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EP2529851B1 - Rollgeformtes Konvektorblech - Google Patents

Rollgeformtes Konvektorblech Download PDF

Info

Publication number
EP2529851B1
EP2529851B1 EP12170396.1A EP12170396A EP2529851B1 EP 2529851 B1 EP2529851 B1 EP 2529851B1 EP 12170396 A EP12170396 A EP 12170396A EP 2529851 B1 EP2529851 B1 EP 2529851B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
long wall
short
rollers
strip
cross
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP12170396.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2529851A1 (de
Inventor
Roger Grauls
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caradon Stelrad BV
Original Assignee
Caradon Stelrad BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Caradon Stelrad BV filed Critical Caradon Stelrad BV
Priority to PL12170396T priority Critical patent/PL2529851T3/pl
Publication of EP2529851A1 publication Critical patent/EP2529851A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2529851B1 publication Critical patent/EP2529851B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/02—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
    • B21D53/04—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of sheet metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D13/00—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form
    • B21D13/04—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form by rolling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/025—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • F28F21/081—Heat exchange elements made from metals or metal alloys
    • F28F21/084—Heat exchange elements made from metals or metal alloys from aluminium or aluminium alloys

Definitions

  • the invention relates to a convector according to the preamble of claim 1 and a method for producing a Konvektorblechs, according to the preamble of claim 8.
  • Konvektorbleche and methods of the type described above are for example from the DE 20 2009 017 777 U1 known.
  • the aforementioned document discloses a technique by means of which a strip of aluminum or an aluminum alloy can be continuously brought into a meandering cross-sectional shape by means of two intermeshing rolls.
  • the convector sheets are after their forming production usually connected by resistance spot welding with a hot plate of a plate heater, which convection channels are formed between the convector and the heating plate, in which heated air can rise supported by the chimney effect and thereby increases the heat output of the radiator.
  • cross-sectional geometries of Konvektorbleches are judged to be in need of improvement, since an optimum ratio of a circumference of each convection channel is not achieved to its surface. In the first place, there is the problem that the Konvektorbleche on a certain length too few individual convection channels and a desired high efficiency of energy transfer from the radiator on the convector plate on the air to be heated can not be achieved.
  • the object of the present invention is to develop a Konvektorblech of the type described above to the effect that a better ratio between the circumference of the Konvektorblechs, that is its elongated length, and the surface of the resulting from the combination of Konvektorblechs with the radiator convection is achieved further to provide a method by which this convector sheet can be manufactured in a continuous process.
  • the long wall has two kinks, which divide them into two short wall sections and a long wall section, wherein the kinks are arranged symmetrically with respect to the point of symmetry.
  • the convector plate is made of aluminum or an aluminum alloy, measured in the feed direction of the aluminum strip length of the short connection point between the radiator and the convector plate is sufficient to introduce sufficient heat into the convector plate, so that in the convection channels formed the desired effect of the rising air flow ( "Chimney effect") arises.
  • the convector plate should be formed so that the first wall portion and the second wall portion of the divided by the kinks long wall an angle between 5 ° and 20 °, preferably between 10 ° and 15 °, more preferably an angle between 12.5 ° and 13.5 °, and also include the short walls with the respective adjacent short wall sections of the divided by the kinks long wall an angle between 50 ° and 70 °, preferably an angle of 60 °. Investigations have been able to show that these geometric configurations lead to a particularly good area ratio of the convector sheet with simultaneous feasibility of the forming process by means of the continuous forming process.
  • the feed rate of the aluminum strip is constant, that is subject to any fluctuations.
  • the production process is particularly easy to plan by such a uniformity in the forming and further processing machines and processes are much easier adjustable, so that a uniform and continuous production process is favored.
  • a preferable nature of the Konvektorblechs provides that both the long wall and the short wall are substantially flat.
  • a flat shape of the walls favors the possibility of storage, since the finished formed and cut to a certain length convector sheets can be stacked without unwanted frictional or even gearing effects occur due to any bumps in the large flat portions of the convector.
  • Flat surfaces are also much easier to produce than other types of geometry as part of the continuous forming process.
  • the manufacturing process can be adapted to the particular conditions of the underlying material in the form of the aluminum strip. This may be necessary with regard to different sheet thicknesses of the strip.
  • This in FIG. 1 embodiment shown comprises a single cross-sectional part 1 of a Konvektorblechs invention.
  • This cross-sectional part 1 has two short walls 2 and a long wall 3, wherein the long wall 3 is divided into a total of three sections. These sections of the long wall 3 are two short wall sections 4 and a long wall section 5.
  • the cross-sectional part 1 has a total of four irregular points on which an aluminum sheet, from which the cross-sectional part 1 is formed, each having a kink. As such, end points 6 between the short walls 2 and the short wall sections 4 of the long wall 3 should be mentioned as well as kinks 7, which delimit the short wall sections 4 from the long wall sections 5 of the long wall 3.
  • An angle ⁇ between the short wall 2 and the short wall section 4 is in the in FIG. 1 example shown 60 °.
  • an angle ⁇ between the short wall 2 and the long wall section 5 is approximately 73 °, so that an angle ⁇ of approximately 13 ° is enclosed between the short wall section 4 and the long wall section 5.
  • angles ⁇ , ⁇ , ⁇ also from the FIG.
  • FIG. 2 An assembled from a plurality of cross-sectional parts 1 Konvektorblech 11 is in FIG. 2 displayed.
  • a transition between two adjacent cross-sectional parts 1 is graphically illustrated by means of vertically oriented axes 12.
  • an advantage of the short wall 2 becomes particularly clear, which has a relatively short length 13. This length 13 is sufficient for the Konvektorblech 11 to absorb enough heat energy from the heating plate of a connected, not shown radiator and consequently to heat completely.
  • a longer short wall 2 is thus neither for the purpose of heat absorption, nor for reasons of a favorable area ratio of each convection channel 14 (in FIG. 2 hatched highlighted) necessary, so that by the provision of the terminals 6 and 7 kinks the convector sheet 11 can be performed particularly easy to save material.
  • each convection channel 14 remains low and thus a comparatively high number of convection channels 14 can be arranged over a whole width of a radiator or that for a given number of convection channels (due to a wave structure in FIG the heating plate), the material consumption of the aluminum sheet is minimized or the cross-sectional area of the convection channels is maximized.
  • FIG. 3 A snapshot of this method according to the invention is in FIG. 3 shown schematically.
  • the respectively running on a circular path 18 teeth 16 both rollers forming the pair of rollers 17 are identical in shape.
  • each individual cross-sectional part 1 of a convector sheet 11 according to the invention is point-symmetrical about a point of symmetry 10 which is arranged centrally in the long wall section 5 of the cross-sectional part 1.
  • the feed direction of the aluminum sheet is again illustrated by means of the arrow 8.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

    Einleitung
  • Die Erfindung betrifft ein Konvektorblech gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Konvektorblechs, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
    • Stand der Technik
  • Konvektorbleche und Verfahren eingangs beschriebenen Art sind beispielsweise aus der DE 20 2009 017 777 U1 bekannt.
  • Die vorgenannte Schrift offenbart eine Technik, mittels welcher ein Band aus Aluminium beziehungsweise einer Aluminiumlegierung kontinuierlich mittels zweier ineinander greifender Walzen in eine mäanderförmige Querschnittsform bringbar ist. Die Konvektorbleche werden nach ihrer umformtechnischen Herstellung meist mittels Widerstandspunktschweißen mit einer Heizplatte eines Plattenheizkörpers verbunden, wodurch zwischen dem Konvektorblech und der Heizplatte Konvektionskanäle gebildet werden, in denen erwärmte Luft unterstützt durch den Kamineffekt aufsteigen kann und dadurch die Wärmeabgabe des Heizkörpers steigert. Sämtliche in vorgenanntem Dokument beschriebenen Querschnittsgeometrien des Konvektorbleches sind jedoch als verbesserungswürdig zu beurteilen, da ein optimales Verhältnis eines Umfangs eines jeden Konvektionskanals zu dessen Fläche nicht erreicht wird. In erster Linie besteht dabei das Problem, dass die Konvektorbleche auf einer bestimmten Länge zu wenige einzelne Konvektionskanäle aufweisen und eine gewünscht hohe Effektivität der Energieübertragung von dem Heizkörper über das Konvektorblech auf die zu heizende Luft nicht erreicht werden kann.
  • Ein Versuch, ein derartiges optimales Verhältnis zu erreichen, zeigt wiederum die EP 0 813 036 B1 , welche einen Teil des Umfangs des Konvektorblechs mit einem Teil des durch den Heizkörper und das Konvektorblech gebildeten Konvektionskanals in ein Verhältnis setzt und dafür einen optimalen Wert definiert. Eine dazu notwendige Ausgestaltung der Querschnittsform des Konvektorbleches ist jedoch mittels einer kontinuierlichen Umformung unter Verwendung eines Walzenpaares aufgrund der bei kontinuierlich umgeformten Konvektorblechen stets auftretenden Symmetrieeigenschaften nicht möglich. Stattdessen muss das in dem EP-Patent gezeigte Konvektorblech taktweise gepresst werden, wodurch es einem periodischen Produktionszyklus unterliegt, der im Vergleich zu einer kontinuierlichen Umformung sehr zeitintensiv und somit vergleichsweise kostenintensiv ist. Auch die Geräuschentwicklung ist bei derartigen taktweisen Pressvorgängen erheblich.
    • Aufgabe
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Konvektorblech der eingangs beschriebenen Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass ein besseres Verhältnis zwischen dem Umfang des Konvektorblechs, das heißt dessen gestreckter Länge, und der Fläche des aus der Kombination des Konvektorblechs mit dem Heizkörper entstehenden Konvektionskanals erreicht wird, wobei ferner ein Verfahren hervorgebracht werden soll, mittels dessen dieses Konvektorblech in einem kontinuierlichen Prozess hergestellt werden kann.
    • Lösung
  • Die zugrunde liegende Aufgabe wird aus vorrichtungstechnischer Sicht erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die lange Wandung zwei Knickstellen aufweist, die diese in zwei kurze Wandungsabschnitte und einen langen Wandungsabschnitt unterteilen, wobei die Knickstellen symmetrisch bezüglich des Symmetriepunktes angeordnet sind. Durch derartige Knickstellen kann eine optimierte Form eines Konvektorblechs unter Verwendung eines kontinuierlichen Umformprozesses erreicht werden.
  • Mittels der Knickstellen ist es möglich, einen Winkel zwischen der langen und der kurzen Wandung zu vergrößern, indem - bei einer Betrachtung eines Querschnitts des Konvektorblechs - der lange Wandungsabschnitt der langen Wandung "steiler" (in Bezug zu einer Tangentialebene an die Wellenberge beziehungsweise Wellentäler auf einer Seite des Konvektorblechs) orientiert wird, als der kurze Wandungsabschnitt der langen Wandung. Daraus resultiert eine Vergrößerung des Winkels zwischen dem jeweiligen langen Wandungsabschnitt der langen Wandung und der kurzen Wandung, was wiederum zu einer Reduktion einer parallel zu einer Vorschubrichtung des kontinuierlich umzuformenden Konvektorblechs orientierten Breite eines jeden Konvektionskanals führt. Entsprechend ist es gegenüber dem Stand der Technik nun auch unter Verwendung eines kontinuierlichen Umformungsverfahrens möglich, bei einer vorgegebenen Breite eines beispielhaften Heizkörpers ebenso viele Konvektionskanäle beziehungsweise Konvektionskanäle mit einer solche großen Querschnittsfläche vorzusehen, wie dies bisher nur unter Verwendung eines Umformungsverfahrens mit taktweisem Pressen möglich war. Die Breite eines jeden Konvektionskanals lässt sich dabei umso weiter reduzieren, je steiler der lange Wandungsabschnitt der langen Wandung ausfällt und je näher die Knickstellen an den kurzen Wandungen liegen, die jeweils an die kurzen Wandungsabschnitte angrenzen. Aufgrund der Geometrie der Zähne der beiden Walzen des Walzenpaares, die so geformt sein müssen, dass sie miteinander kämmen können, ist jedoch nicht jede beliebige Form umsetzbar, da die ineinander kämmenden Walzen ansonsten verhaken und blockieren würden.
  • Die Erzeugung eines steilen Verlaufs der langen Wandung unter Verwendung eines kontinuierlichen Umformungsverfahrens ist indes auch nach dem Stand der Technik bereits möglich, geht aber stets mit dem Nachteil einher, dass die kurze Wandung, die gleichermaßen die Verbindungsstelle zwischen dem jeweiligen Heizkörper und dem Konvektorblech darstellt, besonders breit sein muss, um eine Kämmbarkeit des Walzenpaares sicherzustellen. Unter Zuhilfenahme der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der langen Wandung unter Verwendung zweier Knickstellen ist es nun hingegen möglich, einen großen Teil der langen Wandung, nämlich den langen Wandungsabschnitt, steil zu orientieren und gleichzeitig die kurze Wandung ähnlich kurz auszugestalten, wie es bisher nur unter Verwendung eines taktweisen Pressverfahrens für die Umformung des Konvektorblechs möglich ist. Da das Konvektorblech aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht, ist eine in Vorschubrichtung des Aluminiumbandes gemessene Länge der kurzen Verbindungsstelle zwischen dem Heizkörper und dem Konvektorblech ausreichend, um genügend Wärme in das Konvektorblech einzuleiten, so dass in den gebildeten Konvektionskanälen der gewünschte Effekt der aufsteigenden Luftströmung ("Kamineffekt") entsteht.
  • Optimalerweise sollte das Konvektorblech so ausgeformt sein, dass der erste Wandungsabschnitt und der zweite Wandungsabschnitt der durch die Knickstellen unterteilten langen Wandung einen Winkel zwischen 5° und 20°, vorzugsweise zwischen 10° und 15°, weiter vorzugsweise einen Winkel zwischen 12,5° und 13,5°, einschließen und außerdem die kurzen Wandungen mit den jeweils angrenzenden kurzen Wandungsabschnitten der durch die Knickstellen unterteilten langen Wandung einen Winkel zwischen 50° und 70°, vorzugsweise einen Winkel von 60° einschließen. Untersuchungen haben zeigen können, dass diese geometrischen Ausgestaltungen zu einem besonders guten Flächenverhältnis des Konvektorblechs bei gleichzeitig gegebener Durchführbarkeit des Umformungsprozesses mittels des kontinuierlichen Umformungsverfahrens führt.
  • Dies wird ferner begünstigt, wenn ein in eine Vorschubrichtung des Bandes gemessener Abstand zwischen den beiden Endstellen der langen Wandung zwischen 5 mm und 20 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 15 mm, weiter vorzugsweise etwa 12,8 mm beträgt.
  • Hinsichtlich des Umformungsprozesses ist es besonders von Vorteil, wenn die Vorschubgeschwindigkeit des Aluminiumbandes konstant ist, das heißt keinen Schwankungen unterliegt. Der Produktionsablauf ist durch eine derartige Gleichförmigkeit in der Umformung besonders einfach planbar und weiterverarbeitende Maschinen und Abläufe sind deutlich einfacher einstellbar, so dass ein einheitlicher und kontinuierlicher Produktionsprozess begünstigt wird.
  • Eine zu bevorzugende Beschaffenheit des Konvektorblechs sieht vor, dass sowohl die lange Wandung als auch die kurze Wandung im Wesentlichen eben sind. Eine ebene Form der Wandungen begünstigt die Möglichkeit einer Lagerhaltung, da die fertig umgeformten und auf eine bestimmte Länge geschnittenen Konvektorbleche übereinander gestapelt werden können, ohne dass aufgrund etwaiger Unebenheiten in den großen flächigen Abschnitten des Konvektorblechs unerwünschte Reibungs- oder gar Verzahnungseffekte auftreten. Ebene Flächen sind im Rahmen des kontinuierlichen Umformungsprozesses ferner deutlich einfacher zu erzeugen als anders geartete Geometrien.
  • Aus verfahrenstechnischer Sicht wird die zugrunde liegende Aufgabe durch die folgenden Verfahrensschritte gelöst:
    1. a) Ein vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gebildetes Band wird fortwährend mit einer vorzugsweise konstanten Vorschubgeschwindigkeit auf ein aus zwei Walzen gebildetes Walzenpaar zu bewegt.
    2. b) Mittels des Walzenpaares wird das Band kontinuierlich in eine zumindest teilweise mäanderförmige, aus einer Vielzahl von Querschnittsteilen gebildete Querschnittsform umgeformt.
    3. c) Die zumindest teilweise mäanderförmige Querschnittsform wird in einzelne Konvektorbleche vereinzelt.
  • Im Hinblick auf die komplexe Geometrie des erfindungsgemäßen Konvektorblechs ist ein derartiges kontinuierliches Verfahren bislang unbekannt, gleichwohl besonders vorteilhaft, da die Produktionszeit für die einzelnen Konvektorbleche gegenüber der nach dem Stand der Technik bekannten zyklischen Fertigungsweise erheblich verkürzt wird. Um die Geometrie des Konvektorblechs wie beschrieben erzeugen zu können, sind die Walzen beziehungsweise deren Zähne speziell geformt, wie insbesondere aus den Ausführungsbeispielen hervorgeht.
  • Besonders vorteilhaft ist ein solches Verfahren, bei dem das Band von einem Zeitpunkt eines Eingriffs eines vorderen, als erstes mittels des Walzenpaares eingreifenden Endabschnitts des Bandes an ausschließlich mittels des Walzenpaares nachgeführt wird. Auf diese Weise kann eine gesonderte Vorrichtung zum Vorschub des Bandes entfallen, während das Walzenpaar allein durch dessen Drehung und mittels dessen Eingriff mit dem Band dafür sorgt, dass das Band "nachgezogen" wird.
  • Ferner kann es von besonderem Vorteil sein, wenn ein Abstand von Mittelachsen der das Walzenpaar bildenden Walzen vor und/oder während der Umformung des Bandes verändert wird. Auf diese Weise kann das Herstellverfahren an die jeweiligen Gegebenheiten des zugrunde liegenden Materials in Form des Aluminiumbandes angepasst werden. Dies kann im Hinblick auf unterschiedliche Blechdicken des Bandes notwendig sein.
    • Ausführungsbeispiele
  • Das erfindungsgemäße Konvektorblech sowie das Verfahren zu dessen Herstellung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt ist, näher erläutert.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1:
    einen Querschnitt durch ein Querschnittsteil eines erfindungsgemäßen Konvektorblechs,
    Fig. 2:
    einen Ausschnitt des erfindungsgemäßen Konvektorblechs, bestehend aus mehreren Querschnittsteilen und
    Fig. 3:
    ein Ausschnitt eines Walzenpaares während eines Verfahrens zur Herstellung des erfindungsgemäßen Konvektorblechs.
  • Das in Figur 1 gezeigte Ausführungsbeispiel umfasst ein einzelnes Querschnittsteil 1 eines erfindungsgemäßen Konvektorblechs. Dieses Querschnittsteil 1 weist zwei kurze Wandungen 2 und eine lange Wandung 3 auf, wobei die lange Wandung 3 in insgesamt drei Abschnitte unterteilt ist. Bei diesen Abschnitten der langen Wandung 3 handelt es sich um zwei kurze Wandungsabschnitte 4 und einen langen Wandungsabschnitt 5. Das Querschnittsteil 1 weist insgesamt vier unregelmäßige Stellen auf, an denen ein Aluminiumblech, aus dem das Querschnittsteil 1 geformt ist, jeweils eine Knickstelle aufweist. Als solche sind Endstellen 6 zwischen den kurzen Wandungen 2 und den kurzen Wandungsabschnitten 4 der langen Wandung 3 ebenso zu nennen, wie Knickstellen 7, die die kurzen Wandungsabschnitte 4 von den langen Wandungsabschnitten 5 der langen Wandung 3 abgrenzen.
  • Ein Winkel α zwischen der kurzen Wandung 2 und dem kurzen Wandungsabschnitt 4 beträgt in dem in Figur 1 gezeigten Beispiel 60°. Ein Winkel β zwischen der kurzen Wandung 2 und dem langen Wandungsabschnitt 5 beträgt hingegen in etwa 73°, so dass zwischen dem kurzen Wandungsabschnitt 4 und dem langen Wandungsabschnitt 5 ein Winkel γ von etwa 13° eingeschlossen wird. Wie neben den Winkeln α, β, γ auch aus der Figur 1 direkt deutlich wird, verläuft also der lange Wandungsabschnitt 5 im Vergleich zu dem kurzen Wandungsabschnitt 4 erheblich steiler, so dass eine gesamte, in eine mittels eines Pfeils 8 angedeutete Vorschubrichtung eines gesamten Konvektorblechs gemessene Länge 9 des Querschnittsteils 1 gegenüber einer solchen Anordnung reduziert werden kann, in der der lange Wandungsabschnitt 5 die selbe "flachere" Neigung unter dem Winkel α aufweist, wie der kurze Wandungsabschnitt 4.
  • Ein aus einer Vielzahl von Querschnittsteilen 1 zusammengefügtes Konvektorblech 11 ist in Figur 2 abgebildet. Ein Übergang zwischen zwei benachbarten Querschnittsteilen 1 ist mittels vertikal orientierter Achsen 12 graphisch verdeutlicht. Aus dem gezeigten Beispiel wird besonders ein Vorteil der kurzen Wandung 2 deutlich, die eine relativ geringe Länge 13 aufweist. Diese Länge 13 ist für das Konvektorblech 11 ausreichend, um genügend Wärmeenergie von der Heizplatte eines angeschlossenen, nicht dargestellten Heizkörpers aufzunehmen und sich infolgedessen vollständig zu erwärmen. Eine längere kurze Wandung 2 ist somit weder zum Zweck einer Wärmeaufnahme, noch aus Gründen eines günstigen Flächenverhältnisses eines jeden einzelnen Konvektionskanals 14 (in Figur 2 schraffiert hervorgehoben) nötig, so dass durch das Vorsehen der Endstellen 6 und Knickstellen 7 das Konvektorblech 11 besonders materialsparend ausgeführt werden kann. Im Besonderen wird mittels der Knickstellen 7 gleichzeitig erreicht, dass eine Breite 15 eines jeden Konvektionskanals 14 gering bleibt und somit eine vergleichsweise hohe Anzahl an Konvektionskanälen 14 über eine gesamte Breite eines Heizkörpers angeordnet werden kann beziehungsweise dass bei vorgegebener Anzahl von Konvektionskanälen (aufgrund einer Wellenstruktur in der Heizplatte) der Materialverbrauch des Aluminiumblechs minimiert beziehungsweise die Querschnittsfläche der Konvektionskanäle maximiert wird.
  • Die Geometrie des gezeigten Querschnittsteils 1 beziehungsweise des gezeigten Konvektorblechs 11 wird mittels eines kontinuierlichen Umformungsprozesses erzeugt, wobei Zähne 16 eines Walzenpaares miteinander kämmen und dadurch das zwischen dem Walzenpaar verlaufende Aluminiumblech verformen. Eine Momentaufnahme dieses erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Figur 3 schematisch abgebildet. Die jeweils auf einer Kreisbahn 18 verlaufenden Zähne 16 beider das Walzenpaar bildenden Walzen 17 sind in ihrer Form identisch. Infolgedessen ist jedes einzelne Querschnittsteil 1 eines erfindungsgemäßen Konvektorblechs 11 punktsymmetrisch um einen Symmetriepunkt 10, der mittig in dem langen Wandungsabschnitt 5 des Querschnittsteils 1 angeordnet ist. In dem in Figur 3 gezeigten Beispiel ist die Vorschubrichtung des Aluminiumblechs abermals mittels des Pfeils 8 verdeutlicht.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Querschnittsteil
    2
    Wandung
    3
    Wandung
    4
    Wandungsabschnitt
    5
    Wandungsabschnitt
    6
    Endstelle
    7
    Knickstelle
    8
    Pfeil
    9
    Länge
    10
    Symmetriepunkt
    11
    Konvektorblech
    12
    Achse
    13
    Länge
    14
    Konvektionskanal
    15
    Breite
    16
    Zahn
    17
    Walze
    18
    Kreisbahn
    α
    Winkel
    β
    Winkel
    γ
    Winkel

Claims (10)

  1. Konvektorblech (11), insbesondere für einen Heizkörper, welches aus einem Band aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt ist, indem das Band fortwährend mit einer Vorschubgeschwindigkeit auf ein Walzenpaar zu bewegt wird und mittels des Walzenpaares kontinuierlich derart in eine zumindest teilweise mäanderförmige Querschnittsform umgeformt wird, dass es als eine Aneinanderreihung identischer zu einem Symmetriepunkt (10) punktsymmetrischer Querschnittsteile (1) auffassbar ist, wobei jedes Querschnittsteil (1) über eine lange, durch den Symmetriepunkt (10) des Querschnittsteils (1) verlaufende Wandung (3) sowie über zwei jeweils an Endstellen (6) der langen Wandung (3) angrenzende kurze Wandungen (2) verfügt, und das zumindest teilweise derart mäanderförmig umgeformte Band in Konvektorbleche (11) vereinzelt wird, wobei die lange Wandung (3) zwei Knickstellen (7) aufweist, die diese in zwei kurze Wandungsabschnitte (4) und einen langen Wandungsabschnitt (5) unterteilen, wobei die Knickstellen (7) symmetrisch bezüglich des Symmetriepunktes (10) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der kurze Wandungsabschnitt (4) und der lange Wandungsabschnitt (5) der durch die Knickstellen (7) unterteilten langen Wandung (3) einen Winkel (γ) zwischen 5° und 20° und die kurzen Wandungen (2) mit dem jeweils angrenzenden kurzen Wandungsabschnitt (4) der durch die Knickstellen (7) unterteilten langen Wandung (3) einen Winkel (α) zwischen 50° und 70° einschließen.
  2. Konvektorblech (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der kurze Wandungsabschnitt (4) und der lange Wandungsabschnitt (5) der durch die Knickstellen (7) unterteilten langen Wandung (3) einen Winkel (γ) zwischen 10° und 15°, vorzugsweise zwischen 12,5° und 13,5°, einschließen.
  3. Konvektorblech (11) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kurzen Wandungen (2) mit dem jeweils angrenzenden kurzen Wandungsabschnitt (4) der durch die Knickstellen (7) unterteilten langen Wandung (3) einen Winkel (α) von 60° einschließen.
  4. Konvektorblech (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein in eine Vorschubrichtung des Bandes gemessener Abstand zwischen den beiden Endstellen (6) der langen Wandung (3) zwischen 5 mm und 20 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 15 mm, weiter vorzugsweise etwa 12,8 mm, beträgt.
  5. Konvektorblech (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubgeschwindigkeit im Wesentlichen konstant ist.
  6. Konvektorblech (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die lange Wandung (3) als auch die kurze Wandung (2) im Wesentlichen eben sind.
  7. Konvektorblech (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Symmetriepunkt (10) in dem langen Wandungsabschnitt (5) angeordnet ist.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Konvektorblechs (11), insbesondere eines aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellten Konvektorblechs (11), wobei das fertige Konvektorblech (11) als eine Aneinanderreihung identischer zu einem Symmetriepunkt (10) punktsymmetrischer Querschnittsteile (1) auffassbar ist und jedes Querschnittsteil (1) eine lange, durch den Symmetriepunkt (10) des Querschnittsteils (1) verlaufende Wandung (3) sowie zwei jeweils an Endstellen (6) der langen Wandung (3) angrenzende kurze Wandungen (2) besitzt, aufweisend die folgenden Verfahrensschritte:
    a) Ein vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gebildetes Band wird fortwährend mit einer vorzugsweise konstanten Vorschubgeschwindigkeit auf ein aus zwei Walzen (17) gebildetes Walzenpaar zu bewegt.
    b) Mittels des Walzenpaares wird das Band kontinuierlich in eine zumindest teilweise mäanderförmige, aus einer Vielzahl von Querschnittsteilen (1) gebildete Querschnittsform umgeformt.
    c) Die zumindest teilweise mäanderförmige Querschnittsform wird in einzelne Konvektorbleche (11) vereinzelt,
    dadurch gekennzeichnet, dass in die langen Wandung (3) mittels des Walzenpaars zwei Knickstellen (7) eingebracht werden, die die lange Wandung (3) in zwei kurze Wandungsabschnitte (4) und einen langen Wandungsabschnitt (5) unterteilen, wobei die Knickstellen (7) symmetrisch bezüglich des Symmetriepunktes (10) angeordnet sind und wobei der kurze Wandungsabschnitt (4) und der lange Wandungsabschnitt (5) der durch die Knickstellen (7) unterteilten langen Wandung (3) einen Winkel (γ) zwischen 5° und 20° und die kurzen Wandungen (2) mit dem jeweils angrenzenden kurzen Wandungsabschnitt (4) der durch die Knickstellen (7) unterteilten langen Wandung (3) einen Winkel (α) zwischen 50° und 70° einschließen.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Band von einem Zeitpunkt eines Eingriffs eines vorderen, als erstes mittels des Walzenpaares eingreifenden Endabschnitts des Bandes an ausschließlich mittels des Walzenpaares nachgeführt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand von Mittelachsen der das Walzenpaar bildenden Walzen (17) vor und/oder während der Umformung des Bandes verändert wird.
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