DE823191C

DE823191C - Gliederheizkoerper aus Leichtmetall

Info

Publication number: DE823191C
Application number: DEP18546A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rene Mussard
Original assignee: Aluminium Walzwerke Singen GmbH
Current assignee: Constellium Singen GmbH
Priority date: 1948-10-17
Filing date: 1948-10-17
Publication date: 1951-12-03

Description

Gliederheizkörper aus Leichtmetall Die Glieder der Zentralheizungskörper wurden bisher meist aus Eisen gegossen oder aus Stahlblech zusammengeschweißt. Gegossene Eisenglieder haben vor allem den Nachteil, daß sie verhältnismäßig dicke Wände aufweisen und dementsprechend schwer sind, und das wirkt sich bei der Montage und oft auch im Betrieb, z. B. auf Schiffen, sehr ungünstig aus. Die Herstellung von Heizkörpern aus Blech bedingt einen hohen Arbeitsaufwand wegen der vielen Schweißungen.
Man hat auch schon die Verwendung von Leichtmetall, insbesondere von Aluminium, vorgeschlagen. Wollte man die Radiatoren aus Leichtmetallblech herstellen, so begegnet man teilweise denselben Nachteilen wie beim Stahlblech.
Es ist daher empfohlen worden, die meist senkrecht stehenden Rohre der Heizkörperglieder, die durch die Vorlauf- und Rücklaufleitung verbunden sind, aus Prellprofilen aus Leichtmetall herzustellen. Dabei kann das Prellprofil nach einem bekannten Verfahren mehrere Kanäle enthalten, von welchen die äußeren als Luftkanäle dienen. Bei der Verbindung kam bisher eigentlich nur das Schweißen in Betracht, da die Nähte dicht sein müssen und da beim Löten die Korrosioasgefahr größer ist.
Es drängt sich also immer wieder die Frage auf, eine billige Herstellungsweise eines leichten Heizkörpers zu finden. Überraschenderweise hat es sich nun gezeigt, daß als Verbindungsmittel Kunstharze einer bestimmten Klasse gut brauchbar sind, trotz der relativ hohen Betriebstemperaturen, die für Kunstharz im allgemeinen eine zu große Erweichungsgefahr darsteiien.
Der Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung von Gliederheizkörpern, welche darin besteht, daß Stücke aus geprelltem, mindestens einen Kanal enthaltendem Leichtmetallprofil unter Verwendung eines heißhärtbaren Kunstharzes mit Kopfstoen zusammengeklebt werden, welche die Vor und Rücktau, fleitung des Heizmittels umschließen.
Als Kunstharz kann mit Vorteil emne an sich bekannte schmelzbare und härtbare Mischung tt werden, die ein mindestens zwei Äthylenoxydgruppen aufweisendes Derivat eines Phenols und mindestens ein Härtungsmittel enthält. Dieses Klebemittel bildet in der Wärme eine dünnflüssige Schmelze und kann daher ohne Lösungsmittel zwischen die zu verklebend en -' Pfac -'-Ii en - - ge b- rä cht werden, wobei es die feinsten.
Unebenheiten letzterer vollständig ausfüllt. Es unter-, scheidet sich von den meisten anderen härtbaren Harzen auch dadurch, daß während des Härtungsvorganges keine flüchtigen Reaktionsprodukte abgespalten werden, was bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sehr günstig ist, in dem eine dichte zusammenhängende Kleb-Schicht ohne Blasen und Kanäle erzeugt werden kann.
Als Ausgangsstoff für diese Äthylenoxydgruppen aufweisenden Derivate von Phenolen kommen in bekannter Weise in erster Linie solche Phenole in Betracht, die mindestens zwei Oxydgruppen enthalten. Besonders bewährt haben sieh mehrkernige Phenole, deren Kerne durch Brücken miteinander verbunden sind, wie z. B. (4, 4'-Dioxydiphenyl)-dimethylriiethan. Aus letzteren kann beispielsweise durch Einwirkung von Epichlorhydrin in alkalischer Lösung eine für das vorliegende Verfahren recht brauchbare Diäthylenoxydverbindung gewonnen werden. Als Härtungsmittel seien erwähnt: Anhydride mehrbasischer Säuren, Säureanhydride, die durch Diensynthese aus Maleinsäureanhydrid, und gesättigten Verbindungen entstehen, ferner anorganische oder organische Basen, wie Ätznatron, Calciumoxyd, Natriumamid, Guanidin, Diphenylguanidin, Piperidin, Triäthanolamin, Piperazin,_ Hexainethylentetramin, Hydrazodicarbonimid, oder auch geeignete Salze davon, gewisse polymerisierbare oder polymerisierte Substanzen nicht harzartiger Natur, wie z. B. Cyanamid, Dicyandiamid, Melamin usw. Es können auch Gemische derartiger Härtungsmittel, z. B. Anhydride mehrbasischer Säuren, in Mischung mit organischen Basen verwendet werden. Es kann zweckmäßig sein, der Klebmischung Reduktionsmittel, wie z. B. Metallpulver, oder Oxydationsmittel, wie Kaliumnitrat und Bariumsuperoxyd, oder endlich auch Schwefel zuzusetzen. Die Klebemischung kann auch, wie andere Kunstharzleime, Zusätze von anderen synthetischen Harzen oder, von natürlichen Harzen, z: B.; .:Kolophonium, Cumaronharz, Polystyrol und Polyvinylacetat, und auch Füllstoffe, z. B. Asbest, enthalten.
Gemische von Äthylenoxydverbindungen der genannten Art mit Härtungsmitteln können im allgemei= nen bei Temperaturen von etwa Zoo bis 230" gehärtet werden. Bei den höheren -Temperaturen ist die Härtung gewöhnlich in wenigen Minuten beendet. Immerhin ist es bei den meisten ausgehärteten Leichtmetalllegierungen zweckmäßig, das Temperaturgebiet von 17o bis r8o° nicht wefientlich zu übersteigen, denn Sonst besteht die.Gefahr einer teilweisen Erweichung der Legierung.
Die gepreßten Leichtmetallprofile enthalten vorzugsweise mehrere Kanäle (Mehrkammerprofile), durch Welche das Heizmittel, z. B. warmes Wasser, fließen soll. Die äußere Oberfläche ist z. B. glatt oder sie kann auch Rippenenthalten. Solche Rippen können mitgepreßt werden. An de; Einklebestelle der Profile werden die Rippen entfernt. Die Kopfstücke können aus Leichtmetall gegossen sein. Sie enthalten z. B. eine Höhlung, zwei Öffnungen, welche bei der Zusammensetzung des Heizkörpers mit anderen Kopfstücken kommunizieren, und eine Öffnung, in welche das Profilstück des betreffenden Heizkörpergliedes eingesetzt wird. Zur Zusammensetzung des Gliederheizkörpers können, wie bei bekannten Heizkörpern, durchgehende Stangen oder Nippelschrauben zwischen den einzelnen Kopfstücken benutzt werden. Sehr gut lassen sich durchgehende Rohre verwenden, welche in die kommunizierenden Öffnungen der Kopfstücke passen, und deren Mäntel selbst Öffnungen enthalten, durch welche das Heizmittel in die Kanäle der Leichtmetallprofile zirkulieren kann. Die Heizkörperglieder können auf diese Rohre in der Weise aufgeschrumpft werden, daß die Rohre, welche vorzugsweite auch aus Leichtmetall bestehen, zuerst stark abgekühlt und dann in die Kopfstücke der fertigen Glieder eingeschoben werden. Beim Erwärmen der Rohre auf Raumtemperatur dehnen sie sich aus und die Kopfstücke sitzen nun sehr fest.
Es besteht auch die Möglichkeit, die Kopfstücke mit Hilfe eines heißhärtbaren Kunstharzes miteinander zu verkleben.
Die Profile, Kopfstücke und Rohre, aus welchen der Gliederheizkörper zusammengesetzt ist, können mit Vorteil aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen hergestellt werden. Gut eignen sich durch Wärmebehandlung aushärtbare Legierungen.
In den Abbildungen ist als Beispiel eine Ausführungsform eines Gliederheizkörpers gemäß der Erfindung gezeichnet.
In Abb. Z ist der Querschnitt eines Mehrkammerprofils, wie es für die Ausführung der Erfindung verwendet werden kann, dargestellt. Es enthält drei flache Kanäle Z, 2 und 3, welche durch Wandungen voneinander getrennt sind.
Abb. 2 zeigt als Beispiel eine Art des Zusammenbaus des Gliederheizkörpers gemäß der Erfindung. Mit 4 ist das Profil bezeichnet, welches in ein Kopfstück 5 eingeklebt wird. 6 ist die Klebstoffuge. Die Kopfstücke 5 werden durch das Rohr 7 zusammengehalten, welches als Vor- oder Rücklauf für das Heizmittel dient. Durch die Öffnungen 8 ist für das Heizmittel die Verbindung mit den Kanälen der Profile hergestellt. Zwischen den Kopfstücken befindet sich z. B. jeweils ein Dichtungsring 9, der aus Reinstaluminium, Olpapier oder einem anderen geeigneten Stoff bestehen kann. An den Enden des Rohres 7 sorgen nicht dargestellte Verschraubungen, Rohranschlüsse und Ventile für die gebrauchsfertige Ausrüstung des Gliederheizkörpers.
Gegenüber den Bekannten hat der Gliederheizkörper gemäß der Erfindung den Vorteil der raschen und billigen Herstellung aus rationell und einfach hergestellten Profilen und des leichten Gewichts.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: Z. Verfahren zur Herstellung eines Gliederheizkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß Stücke aus gepreßtem, mindestens einen Kanal enthaltendem Leichtmetallprofil unter Verwendung eines heißhärtbaren Kunstharzes mit Kopfstücken zusammengeklebt werden, welche die Vor- und Rücklaufleitung des Heizmittels umschließen.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebemittel eine an sich bekannte schmelzbare und härtbare Mischung verwendet wird, die ein mindestens zwei Äthylenoxydgruppen aufweisendes Derivat eines Phenols und mindestens ein Härtungsmittel enthält.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung in an sich bekannter Weise ein mindestens zwei Äthylenoxydgruppen aufweisendes Derivat des (4, 4'-Dioxydiphenyl)-dimethylmethans enthält.
4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfstücke (5) auf die Rohre (7) aufgeschrumpft werden.
5. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB die Kopfstücke (5) durch Nippelschrauben miteinander verbunden werden.
6. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfstücke miteinander mit Hilfe eines heißhärtbaren Kunstharzes verklebt werden.
7. Gliederheizkörper, hergestellt nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Leichtmetallprofil (4) mehrere Kanäle (1, 2, 3) enthält und gegebenenfalls außen mit Rippen versehen ist. B. Gliederheizkörper, hergestellt nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung der einzelnen Glieder durchgehende Rohre (7) mit Öffnungen. (8) im Mantel dienen. g. Gliederheizkörper, hergestellt nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Aluminium oder Aluminiumlegierung besteht.