WO2004015353A1 - Heizkörper - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a radiator according to the preamble of claim 1.
  • Radiators usually have a base made of unalloyed steel and a surface coating to achieve a special colored look. Depending on the location of the radiator, different coating processes are used. For example, radiators in living areas are often powder-coated or painted, and radiators in bathrooms are also electroplated.
  • a disadvantage of the solutions described above is that the surface coating has a negative influence on the thermal output of the steel radiator.
  • galvanically chrome-plated steel radiators result in reduced outputs of around 20% to 30% compared to painted or powder-coated steel radiators.
  • This poor heat output with chrome-plated steel radiators requires large and expensive radiators that take up a lot of space.
  • the object of the present invention is to provide a radiator with a high-gloss surface similar to that of chromed radiators, which eliminates the aforementioned disadvantages and is simple and inexpensive to produce in terms of device technology.
  • the radiator according to the invention has a base body made of metal, in particular aluminum.
  • the surface of the base body is machined in such a way that galvanic chrome plating or gold plating to protect and to produce a high-gloss surface is not necessary.
  • any other metal such as stainless steel, can also be used.
  • the surface is high-gloss and has a degree of gloss of approximately 80% to 100%.
  • the radiator according to the invention has a significantly better heat output than conventional chromed steel radiators.
  • a conventional steel radiator with galvanic chrome plating has a 30 to 40% lower thermal output than a high-gloss radiator according to the invention
  • radiator according to the invention can be designed to be significantly smaller and more cost-effective with the same heat output, which is particularly advantageous in bathrooms with mostly limited space.
  • the metal base body of the radiator according to the invention is mechanically ground, mechanically polished and chemically or electrochemically polished.
  • radiator according to the invention advantageously has an anodized layer to increase the corrosion resistance and to maintain the degree of gloss.
  • Another embodiment provides a clear lacquer layer to increase the corrosion resistance and to maintain the degree of gloss.
  • Radiators known per se with an aluminum base body are often chrome-plated to achieve a high-gloss surface, which is not only complex and expensive, but also significantly reduces the heat output.
  • Figure 1 shows a perspective view of an inventive
  • the radiator 2 has a base body 4 and two connections 6, 8 for connecting an inlet line for supplying water and an outlet line (not shown).
  • the base body 4 has two parallel tubes 12, 14 which are spaced apart by rungs 16 arranged transversely to the tubes 12, 14. The water flows through the rungs 16 between the two tubes 12, 14, so that towels (not shown) can be hung over the rungs 16 for drying, for example.
  • the base body 4 does not require a surface coating to achieve a degree of gloss, but the surface 10 of the base body 4 is machined in such a way that it increases the overall aesthetic impression of the radiator 2 and also protects the base body 4 against corrosion and damage.
  • surface 10 has a gloss level of about 80% to 100%.
  • a reflectometer according to DIN 67 530 is suitable as an aid for gloss assessment.
  • a major advantage of the radiator 2 according to the invention is that it has an improved thermal conductivity compared to conventional chromed steel radiators.
  • An example is a chrome-plated steel radiator that develops a thermal output of approximately 750 W, whereas an aluminum radiator 2 of the same size according to the invention has a thermal output of approximately 1100 W. That the radiator 2 according to the invention has an almost 50% higher heating capacity with the same size, its high thermal conductivity allowing a quick reaction to switch-on and switch-off processes, for example by room thermostat control, which noticeably reduces heating costs.
  • the metal base 4 of the radiator 2 is mechanically ground, mechanically polished and chemically bwz to achieve the desired degree of gloss. electrochemically polished.
  • Mechanical grinding usually begins with coarse grinding to remove large unevenness or scratches on the surface 10 by means of a grinding wheel.
  • grinding is dry, the peripheral speed being in principle within a range from 420 to 1200 rpm.
  • a grinding wheel or Lamella discs made of alumina with 60 to 120 mesh, cloth, sheep leather or muslin are used at 1500 to 1800 rpm.
  • peripheral speeds of up to 3000 rpm are also permissible.
  • the grinding is followed by the fine grinding or pre-polishing.
  • grinding wheels made of felt or sheep leather or diagonally cut muslin discs with emery of 100 to 200 meshes and air cooling are used.
  • the peripheral speed is approximately in the range of the process steps described above or is slightly increased.
  • the surface 10 is mechanically polished with a polishing disc in order to eliminate grinding marks and to achieve a shine.
  • the polishing disc has a plurality of discs, preferably made of loose or stapled cotton fabric, and rotates at about 2000 to 2600 rpm. You can choose between dry or wet polishing. In order to change the hardness of the polishing disc, in addition to changing the number of threads of the cotton fabric, cloth, wood or paper inserts can also be arranged between the individual discs.
  • the surface 10 does not overheat and does not tear.
  • this can be done by a suitable choice of the speed of rotation, the contact pressure of the disks, as well as by a appropriate formation of the discs or by using abrasive or polishing agents such as greases, oils or pastes.
  • the surface 10 is preferably finally electrochemically anodized or anodized, so that the resistance to corrosion of the surface 10 is increased by an anodized layer. This is particularly advantageous if the radiator 2 is used in rooms with high humidity, such as bathrooms or, as mentioned above, for drying damp towels.
  • the surface 10 is chemically converted, so that a porous aluminum oxide layer is formed, which is sealed in a last process step.
  • the surface 10 can also be provided with a clear lacquer layer to increase the corrosion resistance instead of the anodized layer.
  • the lacquer layer can be applied, for example, by spraying, in the form of a powder, using a brush or in an immersion bath.

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Abstract

Offenbart ist ein Heizkörper mit einem Grundkörper (4) aus Metall, vorzugsweise Aluminium oder Edelstahl, dessen Oberfläche (10) hochglänzend and korrosionsbeständig ist.

Description

Beschreibung
Heizkörper
Die Erfindung betrifft einen Heizkörper nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Heizkörper weisen meist einen Grundkörper aus unlegiertem Stahl und eine Oberflachenbeschichtung zur Erreichung einer speziellen farblichen Optik auf. Dabei finden je nach Einsatzort des Heizkörpers verschiedene Beschichtungsverfahren Verwendung. So sind zum Beispiel Heizkörper in Wohnbereichen häufig pulverbeschichtet oder lackiert und Heizkörper in Badezimmern auch galvanisch verchromt .
Nachteilig an den vorbeschriebenen Lösungen ist, dass die Oberflachenbeschichtung die Wärmeleistung des Stahlheizkörpers negativ beeinflusst. So ergeben sich beispielsweise bei galvanisch verchromten Stahlheizkorpern gegenüber lackierten oder pulverbeschichteten Stahlheizkörpern Minderleistungen von etwa 20% bis 30%. Diese schlechte Wärmeleistung bei verchromten Stahlheizkörpern bedingt entsprechend große und teure Heizkörper, die entsprechend viel Platz benötigen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Heizkörper mit einer ähnlichen hochglänzenden Oberfläche wie verchromte Heizkörper zu schaffen, der die vorgenannten Nachteile beseitigt und vorrichtungstechnisch einfach und kostengünstig herzustellen ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Heizkörper mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 1. Der erfindungsgemäße Heizkörper hat einen Grundkörper aus Metall, insbesondere Aluminium. Die Oberfläche des Grundkörpers ist derart bearbeitet, dass eine galvanische Verchromung oder Vergoldung zum Schutz und zur Erzeugung einer hochglänzenden Oberfläche entfällt. Anstelle von Aluminium kann jedoch auch jedes andere Metall, wie z.B. Edelstahl, verwendet werden.
Erfindungsgemäß ist die Oberfläche hochglänzend und weist einen Glanzgrad von etwa 80% bis 100% auf.
Aufgrund des Aluminium- bzw. Metallgrundkörpers und des Wegfalls der galvanischen Verchromung hat der erfindungsgemäße Heizkörper eine wesentlich bessere Wärmeleistung als herkömmliche verchromte Stahlheizkörper. So hat ein herkömmlicher Stahlheizkörper mit einer galvanischen Verchromung eine um 30% bis 40% verminderte Wärmeleistung gegenüber einem erfindungsgemäßen hochglänzenden Heizkörper mit einem
Aluminiumgrundkörper. D.h. der erfindungsgemäße Heizkörper ist bei gleicher Wärmeleistung deutlich kleiner und kostengünstiger ausführbar, was besonders bei Badezimmern mit meistens geringem Raumangebot von Vorteil ist.
Zur Erzielung des gewünschten Glanzgrades ist der Metallgrundkörper des erfindungsgemäßen Heizkörpers mechanisch geschliffen, mechanisch poliert und chemisch bzw. elektrochemisch poliert.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Heizkörpers hat zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit und zum Erhalt des Glanzgrades vorteilhafterweise eine Eloxalschicht. Eine andere Ausführungsform sieht zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit und zum Erhalt des Glanzgrades eine Klarlackschicht vor.
Per se bekannte Heizkörper mit einem Aluminiumgrundkörper sind zur Erzielung einer hochglänzenden Oberfläche häufig verchromt, was nicht nur aufwendig und teuer ist, sondern ebenfalls die Wärmeleistung erheblich mindert .
Sonstige vorteilhafte Ausbildungen sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer schematischen Darstellung einer bevorzugten
Ausführungsform näher erläutert. Figur 1 zeigt eine perspektivische Sicht eines erfindungsgemäßen
Heizkörpers .
Der erfindungsgemäße Heizkörper 2 hat einen Grundkörper 4 und zwei Anschlüsse 6, 8 zum Anschluss einer Einlassleitung zur Versorgung mit Wasser und einer Ablassleitung (nicht dargestellt) . Der Grundkörper 4 weist zwei parallel verlaufende Rohre 12, 14 auf, die durch quer zu den Rohren 12, 14 angeordnete Sprossen 16 beabstandet sind. Dabei strömt das Wasser durch die Sprossen 16 zwischen den beiden Rohren 12, 14, so dass beispielsweise Handtücher (nicht dargestellt) zum Trocknen über die Sprossen 16 gehängt werden können.
Erfindungsgemäß benötigt der Grundkörper 4 keine Oberflachenbeschichtung zur Erzielung eines Glanzgrades, sondern die Oberfläche 10 des Grundkörpers 4 ist derart bearbeitet, dass sie sowohl den ästehtischen Gesamteindruck des Heizkörpers 2 steigert, als auch den Grundkörper 4 gegen Korrosion und Beschädigungen schützt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Oberfläche 10 einen Glanzgrad von etwa 80% bis 100% auf.
Als Hilfsmittel zur Glanzbeurteilung eignet sich ein Reflektometer gemäß DIN 67 530.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Heizkörpers 2 ist, dass er im Vergleich zu herkömmlichen verchromten Stahlheizkörpern eine verbesserte Wärmeleitfähigkeit aufweist. Beispielshaft ist ein verchromter Stahlheizkörper genannt, der eine Wärmeleistung von etwa 750 W entwickelt, wohingegen ein gleich großer erfindungsgemäßer Aluminiumheizkörper 2 eine Wärmeleistung von etwa 1100 W aufweist. D.h. der erfindungsgemäße Heizkörper 2 hat bei gleicher Größe ein fast 50% höhere Heizleistung, wobei seine hohe Wärmeleitfähigkeit ein schnelles Reagieren auf Ein- bzw. Ausschaltvorgänge beispielsweise durch Raumthermostatregelung erlaubt, was merklich Heizungskosten senkt.
Der Metallgrundkörper 4 des Heizkörpers 2 ist zur Erzielung des gewünschten Glanzgrades erfindungsgemäß mechanisch geschliffen, mechanisch poliert und chemisch bwz . elektroschemisch poliert.
Das mechanische Schleifen beginnt meist mit Grobschleifen zur Beseitigung großer Unebenheiten oder Kratzer der Oberfläche 10 mittels einer Schleifscheibe. Im allgemeinen wird trocken geschliffen, wobei die Umfangsgeschwindigkeit prinzipiell innerhalb eines Bereichs von 420 bis 1200 U/min liegt.
Nach dem Grobschleifen folgt das Schleifen an sich. Dafür wird vorzugsweise eine Schleifscheibe bzw. Lamellenscheiben aus Tonerde mit 60 bis 120 Maschen, Tuch, Schafleder oder Musselin bei 1500 bis 1800 U/min eingesetzt. Jedoch sind auch Umfangsgeschwindigkeiten von bis zu 3000 U/min zulässig.
Dem Schleifen schließt sich das Feinschleifen bzw. Vorpolieren an. Gewöhnlich werden Schleifscheiben aus Filz oder Schafleder oder schräggeschnittende Musselinscheiben mit Schmirgel von 100 bis 200 Maschen und Luftkühlung verwendet. Die Umfangsgeschwindigkeit liegt etwa im Bereich der vorbeschriebenen Verfahrensschritte oder ist leicht erhöht.
Nach dem mechanischen Schleifen wird die Oberfläche 10 zur Beseitigung von Schleifriefen und zur Erzielung eines Glanzes mit einer Polierscheibe mechanisch poliert. Die Polierscheibe weist mehrere Scheiben vorzugsweise aus losen oder zusammengehefteten Baumwollstoff auf und dreht sich mit etwa 2000 bis 2600 U/min. Wahlweise wird trocken oder nass poliert. Um die Härte der Polierscheibe zu ändern, können neben einer Änderungen der Fadenanzahl des Baumwollstoffes auch Tuch-, Holz- oder Papiereinlagen zwischen den einzelnen Scheiben angeordnet werden.
Beim mechanischen Polieren des erfindungsgemäßen Heizkörpers 2 ist besonders darauf zu achten, dass keine Metallteile auf der Polierscheibe haften bleiben, da dies unweigerlich eine Minderung der Oberflächenqualität zur Folge hat .
Grundsätzlich ist bei den mechanischen Verfahren darauf zu achten, dass keine Überhitzung und kein Reißen der Oberfläche 10 erfolgt. Dies lässt sich in Abhängigkeit von der Oberflächengüte sowohl durch eine geeignete Wahl der Umdrehungsgeschwindigkeit, des Anpressdrucks der Scheiben, als auch durch eine entsprechende Ausbildung der Scheiben oder durch die Verwendung von Schleif- bzw. Poliermitteln wie Fetten, Ölen oder Pasten erreichen.
Beim Einsatz von Schleif- bzw. Poliermitteln ist ein Eindrücken dieser Poliermittel in die Oberfläche 10 zu vermeiden, da diese beim nächsten Verfahrensschritt austreten können und somit die Oberfläche 10 verschmutzen.
Des Weiteren kann es bei großen Heizkörpern 2 mit größeren Oberflächen 10 vorteilhaft sein, die Schleifscheiben durch Schleifbänder zu ersetzen.
Zur Erzielung eines endgültigen Glanzes der Oberfläche 10 wird diese nach dem mechanischen Polieren chemisch bzw. elektrochemisch poliert. Bevorzugterweise wird chemisch poliert, da ein derartiges Verfahren gegenüber dem elektrochemischen Verfahren wie zum Beispiel dem Erftwerkverf hren den Vorteil hat, dass keine elektrische Energie notwendig ist . Dabei treten anstelle des Stroms oxydierende Agentien.
Bevorzugterweise ist die Oberfläche 10 abschließend elektrochemisch anodisiert bzw. eloxiert, so dass die Korrisionsbeständigkeit der Oberfläche 10 durch eine Eloxalschicht erhöht ist. Dies ist besonders von Vorteil, wenn der Heizkörper 2 in Räumen mit hoher Luftfeuchigkeit wie zum Beispiel Badezimmern oder wie oben erwähnt zum Trocknen feuchter Handtücher verwendet wird.
Dabei wird die Oberfläche 10 chemisch umgewandelt, so dass sich eine poröse Aluminiumoxidschicht bildet, die in einem letzten Verfahrensschritt noch versiegelt wird. Die Oberfläche 10 kann jedoch auch anstelle der Eloxalschicht mit einer Klarlackschicht zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit versehen sein. Dabei kann die Lackschicht beispielsweise durch Sprühen, in Form eines Pulvers, mittels eines Pinsels oder in einem Tauchbad aufgetragen werden.
Offenbart ist ein Heizkörper mit einem Grundkörper aus Metall, vorzugsweise Aluminium oder Edelstahl, dessen Oberfläche hochglänzend und korrosionsbeständig ist.
Bezugszeichenliste
Heizkörper
Grundkörper
Anschluss
Anschluss
Oberfläche
Rohr
Rohr
Sprosse

Claims

Ansprüche
Heizkörper mit einem Grundkörper (4) aus einem Metall, insbesondere Aluminium, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (10) des Grundkörpers (4) einen Glanzgrad von etwa 80% bis 100% hat.
Heizkörper nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (10) mechanisch geschliffen, insbesondere durch Grobschleifen, Schleifen, Feinschleifen bzw. Vorpolieren, mechanisch poliert und chemisches poliert ist.
Heizkörper nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (10) elektrochemisch anodisiert bzw. eloxiert ist.
Heizkörper nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (10) eine Klarlackschicht aufweist .
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