Секція біметалевого радіатора

1. Секція біметалевого радіатора, що включає сталеву арматуру, що складається з вертикального трубчастого стояка, різьбових втулок, закріплених в горизонтальних осях по краях стояка, і алюмінієвий суцільнолитий корпус зовні сталевої арматури, який має уздовж трубчастого стояка плоску вертикальну основу, забезпечену по краях бобишками навколо різьбових втулок, переднім, заднім і радіусним контурними ребрами, внутрішніми ребрами, розташованими з кожного плоского C2 2 (19) 1 3 Основними недоліками відомої конструкції біметалічного радіатора є: - ускладнена контурна конструкції секції, за рахунок наявності внутрішнього ребра і основи, які розташовані біля заднього контурного ребра; - наявність увігнутої ділянки основи, що з'єднує переднє контурне ребро з нижньою бобишкою; - поверхні по контуру секції стикаються механічним зачистним інструментом, в процесі зачистки залишків системи літника і задирок, що приводить до додаткової шпаклівки пошкоджених місць і їх поліровки; - недостатньо надійна герметизація між секціями. Найбільш близькою по технічній суті є секція біметалевого радіатора [див. патент України на корисну модель №25791, МПК F28F3/04, F24C15/00]. Секція містить сталеву арматуру, яка складається з вертикального трубчастого стояка, різьбових втулок на кінцях стояка і алюмінієвий суцільнолитий корпус по контуру сталевої арматури, плоску вертикальну основу уздовж трубчастого стояка, що охоплює різьбові втулки і бобишки по краях, переднє і заднє контурні ребра, радіусне контурне ребро, внутрішні ребра, розташовані з кожного плоского боку основи, з можливістю створення між собою і контурними ребрами каналів, для напряму виникаючих конвективних потоків, від низу до верху через щілини переднього контурного ребра в простір, нагріваючи його. Крім того, плоска основа симетрично розширена до переднього контурного ребра і асиметрично звужена до заднього контурного ребра, причому внутрішнє ребро поєднане із заднім контурним ребром в єдиний конструктивний елемент. Переднє і заднє контурні ребра забезпечені по всій висоті виступом по вертикальній осі контурних ребер, а заднє контурне ребро і внутрішні ребра подовжені у бік нижньої кільцевої бобишки до утворення зазору між їх торцями і бобишкой на величину яка дорівнює ширині каналів між ребрами. Вказане технічне рішення обрано за прототип. Прототип і винахід, що заявляється, мають такі спільні ознаки: - сталева арматура, що складається з вертикального трубчастого стояка, різьбових втулок по краях стояка; - алюмінієвий суцільнолитий корпус, що має уздовж трубчастого стояка плоску вертикальну основу, забезпечену по краях бобишками навколо різьбових сталевих втулок; - переднє, заднє і радіусне контурні ребра; - внутрішні ребра, які розташовані з кожного плоского боку основи, з можливістю утворення між собою і контурними ребрами каналів, для напряму виникаючих теплових потоків. Основними недоліками відомої конструкції біметалевого радіатора, виготовленого методом лиття під тиском, є: - наявність увігнутої ділянки основи, яка сполучає нижню бобишку з переднім контурним ребром і створює труднощі на фінішних операціях, як труднодоступне місце при зачистці інструментом; 92369 4 - наявність не захищених місць по контуру секції від зачистного інструменту, окрім місць на передньому і задньому контурних ребрах, які надійно захищаються завдяки виступу по всій їх висоті - ці поверхні не вимагають додаткової шпаклівки і поліровки; - недостатньо надійна герметизація між секціями в період випробування і експлуатації багатосекційного радіатора, оскільки прокладка у момент стискування має можливість ковзати між гладкими поверхнями бобишек і деколи прагне вийти із зони стискування, під впливом радіальних сил; - відхилення при виготовленні зовнішніх розмірів фасок трубного різьблення у втулках коливається в широких межах, що є причиною недостатньо надійній орієнтації ніпелів при збірці секцій у втулках; - плоскі ділянки основи на периферійному контурі не мають ребер жорсткості, що приводить до їх викривлення; - контурне ребро радіусу прилягає дотично до верхньої бобишки, тільки з одного боку, що викликає в процесі кристалізації ливарні усадкові сили асиметричного напряму, в результаті порушення класичного правила побудови ребрового вузла. Завдання, на вирішення якої направлений винахід, полягає в зниження собівартості виготовлення секції біметалічного радіатора і підвищення експлуатаційної надійності системи опалювання, за рахунок спрощення конструкції секції, поліпшення умов праці на фінішних операціях і збірці багатосекційних радіаторів, а також надійності герметизації стиків. Поставлене завдання досягається тим, що в пропонованій конструкції секції біметалевого радіатора, що включає сталеву арматуру, що складається з вертикального трубчастого стояка, різьбових втулок, закріплених в горизонтальних осях по краях стояка і алюмінієвий суцільнолитий корпус зовні сталевої арматури, який має уздовж трубчастого стояка плоску вертикальну основу, забезпечену по краях бобишками навколо різьбових втулок, переднім, заднім і радіусним контурними ребрами, внутрішніми ребрами, розташованими з кожного плоского боку основи, тим, що згідно з винаходом, секція забезпечена виступом по замкнутому контуру, уздовж осі в плоскості роз'єму, при цьому, периферійна ділянка плоскої основи, що сполучає нижню частку переднього контурного ребра з діаметром нижньої бобишки виконана прямолінійною, а торцеві поверхні бобишек, які розташовані по одну сторону осі, містять кільцеві виточки завглибшки рівній величині пружності прокладки і діаметром рівним величині зовнішнього діаметру прокладки, причому, трубні різьблення у втулках містять кільцеві проточки, завглибшки рівній подвійній величині катета фаски трубного різьблення і діаметром, відповідним зовнішньому діаметру трубного різьблення, при цьому, ділянки плоскої основи, які розташовані біля периферійного контура, забезпечені ребрами жорсткості, а верхня бобишка забезпечена по дотичній горизонтальним контурним ребром. У окремих випадках, вказана мета досягається тим, що ширина виступу дорівнює подвійній тов 5 щині основи, а висота половині товщини основи, над основою контурного ребра. Висота ребер жорсткості дорівнює подвійній товщині основи, а товщина ребер дорівнює товщині основи. Суть запропонованого винаходу пояснюється кресленням, де на Фіг.1, Фіг.2 і Фіг.3 дані закриті види секції, а на Фіг.4, Фіг.5, Фіг.6, Фіг.7 і Фіг.8 - її перетини. Лита секція біметалевого радіатора складається із сталевого вертикального стояка 1, на кінцях якого закріплені за допомогою зварки в горизонтальних осях, дві втулки 2, які утворюють разом із стояком 1 герметичну арматуру для циркуляції в ній теплоносія. Сталева арматура поміщена усередині суцільнолитого алюмінієвого корпусу 3, сполученого із сталевою арматурою усадковими силами алюмінієвого сплаву при литві під тиском. Суцільнолитий алюмінієвий корпус 3 містить плоску вертикальну основу 4, яке охоплює втулки 2, кільцеві бобишки 5, переднє контурне ребро 6, горизонтальне радіусне контурне ребро 33, заднє контурне ребро 7, стояк 1 і випрямлену ділянку 28. Основа 4 забезпечено внутрішніми ребрами 8, які між собою і контурними ребрами 6 і 7, утворюють канали 9, для напряму створюючих конвективних потоків тепла через щілини 10, в передньому контурному ребрі 6, в опалювальне приміщення. Причому, внутрішні ребра 8 подовжені у бік нижньої бобишки 5 до утворення зазорів 11, величина яких дорівнює ширині каналів 9, а кінці заднього контурного ребра 7 опущені вниз і підняті вгору до утворення зазору 11. У запропонованій конструкції секція забезпечена технологічним виступом 12, який проходить по замкнутому контуру уздовж осі 17. Виступ по всьому замкнутому контуру не має увігнутих ділянок на плоскій основі 4, а тільки прямолінійні і опуклі, що дозволяє успішно застосовувати машинні фінішні операції, без пошкодження лицьових ділянок секції заточним інструментом. Ширина «w» виступу 12 дорівнює подвійній товщині «s» основи 4, а висота «v» виступу 12 дорівнює половині товщини «s» основи 4, що відповідає умовам естетики і дизайну. Бобишки 5, розташовані по одну сторону осі 17, спільно з втулками 2, утворюють виточки 19, завглибшки «у», що дорівнює величині пружності прокладки «z», а зовнішні діаметри виточок відповідають зовнішньому діаметру прокладки «d». Бобишки 5 містять кільцеві бурти 22, які утримують прокладки 27 завтовшки «t», від радіального ковзання в сторони, при її стискуванні, що створює умови надійної герметизації стиків між секціями в багатосекційних радіаторах. Горизонтальні втулки 2, з лівим і правим трубним різьбленням 13 і 20, містять кільцеві проточки 92369 6 14 і 18, завглибшки «х», які дорівнюють подвійній величині катета фаски трубного різьблення, а діаметри проточок «d1» дорівнюють зовнішньому діаметру трубного різьблення. Проточки дозволяють надійно входити ніпелям 23 в різьблення при нагвинчуванні іншої секції 24, в процесі збірки багатосекційного радіатора. Основа 4 має периферійні ділянки 15, 16, 29, 30, 31, 32 і 34, що містять ребра жорсткості, які додають жорсткість периферійним ділянкам основи 4, оберігаючи їх від викривлення, в процесі виштовхування секції з прес-форми. Секція біметалевого радіатора формується в прес-формі, яка складається з нерухомої і рухливої половини. Рухлива половина прес-форми містить гравіювання порядкового номера прес-форми 21, а нерухома половина прес-форми має гравіювання товарного знаку 26 і гравіювання дати виготовлення секції 25. Гравіювання виконуються на секції з двох сторін, в результаті запрессовки алюмінієвого сплаву в прес-форму, при литві під тиском. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю заявлених ознак і технічним результатом полягає в наступному. Виконання периферійної ділянки плоскої основи, що сполучає нижню частку переднього контурного ребра з діаметром нижньої бобишки, прямолінійним, дозволило понизити вартість зачистних робіт і, відповідно, вартість і якість секції, що виготовлялася. Виступ по всьому замкнутому контуру не має увігнутих ділянок, на плоскій основі, а тільки прямолінійні і опуклі - це дозволило успішно застосовувати машинні фінішні операції, без пошкодження лицьових ділянок секції заточним інструментом. Наявність кільцевих виточок на торцевих поверхнях бобишек дозволила надійно утримувати прокладку від радіального ковзання в сторони, при її стискуванні. Це створює умови надійної герметизації стиків між секціями в багатосекційних радіаторах. Наявність кільцевих проточок в горизонтальних втулках замість фасок, дозволило надійно входити ніпелям в різьблення при нагвинчуванні секцій в процесі збірки багатосекційного радіатора. Наявність горизонтального контурного ребра, дотично до верхньої бобишки, додає вузлу правильну, класичну побудову, при цьому, в процесі кристалізації, у вузлі виникають симетричні усадкові сили, які врівноважуються. Запропоновані відмітні ознаки забезпечили спрощення конструкції секції, поліпшення умов праці на фінішних операціях і збірці багатосекційних радіаторів, а також надійність герметизації стиків, а зрештою зниження собівартості виготовлення секції біметалічного радіатора і підвищення експлуатаційної надійності системи опалювання. 7 92369 8 9 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 92369 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601