ITMI20070188A1 - RADIATOR WITH IRRADIANT PLATE AND PROCEDURE FOR ITS REALIZATION - Google Patents
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Description
Descrizione di un brevetto d'invenzione a nome: Description of an invention patent in the name:
La presente invenzione sì riferisce ad un radiatore a piastra irradiante e ad un procedimento per la sua realizzazione . The present invention relates to an irradiating plate radiator and to a process for its realization.
Come noto esistono radiatori a piastra irradiante che sono realizzati realizzando delle scanalature a sezione quadrata nella piastra e, successivamente, vincolando mediante un collante i condotti al loro interno. As known there are radiators with radiating plate which are made by making grooves with a square section in the plate and, subsequently, by binding the ducts inside them by means of an adhesive.
Successivamente, per migliorare lo scambio termico tra piastra e condotti, le scanalature sono state realizzate a sezione tonda; i radiatori realizzati in questo modo presentano pertanto piastre con scanalature a sezione tonde al cui interno sono vincolati i condotti mediante un collante . Subsequently, to improve the heat exchange between the plate and the ducts, the grooves were made with a round section; the radiators made in this way therefore have plates with round section grooves inside which the ducts are bound by means of an adhesive.
Tuttavia, anche tali radiatori presentano numerosi problemi tra cui il rischio di scollatura dei condotti che possono fuoriuscire (almeno parzialmente) dalle scanalature e le variazioni dimensionali che, oltre ad aggravare i rischi di scollature sollecitando il collante, possono generare scricchiolìi e rumorosità. However, even these radiators have numerous problems including the risk of ungluing of the ducts that can escape (at least partially) from the grooves and dimensional variations which, in addition to aggravating the risk of cleavage by stressing the glue, can generate creaking and noise.
In aggiunta, a causa della presenza del collante interposto tra piastra e condotti, lo scambio termico tra i suddetti elementi (piastra e condotti) non risulta essere efficiente. In addition, due to the presence of the glue interposed between the plate and the ducts, the heat exchange between the aforementioned elements (plate and ducts) is not efficient.
Il compito tecnico che si propone la presente invenzione è, pertanto, quello di realizzare un radiatore a piastra irradiante ed un procedimento per la sua realizzazione che consentano di eliminare gli inconvenienti tecnici lamentati della tecnica nota. The technical task proposed by the present invention is, therefore, that of providing a radiator with an irradiating plate and a process for its realization which allow to eliminate the technical drawbacks complained of of the known art.
Nell'ambito di questo compito tecnico uno scopo dell'invenzione è quello di realizzare un radiatore che non presenti il rischio di scollamento dei condotti contenenti il fluido termovettore dalla piastra irradiante. Within the scope of this technical task, an object of the invention is to provide a radiator which does not present the risk of detachment of the ducts containing the heat-carrying fluid from the radiating plate.
Un altro scopo è quello di realizzare un radiatore in cui non si verifichino scricchiolìi e rumorosità anche in presenza di variazioni dimensionali relative tra condotti e piastra irradiante . Another object is to provide a radiator in which creaking and noise does not occur even in the presence of relative dimensional variations between the ducts and the radiating plate.
Non ultimo scopo dell'invenzione è quello di realizzare un radiatore ed indicare un procedimento per la sua realizzazione che permettano uno scambio termico molto efficiente tra condotti in cui è contenuto il fluido termovettore e la piastra irradiate . Not least object of the invention is that of realizing a radiator and indicating a process for making it which allows a very efficient heat exchange between ducts containing the heat-carrying fluid and the irradiated plate.
Il compito tecnico, nonché questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un radiatore ed indicando un procedimento secondo le rivendicazioni allegate. The technical task, as well as these and other purposes, according to the present invention are achieved by making a radiator and indicating a process according to the attached claims.
Vantaggiosamente, il radiatore secondo il presente trovato è modulare, nel senso che per realizzare una superficie irradiante presentante una prefissata dimensione è possibile utilizzare due o più radiatori secondo il trovato connessi tra loro . Advantageously, the radiator according to the present invention is modular, in the sense that two or more radiators according to the invention connected to each other can be used to make an irradiating surface having a predetermined size.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva del radiatore e del procedimento secondo il trovato, illustrati a titolo esemplificativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become more evident from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the radiator and of the method according to the invention, illustrated by way of non-limiting example in the attached drawings, in which:
le figure 1 e 2 mostrano la piastra con la quale viene realizzato il radiatore in una prima forma di realizzazione rispettivamente in alzato frontale e laterale; Figures 1 and 2 show the plate with which the radiator is made in a first embodiment respectively in front and side elevation;
le figure 3 e 4 mostrano il radiatore nella prima forma di realizzazione rispettivamente in alzato frontale e laterale; Figures 3 and 4 show the radiator in the first embodiment respectively in front and side elevations;
le figure 5 e 6 mostrano la piastra con la quale viene realizzato il radiatore in una seconda forma di realizzazione rispettivamente in alzato frontale e laterale; Figures 5 and 6 show the plate with which the radiator is made in a second embodiment respectively in front and side elevation;
le figure 7 e 8 mostrano il radiatore nella seconda forma di realizzazione rispettivamente in alzato frontale e laterale; Figures 7 and 8 show the radiator in the second embodiment respectively in front and side elevation;
la figura 9 mostra una sezione trasversale di un radiatore in corrispondenza di un condotto contenente il fluido termovettore; figure 9 shows a cross section of a radiator in correspondence with a duct containing the heat transfer fluid;
la figura 10 mostra una sezione trasversale di una piastra irradiante in corrispondenza di una scanalatura; e Figure 10 shows a cross section of a radiating plate at a groove; And
la figura 11 mostra il radiatore in una ulteriore forma di realizzazione in alzato frontale . Figure 11 shows the radiator in a further embodiment in front elevation.
Con riferimento alle figure 3, 4 e 9, 10 viene mostrato un radiatore a piastra irradiante in una prima forma di realizzazione, indicato complessivamente con il numero di riferimento 1. With reference to figures 3, 4 and 9, 10 a radiator with a radiating plate is shown in a first embodiment, indicated as a whole with the reference number 1.
Il radiatore 1 comprende una piastra irradiante 2 realizzata in materiale conduttore del calore quale, ad esempio, una piastra metallica i n alluminio, acciaio, ecc. The radiator 1 comprises a radiating plate 2 made of heat-conducting material such as, for example, a metal plate in aluminum, steel, etc.
La piastra 2 è dotata (nell'esempio mostrato nelle figure) di due scanalature 3 ripiegate a "U" all'interno di ognuna delle quali è inserito un condotto 5 di contenimento di un fluido termovettore; i condotti sono realizzati in un materiale conduttore di calore quale, ad esempio, un tubo di rame, acciaio, alluminio, ottone, bronzo, ecc. The plate 2 is equipped (in the example shown in the figures) with two grooves 3 folded in a "U" shape, inside each of which a conduit 5 for containing a heat-carrying fluid is inserted; the ducts are made of a heat conducting material such as, for example, a copper, steel, aluminum, brass, bronze pipe, etc.
Ogni condotto 5 presenta le proprie superfici (esterne) poste a diretto contatto delle superfici della scanalatura 3 in cui esso è inserito, senza l'interposizione di collanti; ciò permette di rendere molto efficiente lo scambio termico tra il fluido termovettore contenuto nei condotti 5 e la piastra 2. Each duct 5 has its own (external) surfaces placed in direct contact with the surfaces of the groove 3 in which it is inserted, without the interposition of adhesives; this makes it possible to make the heat exchange between the heat transfer fluid contained in the ducts 5 and the plate 2 very efficient.
In modo vantaggioso, le scanalature 3 presentano i bordi 6, in corrispondenza della propria porzione 7 aperta verso l'esterno, convergenti; in particolare, come mostrato in figura 10, le scanalature sono conformate ad arco di cerchio. Advantageously, the grooves 3 have the edges 6, in correspondence with their portion 7 open towards the outside, converging; in particular, as shown in Figure 10, the grooves are shaped like an arc of a circle.
In modo vantaggioso, i condotti 5 sono inseriti nella corrispondente scanalatura 3 a pressione e, preferibilmente, per rullatura. Advantageously, the ducts 5 are inserted into the corresponding groove 3 by pressure and, preferably, by rolling.
Ciò permette (come mostrato nella figura 9) di inserire ogni condotto 5 all'interno della rispettiva scanalatura senza che questo possa fuoriuscire dalla stessa scanalatura e, in aggiunta, permette di deformare la superficie del condotto 5, portandola in aderenza delle superfici della scanalatura 3; in questo modo il trattenimento del condotto 5 nella scanalatura 3 e lo scambio termico tra il fluido termovettore contenuto nel condotto 5 e la piastra irradiante 2 nella quale sono scavate le scanalature 3 risultano essere ulteriormente migliorate. This allows (as shown in figure 9) to insert each duct 5 inside the respective groove without it coming out of the same groove and, in addition, allows to deform the surface of the duct 5, bringing it into adherence to the surfaces of the groove 3 ; in this way the retention of the duct 5 in the groove 3 and the heat exchange between the heat transfer fluid contained in the duct 5 and the radiating plate 2 in which the grooves 3 are carved are further improved.
Inoltre, il radiatore 1 comprende un primo collettore 9 vincolato ad una estremità della piastra 2 mediante collari 10 solidali alla stessa piastra 2; tale collettore 9 è collegabile all'impianto dì alimentazione di acqua calda di riscaldamento (per radiatori ad acqua). Furthermore, the radiator 1 comprises a first manifold 9 constrained to one end of the plate 2 by means of collars 10 integral with the same plate 2; this manifold 9 can be connected to the hot water supply system (for water radiators).
Al collettore 9 sono connessi i condotti 5; in particolare i condotti 5 sono ripiegati ad U ed entrambe le estremità di ogni condotto 5 si aprono nel collettore 9. The ducts 5 are connected to the manifold 9; in particular the ducts 5 are U-folded and both ends of each duct 5 open into the manifold 9.
In questa forma dì realizzazione dell'invenzione il collettore 9 è collegato sia all'alimentazione 12 che allo scarico 13 di acqua; in particolare l'alimentazione 12 è collegata ad una estremità del collettore 9 e lo scarico 13 è collegato all'altra estremità. In this embodiment of the invention the manifold 9 is connected both to the water supply 12 and to the drain 13; in particular the supply 12 is connected to one end of the manifold 9 and the drain 13 is connected to the other end.
Le figure 7, 8 mostrano un radiatore 1 avente caratteristiche simili a quelle del radiatore mostrato nelle figure 3, 4. Figures 7, 8 show a radiator 1 having characteristics similar to those of the radiator shown in Figures 3, 4.
In aggiunta, questo radiatore presenta un secondo collettore 15 posto ad una estremità della piastra 2 opposta a quella alla quale è collegato il primo collettore 9. In addition, this radiator has a second manifold 15 placed at one end of the plate 2 opposite to that to which the first manifold 9 is connected.
Le scanalature 3 ed i condotti 5 sono rettilinei ed i condotti 5 sono connessi tra il primo ed il secondo collettore 9, 15. The grooves 3 and the ducts 5 are straight and the ducts 5 are connected between the first and the second manifold 9, 15.
In questa forma di realizzazione dell'invenzione il collettore 9 è collegato all'alimentazione 12 di acqua e lo scarico 13 è collegato all'altro collettore 15. In this embodiment of the invention the manifold 9 is connected to the water supply 12 and the drain 13 is connected to the other manifold 15.
La figura 11 mostra una ulteriore forma di realizzazione del radiatore secondo il trovato. Figure 11 shows a further embodiment of the radiator according to the invention.
Tale radiatore presenta caratteristiche analoghe a quelle dei radiatori già descritti in precedenza, ma come fluido termovettore non utilizza l'acqua dell' ma olio diatermico in circuito chiuso. This radiator has characteristics similar to those of the radiators already described above, but as a heat transfer fluid it does not use the water of the diathermic oil in a closed circuit.
Tale radiatore presenta uno o due collettori (nell'esempio rappresentato è previsto un solo collettore 9) e i condotti 5 partono da tali collettori e corrono internamente alle scanalature ricavate nella piastra radiante 2; nell'esempio le scanalature ed i condotti sono ripiegati a "U", tuttavia è chiaro che in una forma di realizzazione con due collettori le scanalature ed i collettori sono entrambi rettilinei e collegati a ciascuno dei collettori . This radiator has one or two manifolds (in the example shown there is only one manifold 9) and the ducts 5 start from these manifolds and run inside the grooves formed in the radiant plate 2; in the example the grooves and ducts are U-folded, however it is clear that in an embodiment with two manifolds the grooves and manifolds are both straight and connected to each of the manifolds.
Inoltre, internamente al collettore 9 è contenuta una resistenza elettrica 17 (immersa nell'olio diatermico) di tipo corazzato e impermeabile, atta a scaldare il fluido termovettore (olio diatermico) contenuto nei condotti 5. Furthermore, inside the manifold 9 there is an electric resistance 17 (immersed in the diathermic oil) of an armored and waterproof type, suitable for heating the heat transfer fluid (diathermic oil) contained in the ducts 5.
Naturalmente può anche essere prevista più di una resistenza elettrica e queste possono essere alloggiate in un collettore, in tutti e due i collettori o anche nei condotti. Of course, more than one electrical resistance can also be provided and these can be housed in a manifold, in both manifolds or even in the ducts.
Il presente trovato si riferisce anche a un procedimento di realizzazione di un radiatore a piastra irradiante. The present invention also relates to a process for manufacturing an irradiating plate radiator.
Il procedimento consiste nel realizzare delle scanalature 3 nella piastra 2; nell'esempio delle figure 1 e 2 le scanalature sono in numero di due e sono ripiegate ad "U" mentre nell'esempio delle figure 5 e 6 le scanalature sono in numero di quattro e sono rettilinee (è tuttavia chiaro che in altri esempi le scanalature sono in numero diverso a seconda del numero di condotti che devono essere vincolati alla piastra e possono presentare conformazione diversa). The method consists in making grooves 3 in the plate 2; in the example of figures 1 and 2 the grooves are two in number and are folded into a "U" while in the example of figures 5 and 6 the grooves are four in number and are straight (it is however clear that in other examples the grooves are in different numbers depending on the number of ducts that must be fixed to the plate and can have a different conformation).
Quindi si inserisce in ciascuna di tali scanalature 3 un condotto 5 di contenimento di fluido termovettore. A conduit 5 for containing the heat-carrying fluid is then inserted in each of these grooves 3.
I condotti 5 vengono inseriti nelle scanalature 3 a pressione, senza l'interposizione di collanti e, preferibilmente per rullatura, facendo deformare i condotti 5 in modo da fare aderire le sue pareti perfettamente a quelle della scanalatura 3 in cui sono inseriti. The ducts 5 are inserted into the pressure grooves 3, without the interposition of adhesives and, preferably by rolling, causing the ducts 5 to deform so as to make its walls adhere perfectly to those of the groove 3 in which they are inserted.
Naturalmente si vincola anche il collettore 9 il quale è vincolato al condotto. Of course, the manifold 9 is also constrained and is constrained to the duct.
Il funzionamento del radiatore secondo l'invenzione appare evidente da quanto descritto ed illustrato e, in particolare, è sostanzialmente il seguente. The operation of the radiator according to the invention appears evident from what has been described and illustrated and, in particular, is substantially the following.
Nel radiatore ad acqua mostrato nelle figure 3, 4 l'acqua entra nel radiatore attraverso l'alimentazione 12 come indicato dalla freccia F1, circola nei condotti 5 (come indicato dalle frecce F2 ) riscaldando la piastra irradiante 2 e, dopo essere tornata nel collettore 9, fuoriesce dal collettore 9 attraverso lo scarico 13. In the water radiator shown in figures 3, 4 the water enters the radiator through the supply 12 as indicated by the arrow F1, circulates in the ducts 5 (as indicated by the arrows F2), heating the radiating plate 2 and, after returning to the collector 9, comes out of the manifold 9 through the drain 13.
Il funzionamento del radiatore secondo la forma di realizzazione mostrata nelle figure 7, 8 è sìmile a quello descritto. The operation of the radiator according to the embodiment shown in figures 7, 8 is similar to that described.
In questo caso l'acqua entra attraverso l'alimentazione 12 del collettore 9 (freccia F1), attraversa i condotti 5 (freccia F2), e fuoriesce dallo scarico 13 del collettore 15 (freccia F3). In this case the water enters through the supply 12 of the manifold 9 (arrow F1), passes through the ducts 5 (arrow F2), and exits from the drain 13 of the manifold 15 (arrow F3).
Nel caso di radiatori ad olio diatermico (figura 11), invece, il funzionamento avviene semplicemente attivando la resistenza 17 che si riscalda e riscalda l'olio diatermico in cui sono immerse. In the case of diathermic oil radiators (figure 11), however, operation occurs simply by activating the resistance 17 which heats up and heats the diathermic oil in which they are immersed.
L'olio diatermico a sua volta riscalda la piastra ìrradiante 2. The diathermic oil in turn heats the irradiating plate 2.
Si è in pratica constatato come radiatore a piastra irradiante secondo l'invenzione risulti particolarmente vantaggioso perché presenta efficienza termica molto elevata e, al contempo, non presenta rischio di scollamenti dei condotti dalle scanalature. In practice it has been found that a radiator with a radiating plate according to the invention is particularly advantageous because it has a very high thermal efficiency and, at the same time, does not present the risk of detachment of the ducts from the grooves.
Il radiatore a piastra irradiante ed il procedimento per la sua realizzazione così concepiti sono suscettibili di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituìbili da elementi tecnicamente equivalenti. The radiating plate radiator and the process for its realization thus conceived are susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; furthermore, all the details can be replaced by technically equivalent elements.
In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a secondo delle esigenze e dello stato della tecnica. In practice, the materials used, as well as the dimensions, may be any according to the requirements and the state of the art.
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