Druck, bei gleichzeitiger Verdichtung des Isoliermat<?rials formschlüssig zu verpressen, derart, daß die Platten radial abstehende Kühlflächen bilden.

Bei diesem Verfahren entfallen Lot- und Schweißarbeiten, doch muß der Rohrheizkörper vor dem Verpressen mit den Metallplatten zunächst mit einem harten Draht umwickelt werden, dessen Windungen sich dann beim Pressen in die Platten eindrücken und so den erforderlichen Formschluß herstellen. Des weiteren ist es, insbesondere wenn die Rippen verhältnismäßig breit sind, erforderlich, eine zusätzliche Verbindung der äußeren Rippenenden herzustellen.
'S Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das die bisher noch erforderlichen Arbeitsgänge weiter verringert, um so eine besonders wirtschaftliche Herstellung hochbelastbarer Heizkörper der genannten Art zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird gemäß vorliegender Erfindung durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschriebene Verfahren gelöst.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 den Heizkörper in einem Querschnitt,

Fig. 2 den Heizkörper gemäß Fig. 1 im vormontierten Zustand,

Fig. 3 den Preßvorgang zur Formung der Kühlflächen und Verdichtung des Heizelements,

Fig. 4 und Fig. 5 eine weitere Ausführungsart im Querschnitt und in der Seitenansicht und

Fig. 6 eine Ausführungsart mit aus einem Blechzuschnitt vorgefertigtem Rohrstück.

Der Heizkörper besteht aus einem den Heizleiter 1 enthaltenden, mit Metallmantel 2 versehenen Heizelement 3 und aus beiderseits des Heizelements 3 radial abstehenden Kühlrippen 4. Zur Herstellung dieses Heizkörpers 3 wird ein flachoval vorgeformtes Rohrstück 5 verwendet, in das man das Heizelement 3 einschiebt. Wie die Fig. 3 zeigt, wird dieser Aufbau in das Gesenk 6 einer Presse gegeben, dessen beide Hälften entsprechend der gewünschten Form des Heizkörpers ausgebildet sind. Die Pressung erfolgt unter hohem Druck, derart, daß das Rohrstück 5 nicht nur beiderseits des Heizelements 3 flachgepreßt, sondern auch gleichzeitig unter Verdichtung des Heizelements formschlüssig um dieses herumgeformt wird, so Durch entsprechende Gestaltung des Gesenks 6 an den Stellen 8 wird außerdem erreicht, daß im Bereich des Übergangs der Kühlrippen 4 zum Heizelement 3 Materialansammlungen 7 gebildet werden, die den Querschnitt vergrößern und somit eine raschere Ableitung der im Heizelement erzeugten Wärme zu den Kühlrippen bewirken.

Wie die Fig. 4 zeigt, ist es auch möglich, das Gesenk so zu gestalten, daß die Kühlrippen im Bereich des Heizelements sehr dick sind und sich dann nach außen verjüngen. Des weiteren ist es möglich, entsprechend Fig. 5, die Kühlrippen 4 wellenartig zu formen. Neben einer verbesserten Wärmeableitung an das zu beheizende Medium hat diese Art der Ausbildung noch den Vorteil der höheren mechanischen Festigkeit. Dies kann außerdem auch dadurch erreicht werden, daß, wie die Fig. 6 zeigt, die Kühlrippen 4 beiderseits des Heizelements 3 an den Stellen 9 in sich vernietet oder verschweißt werden.

Aus der Fig. 6 ist außerdem ersichtlich, daß das Rohrstück 5 gegebenenfalls auch aus einem Blechzuschnitt vorgeformt werden kann. Das übrige Herstellungsverfahren ändert sich dadurch nicht. An dieser Stelle sei noch erwähnt, daß anstelle der genannten Preßvorrichtung auch entsprechend gestaltete Walzeinrichtungen zum Verformen des Rchrstücks und gleichzeitigen Verdichten des Heizelements verwendet werden können.

Insgesamt ist aus der vorstehenden Beschreibung zu entnehmen, daß mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfaiiren eine sehr einfache Fertigung hochverdichteter Heizkörper mit Kühlrippen ermöglicht

und dabei eine sehr innige Verbindung dieser Teile miteinander erreicht wird. Außerdem wird damit die Verwendung von Aluminium und solches enthaltenden Leichtmetallegierungen sowohl für das Heizelement als auch für die Kühlrippen ohne Schwierigkeiten möglich, da normalerweise kein Löten oder Schweißen erforderlich ist, was erfahrungsgemäß bei den genannten Werkstoffen oft mit Problemen verbunden ist. Die Verwendung gleicher Werkstoffe für alte Teile des Heizkörpers hat außerdem dem Vorteil, daß ein Verziehen oder Verwerfen infolge unterschiedlicher Wärmedehnungen nicht eintritt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines einen elektrischen Mantelrohrheizkörper aufweisenden Heizkörpers, das darin besteht, daß der Mantelrohrheizkörper mit einem diesen rohrartig umschließenden Metallkörper mit radial abstehenden, am Heizkörper sich beiderseits längs erstreckenden Rippen als Kühlflächen unter hohem Druck bei gleichzeitiger Verdichtung des boliermaterials formschlüssig verpreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (3) in ein flachovales Rohrstück (5) eingeschoben wird, dem dann bei der Verpressung des Rohrstücks (5) mit dem Mantelrohrheizkörper (3) Rippen (4) angeformt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (5) aus einem Blechzuschnitt vorgeformt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (4) wellenartig geformt werden, derart, daß jeder Wellenberg und jedes Wellental senkrecht zum Mantelrohrheizkörper verläuft.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (4) durch den Preßvorgang im Bereich des umschlossenen Heizelements (3) im Querschnitt verstärkt werden und dieser Querschnitt gegen die äußeren Enden der Rippen (4) stetig vermindert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die doppelt liegenden Rippen (4) beiderseits des Heizelements (3) durch Niete oder Schweißstellen (9) zusätzlich miteinander verbunden werden.