CN110945291B - 能量分配系统和该系统的分配器以及铺设该系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能量分配系统(1)，以用于借助于流体分配加热/冷却空间(6)的至少一部分，该流体分配用于与该空间进行能量交换。该系统包括至少一个第一分配器(10)和至少一个第二分配器(20)以及管道(30)，该管道连接在第一分配器和第二分配器之间以在分配器之间形成流体流动路径并在流过铺设在空间中的管道的加热/冷却流体与空间本身之间进行交换能量。本发明还涉及一种用于在该系统中使用的分配器(10、20)和一种铺设能量分配系统(1)的管道(30)的方法。

Description

能量分配系统和该系统的分配器以及铺设该系统的方法

技术领域

本发明涉及一种用于促进空间(诸如住宅建筑、船舶或游泳池)的至少一部分的加热或冷却或这两者的能量分配系统。能量分配系统为地板、墙壁或天花板的至少一部分或者用于加热或冷却空间的至少部分的通风系统。此外，本发明涉及一种或多种分配器，其适用于在地板、墙壁、天花板的至少一部分或者用于促进空间的加热或冷却的通风系统，以及适用于设置有至少一个这种分配器的能量分配系统。本发明还涉及一种在待加热和/或冷却的空间的至少一部分中铺设管道的方法。

背景技术

已知使用各种类型的分配系统或装置来加热和/或冷却空间的不同方式，通过该分配系统或装置，使用例如浸入水中或放置在空气流动路径中的电加热器或者用气体或油加燃料的燃烧器来加热水和/或空气，或者通过该系统，水和/或空气通过热交换等进行冷却。这种系统包括用于随后沿着不同的路径(通常为各种类型的管道或导管)将加热或冷却流体(例如，水或空气)引导到加热散热器或者天花板或地板加热装置或者用于空间的空气处理装置的单元/装置。这些具有加热或冷却流体的加热和/或冷却系统然后以可控方式将热量传递到周围环境和/或较冷的环境空气或者吸收周围环境的热量和/或这些空间中的较温暖的环境空气。该空间(诸如房屋形式的结构单元的至少一部分)通常具有其自己的(家用)加热和/或冷却系统，结构单元的至少部分空间和/或房间响应于能量需求而通过该系统进行加热和/或冷却。

加热系统的示例为用于加热多个加热散热器的中央或区域加热单元，该加热散热器直接加热环境空气或使用布置在结构单元(诸如住宅建筑)中的一个或多个热交换器来与建筑物中的较冷的流体交换热量以使流体变暖，从而使空间/房间或整个建筑物变暖。这种系统是已知的，其中，热水沿着布置在结构部件(比如一个或多个地板、墙壁或天花板)中的加热导管被引导。热水加热结构部件，结构部件进而将热量传递给环境空气。一种类型的系统被称为地板和/或天花板加热系统，其指的是这样一种系统：在该系统中，加热导管布置在除地板之外的结构部件中，例如在空间/房间的墙壁和/或天花板中。

地板加热系统通常经由上述中央加热单元、区域加热系统或家用加热装置提供热流体，诸如水。为了提供这种热水，存在中央加热单元、区域加热或家用加热装置的管道或管网，至少一个分配器与其流体连通，以将进入的热水引导到在实体(即，待加热的空间)中进行实际热交换的加热导管，并且在热交换之后，至少一个其他分配器从该实体接收相对冷的回流水并将其引导回到中央加热单元、区域加热或家用加热装置的管网。然后，相对冷的水再次被加热和/或与来自中央加热系统、区域加热系统或家用加热装置的供应的热水混合，并且如果需要加热则返回到该空间。通常，现有技术系统使用约35℃以用于进行加热和约12℃以用于进行冷却。

目前的加热、通风和/或空调(HVAC行业)领域中的分配系统技术(诸如冷却、加热、收集器和/或能量存储装置)基于某些调节的水平。例如地板加热或加热散热器的这些调节由调节器控制，并且调节器确保每个房屋内的期望室内温度。分配系统(诸如具有恒定流量和非调节过程的地板加热)已经在不同目的和小规模中进行了测试。它们的缺点是流速过高，温度过低(生物生长)和不可调节的复杂性，因为平衡阀已用于补偿流量、压力和/或温度变化，这已经令人不满意地完成。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种能量分配系统，其在结构和功能方面具有成本和能量效率。

本发明的另一个目的是提供一种能量分配系统，与现有技术相比，其能够响应于对在待加热或冷却的空间的至少一部分中供应或抽出的能量的新需求，更快地切换/改变当前的热交换。

本发明的又一个目的是提供一种能量分配系统，该系统稳定分配器中的总压力降低，以通过在空间中的热和/或冷的自动再分配实现自我调节/调整系统，在这种情况下其原则上自动完成而不需要阀或其他调节器。此外，根据本发明的系统的创造性的自动能量分配不需要外部控制和通电阀或其他调节器。

本发明的另一个目的是提供一种能量分配系统，其包括至少一个加热/冷却源，该能量分配系统本身(即固有地)能够借助于加热/冷却源来调节室内气候(以及任何能量存储器和任何收集器)，而无需外部控制或调节器。与现有技术相比，由于利用周围环境中较低的温差，效果是更高的能量效率和更好的温度梯度(舒适性)。与利用约35℃以用于进行加热和约12℃以用于进行冷却的现有技术系统相比，本发明的能量分配系统利用约25℃以用于加热和约20℃以用于冷却。这意味着本发明在更窄的温度间隔中工作，迄今为止，在发明人意外地意识到这一点之前，这些温度间隔并不被认为是现实的并且实际上是有用的。

本发明的又一个目的是提供一种具有非常低能量损失的能量分配系统，由此消除了其任何分配器中对用于补偿或平衡压力和/或温度和/或流过系统、其管道及其任何分配器的流体的变化的任何阀的需求。

本发明的又一个目的是提供一种非常简单的压力稳定器，其可选地固定地或可调节地布置在能量分配系统的至少一个分配器(即歧管)内，以确保流体正确地流动至系统的每个管/管件，以消除任何分配器中的甚至分配器的任何入口和/或出口处的对用于补偿(即平衡)压力和/或温度和/或流过系统及其任何分配器和相关部件(诸如其用于热交换的管道)的流体的变化的任何阀的需求。

本发明的另一个目的是提供能量分配系统的对应/基本上相同(在技术领域内)/相同/相等长度的管道或每个管/管件，以确保在具有约20m至40m之间或恰好在20m至40m之间的相同特定长度的每个管中的压力损失/下降/降低是相同的。

本发明的另一个目的是在能量分配系统的至少一个或更多个或每个(即所有)分配器的一个或多个或每个入口和/或出口处提供安全的流体/水密封，以确保最小的流体/水泄漏。

本发明的一个目的是提供能量分配系统的一个或多个分配器，其具有尽可能多的入口/出口连接件，以使系统中的调节尽可能简单、快速和可靠，这是因为与现有技术相比，每个单独的入口/出口和整个分配器之间的尺寸/体积/面积的差异相对较大。

本发明的又一个目的是提供一种具有管道的能量分配系统，与使用约2-4m/m2的标准化系统相比，该管道针对待加热/冷却的空间/区域铺设有每平方米至少5-12m的管道，因此，本发明的系统能够根据待加热/冷却的空间中的不同能量需求，使用具有用于改变热交换的不同密度/紧密度的管道的图案来实现总体上更高的流量和更低的温差。这使得能够对空间的一部分使用更密集的铺设管道图案，并且对同一空间的另一部分使用较不密集的铺设管道图案，以可选地实现适配待加热或冷却的空间的不同部分中的不同能量需求的热交换。

本发明的另一个目的是提供一种能量分配系统，与利用约10-15K(ΔT)的现有技术系统相比，该能量分配系统利用较低的温度范围和温度差(即约2-6K(ΔT))以用于热交换，从而实现对于在未来的热泵行业和低能量损失建筑中的使用非常受关注的能源分配系统。

根据本发明的第一方面，通过一种能量分配系统实现上述目的，该能量分配系统用于借助于流体分配来至少部分地加热/冷却空间，诸如住宅建筑、船舶或游泳池，该流体分配用于在分配的流体与空间的至少一部分之间进行能量交换，该能量分配系统包括：至少一个第一分配器，包括主入口，该主入口适于借助于流体流入件的流体入口接收加热或冷却流体；至少一个第二分配器，包括主出口，该主出口适于借助于流体流出件的流体返回出口排出加热或冷却流体；以及管道，连接在第一分配器的出口与第二分配器的入口之间以在分配器之间形成流体流动路径，以使得能够在流过铺设在空间中的管道的加热/冷却流体与空间之间进行能量交换，其中，管道包括在约20m至40m之间的相应长度或基本上相同长度或相等长度或相同长度或完全相同长度的管。

根据基于第一方面的本发明的另一方面，上述目的通过一种能量分配系统来实现，该能量分配系统包括：至少一个第一分配器，包括入口，该入口适于借助于流体流入件的流体入口接收加热或冷却流体；至少一个第二分配器，包括出口，该出口适于借助于流体流出件的流体返回出口排出加热或冷却流体；以及管道，连接第一分配器的出口和第二分配器的入口以在分配器之间形成流体流动路径以使得能够在流过在空间的至少一部分中铺设的管道的加热/冷却流体之间进行能量交换，其中，管道包括对应或基本上相同或相等或相同长度的管。

在一个实施例中，管道包括待加热或冷却的空间的至少该部分的每平方米至少5m至12m或6m至12m的管道，优选地每平方米至少6m至9m的管道，更优选地每平方米6m至8m的管道，或最优选地每平方米6.5m至7.5m的管道。如果空间为一个房间且另一个空间为另一个房间，则每平方米的管道长度范围适用于整个空间或多于一个空间。对于每个管相同的长度同样适用于具有多于一个加热或冷却区域的较大空间，例如，一个区域具有一组分配器和管道，而至少另一个区域具有另一组分配器和管道。

在另一个实施例中，管道包括至少一个或更多个管，该管具有小于10mm的内径；优选地小于7mm至9mm的内径；更优选地小于6mm至7mm的内径；或最优选地小于或约或等于5mm至6mm或4mm至5mm或3mm至4mm或4mm的的内径。可选地，管道的每个管在任何上述内径范围内或具有上述内径，优选地为5mm。可替代地，管道的每个管最优选地具有小于6mm或约或等于5mm至6mm、4mm至5mm、3mm至4mm或4mm的的内径，或优选地具有约5mm的内径。

在一个实施例中，管道包括至少一个或更多个管，该管具有大于2mm或3mm的内径；优选地大于4mm的内径；或更优选地大于4.5mm的内径；更优选地约为5mm或大于约5mm的内径，但不必比5.5mm至6mm或7mm大得多。可选地，管道的每个管在任何上述内径范围内或具有任何上述内径。

在又一个实施例中，至少一个分配器包括布置在分配器内的至少一个轨道，该轨道被配置为通过在从分配器的第一入口/出口到分配器的最后入口/出口的流体流动方向上相对于每个入口/出口的尺寸或体积减小分配器的内容积来补偿流过分配器的流体流中的变化压力。

根据一些实施例，轨道固定地布置在至少一个分配器或每个分配器内，以用于减小分配器的内容积。

根据另一个实施例，轨道借助于机构可至少部分地在分配器内沿朝向或远离分配器的入口或出口的方向移动，以响应于从分配器的第一入口/出口到最后入口/出口变化的压力而减小分配器的内容积。该机构可手动调节或借助于偏压/动力装置(诸如电动机或弹簧等)，可选地借助于无线控制(诸如用户用来控制电动机的蓝牙

)来调节。

根据一个实施例，所述轨道在分配器内可线性移动，以当轨道朝向分配器入口/出口移动时减小分配器的内容积。根据又一实施例，系统的每个分配器包括至少一个压力补偿轨道。

可选地，分配器的一个或多个或每个轨道形成为直线/线性延伸部/形状或弯曲或曲形形状或包括这些形状的组合，和/或包括具有变化的曲形和/或弯曲的形状，和/或成形为具有任何这些形状的楔形或这些形状的组合，以形成分配器的成角度的内壁，流体流过该内壁，和/或轨道可调节/可移动成使得其被配置为布置在不同位置处，以形成流体流过的分配器的内容积的变化角度和/或形状/尺寸。

根据又一个实施例，每个分配器包括至少一个连接部件，该连接部件具有配置为连接到管道的出口或入口，该连接部件包括在每个单独的入口或出口处的至少一个凹形区段。在另一个实施例中，管道的每个管包括在其每个端部处的至少一个凹形构件，每个凹形构件被配置为与任何分配器的连接部件的至少一个对应的凹形区段密封配合。在一个实施例中，能量分配系统包括至少一个单独的可拆卸密封件，该可拆卸密封件被配置为当一个管端部连接到至少一个分配器的对应凹形区段时密封地配合在该管端部的凹形构件与该凹形区段之间。

在又一个实施例中，每个凹形区段被配置为在分配器的每个单独的入口或出口处及周围的凹槽。在又一个实施例中，每个凹形构件被配置为在所述管道的每个管的每个单独的端部处及周围的凹槽。

根据另一个实施例，管道的一个或多个或每个或所有管由三元乙丙橡胶(EPDM)制成。

根据又一个实施例，管道的一个或多个或每个或所有管道由交联聚乙烯(PEX)制成。

根据如上所述的能量分配系统的另一实施例，一个或多个但同一个分配器包括至少两排的入口或出口。因此，一个或多个本发明的分配器可用于该系统中，并且同一个分配器包括至少两排或更多排的入口和/或出口。分配器的排和/或入口/出口不必精确地对准或精确地彼此平行地延伸。

在本发明的另一方面，这些目的通过根据上述方面和任何上述实施例的能量分配系统中的分配器实现，其用于至少部分地加热/冷却住宅建筑、船舶或游泳池，其中，同一个分配器包括至少两排的入口和/或出口。

在一个实施例中，在分配器中，一个入口/出口排的入口/出口在基本上垂直于和/或平行于分配器的纵向方向的方向上以距另一入口/出口排的入口/出口的一定距离移位。

根据另一个实施例，在分配器中，每个入口/出口排的每个入口或出口沿着每排以彼此对应或基本上相同或相等或相同的距离移位。

根据又一个实施例，在分配器中，至少两个入口/出口排的入口或出口被布置成使得实现沿着分配器的入口/出口的Z字形或交错图案。

在一个实施例中，在分配器中，至少两个入口或出口排在基本上垂直于纵向分配器方向的方向上彼此移位。

在又一个实施例中，分配器的连接部件包括在分配器的每50mm长度上的至少2至8个入口或出口，或优选地至少3至7个入口或出口，或更优选地至少3至6个入口或出口，或最优选3至5个或3至4个入口或出口。

根据一个实施例，分配器包括至少一个内轨道，该内轨道被配置为通过在从分配器的第一入口/出口到分配器的最后入口/出口的流体流动方向上相对于每个单独入口/出口的尺寸减小分配器的内容积来补偿流过分配器的流体流中的变化压力。入口/出口尺寸为体积和/或面积和/或直径。

根据另一个实施例，轨道固定地布置在分配器内部以响应于从第一分配器入口/出口到分配器的最后入口/出口变化的流体压力而减小分配器的内容积。

根据又一实施例，轨道借助于机构可至少部分地在分配器内部相对于入口或出口移动，以使得能够响应于分配器内变化的流体压力而减小分配器的内容积。

在一个或多个实施例中，轨道在分配器内部至少部分地可线性移动，由此当轨道朝向分配器的入口或出口至少部分地移动时分配器的内容积减小。内轨道的移动沿轴向和/或径向进行，即相对于分配器的纵向轴线和/或相对于横向于或垂直于分配器的长度方向的方向进行。

在一个实施例中，分配器包括具有入口和/或出口的连接部件，该出口使得流体能够流到空间的至少部分以用于与其进行能量交换，并且该入口使得流体能够在能量交换后从空间流出，该连接部件在每个单独的入口或出口处包括至少一个凹形区段以用于密封。

在另一个实施例中，分配器的连接部件在每个单独的出口或入口处包括至少一个凹形区段，该凹形区段被配置为接收至少一个密封件，该密封件适于与凹形区段密封地配合。可选地，连接部件的对应出口或入口的每个凹形区段被配置为与至少一个这样的密封件密封地配合。

根据又一个实施例，每个凹形区段被配置为在分配器的每个单独的入口或出口处及周围的凹槽。

根据本发明的另一方面，这些目的通过一种铺设根据任何上述方面和实施例的能量分配系统的管道的方法来实现，该能量分配系统用于加热/冷却空间(例如住宅建筑、船舶或游泳池)的至少一部分，该方法包括以对空间中的管道具有不同布局的图案将管道铺设在地板、墙壁或屋顶或空调单元处/上方/上/中，其中，管道之间的相对距离在空间的至少一部分的具有较高能量需求的区域中较小，并且在空间的具有较低能量需求的另一区域中较大，从而在具有较高能量需求的区域中形成更密集的管道图案，并且在具有较低能量需求的区域中形成较不密集的管道图案。

根据一个实施例，该方法包括将管道连接到至少第一和第二分配器，以使管道适配成适于以对空间中的管道具有不同布局的图案铺设在地板、墙壁或屋顶或空调单元处/上方/上/中的20m到40m的大致相同或相等或相同的长度，并且用具有基本上相同长度或相等长度或相同长度的管铺设该管道。

在另一个实施例中，该方法包括：将管道的每个管的第一端部连接到第一分配器的相关出口；使管道的每个管适配(例如通过切割)成适于以对空间中的每个管具有不同布局的图案铺设在地板、墙壁或屋顶或空调装置处/上方/上/中的对应或基本上相同或相等或相同的长度；以适于对空间的加热/冷却的所需需求的图案铺设管道的每个管；以及在铺设之前或之后将管道的每个管的第二端部连接到第二分配器的相关入口。

在一个或多个实施例中，铺设能量分配系统的管道的方法包括：将管道的第一管的第一端部连接到第一分配器的第一出口；在将管道的第一管的第一端部连接到第一分配器的第一出口之前或之后，将管道的第一管适配成适于以空间中的第一图案铺设在地板、墙壁或屋顶或空调单元处或上方或上或中的长度；以适于对空间的加热/冷却的所需需求的第一图案铺设管道的第一管；在第一管的铺设之前或之后，将管道的第一管的第二端部连接到第二分配器的第一入口；将管道的下一个管的第一端部连接到第一分配器的下一个出口；在将管道的下一个管的第一端部连接到第一分配器的下一个出口之前或之后，使管道的下一个管适配成与管道的第一铺设管道的长度相对应的长度，该长度适于以空间空间中的下一个图案铺设在地板、墙壁或屋顶上；以适于对空间的加热和/或冷却的所需需求的下一个图案铺设管道的下一个管；在下一个管的铺设之前或之后，将管道的下一个管的第二端部连接到第二分配器的另一个入口；以及重复上述步骤，直到管道的所有管被铺设并连接到所述分配器。管长度的适配可以通过切割来完成。

上述方面的优点/效果及其解决方案例如如下：消除了系统的分配器中的阀，以减少压力损失增加部件的数量。由于消除了系统分配器中的阀，所以形成了一个或多个无阀分配器。

由于本发明的能量分配系统利用每个管/管环路在约20m至40m之间(在该技术领域的公差范围内)的相同长度，所以实现了实现自调节/调整效果的其分配器中压力的总体降低/下降以及其他发明特征的稳定。本发明的能量分配系统中的管的相同长度提供自调节/调整效果，该自调节/调整效果对应于关于其气候控制的空间内的热和/或冷调节和再分配(例如关于温度)的自动或自动功能。所产生的效果在于本发明的能量分配系统原则上自动地以自动方式动态稳定，而不需要外部控制，即，系统设置有固有的自控制，特别是当使用非常小的温差时。这使得能够比现有技术系统更有效地利用周围的热存储/层(例如混凝土和其他类型的砂浆层)。这使得可以使用更高的温度灵敏度，即不使用传统上(即在现有技术系统中)具有约1℃精度的温度灵敏度，本发明的系统通过使用与上文和下文所述相同的管长度而能够使用低于0.1℃精度的温度灵敏度。这与上面和下面的正确尺寸和压力相结合，给出了自调节压力和温度分布的独特性，管环路如上下文中在20m至40m之间的相同长度，并且获得了低温。

有利的功能适用于借助于本发明的能量分配系统来加热和冷却空间。这意味着与现有技术相比，用于加热的低/较低温度(即低于28℃(<28℃)，优选地约为或低于约25℃)可用于将管线/管件/管供应至分配器。这意味着与现有技术相比，用于冷却的高/较高温度(即高于19℃(>19℃)，优选地约为或大于约20℃)可用于将管线/管件供应至分配器。供应管线/管件中的高/较高流体温度冷却和供应管线/管件中的低/较低流体温度加热产生的效果在于，本发明的能量分配系统在没有使用外部控制或调节的情况下以自动方式(即自动地)具有连续和动态地利用周围环境中的过热的能力。例如，在安装有本发明的能量分配系统的地板(该地板仅被加热到刚好高于30℃)上的太阳入射辐射及其产生的热量由于每个管的20-40m的相同长度及管环路中的相同压力而具有在向下的方向上传输并在地板的其余部分或表面/体积(或放置管环路的位置)中重新分配的能力。

本发明的能量分配系统的另一个优点在于，热泵和制冷机借助于本发明的上下文所述的原理将它们的效率从现有技术通常/传统上实现的效率系数(COP)为4的效率提高至高达多于或高于6(>6)。

借助于通过使用20m至40m的相同长度的管环路实现的功能的额外优点在于，使用5mm内径的每个管来处理大的压力降低/下降，并且在于，关于一个区域/一个空间中的交换能量的总周转率为每小时约120次，而现有技术和传统系统的周转率为每小时约12次。因此，与现有技术系统相比，因为每平方米也有更多的管环路，所以每平方米热交换的能量更多，从而实现了更高的周转率。

通过使用本发明系统的对应和/或相等和/或相同长度的管道，即10m至50m或更优选地20m至40m，在管道中实现相等/补偿/对应的压力以用于进行能量交换，即，在本发明系统的管道中实现相等/相同的压力。因此，在系统中的管道的每个管中实现了在管道的管中的用于能量交换的相等/补偿/对应的压力，即，相等/相同的压力。

由于管道的大小、尺寸和/或直径(内径和/或外径)以及该/每个分配器的每个单独的入口和/或出口相对于现有技术更小，能够实现通过本发明系统的更有效的流体流(即完全的流体流)。

通过在分配器中使用一个或多个内轨道，在流体流经分配器的方向上从第一入口和/或出口到另一个入口和/或出口直到最后入口/出口产生较小的流体压力损失/变化。因此，在分配器内实现最佳压力和流体分配。类似于流体流过的分配器的成角度的内壁固定的轨道实现了这一点，和/或如果轨道是可调节的/可移动的使得其被配置为布置在不同的位置和/或角度，则容易改变其角度和分配器在流体流经的正确和最佳位置处的内容积，以根据系统应用的需要而甚至进一步促进最佳压力和流体分配。通过为分配器提供用于调节内轨道的位置和/或角度的机构，这进一步增强了这一点。

由于管道的大小、尺寸和/或直径(内径和/或外径)以及该/每个分配器的每个单独的入口和/或出口相对于现有技术更小，能够实现通过本发明系统(包括至少一个或更多个本发明的分配器或每个分配器为本发明的分配器)的更有效的流体流，即完全的流体流。

由于本发明的该/每个分配器的每个入口/出口相对于现有技术更小，实现了至少一个或每个分配器相对于该/每个分配器的每个单独的入口和/或出口的大小、尺寸和/或直径的较大内容积。这使得能够在分配器上布置更多数量的入口和/或出口，即，与现有技术相比，实现了本发明的分配器上更高密度的入口/出口。

通过将至少一个或更多个分配器布置成具有较小大小、尺寸和/或直径的其每个单独的入口和/或出口，至少一个/每个分配器相对于其单独的入口和/或出口的较大内容积，在流体流过该/每个分配器的方向上从第一入口和/或出口到另一个入口和/或出口直到最后入口/出口(即逐步地)产生较小的压力损失/变化，由此实现了每个分配器在流体流动方向上的每个入口/出口之间的较少步骤和能量损失，并且流体流更均匀地分布在每个分配器的所有和每个入口/出口之间，并且在这种情况下防止以“最简单”的方式流动。

通过将至少一个或更多个或所有分配器布置成具有较小大小、尺寸和/或直径的其每个单独的入口和/或出口，实现了至少一个/每个分配器相对于其单独的入口和/或出口的较大内容积，由此产生了通过分配器的相等或补偿的或对应的流体压力和/或压力变化和/或压力损失。因此，实现了待加热和/或冷却的空间的至少一部分与系统的带有热/冷流体的管道之间的能量交换的自调节能力。这与至少一个无阀分配器一起通过系统的至少一个分配器和管道而产生相等且补偿的流体压力、压力变化和压力损失，并且形成待加热/冷却的空间与系统的管道之间的能量交换的自调节能力。

通过对本发明系统的管道使用基本上相同或相同或完全相同的长度，实现了流体更快地流过系统。

通过在本发明的能量分配系统中使用较小尺寸的管道，诸如较小的直径，即系统的管道的管的较小的内径和/或外径，与现有技术相比，利用了流过系统的更快流体流，并且实现了变化/不同能量需求之间的更快切换以及对待加热/冷却空间的能量需求变化的更快响应。所选择的尺寸，即本发明中使用的较小的管直径，取决于管厚度、管的类型和管材料。

在有或没有本发明的分配器的情况下使用流过本发明系统的更快流体流能够使用较低的流体温度，从而在本发明的系统中减少能量损失。这也意味着在本发明的系统周围/中需要较少的隔离。此外，这使得能够由于能量需求的变化而在当前能量交换和新能量交换之间更快地切换。

由于较低的热消散/辐射速率，在本发明的系统中使用较低的流体温度实现了较少的能量使用和较少的能量损失。

由于较快的切换，即当包括至少一个这样的分配器时借助于本发明的分配器和本系统对变化的能量需求的响应，使用通过本发明系统的较快流体流实现了对使用本发明的系统加热和/或冷却的空间的居民更好的舒适性。

通过对本发明系统的管道使用相等/相同的长度，实现了通过本系统的流体的更高压力。

在整个系统中使用较高的流体压力使得能够使用较低的流体温度和较快的流体流，从而在本发明的系统中减少了能量损失。因此，在系统周围/中需要较少的隔离。因此，能够实现根据本发明的系统的由于能量需求的变化而在当前能量交换和新能量交换之间更快地切换。这也实现了较少的能量使用。

由于较快的响应，即借助于本分配器和包括至少一个这样的分配器的系统对变化的能量需求的切换，使用通过本发明系统的较高流体压力实现了对使用本发明的系统加热和/或冷却的空间的居民更好的舒适性。

本发明涉及一种用于加热或冷却或加热和冷却空间(诸如住宅或工业建筑、船舶和/或游泳池)的至少一个或更多个部分/区域的能量分配系统。能量分配系统在该空间的地板、墙壁和/或天花板和/或通风系统的至少一个或更多个部分/区域中使用。本发明涉及适于在这种地板、墙壁，天花板和/或通风系统中使用的一个或多个分配器，并且适用于具有或不具有至少一个这种分配器的这种能量分配系统。在一些方面，包括流体输送管道和至少一个本发明的分配器的本发明的能量分配系统用于加热和/或冷却表面和/或体积，例如，通过封闭在空间的地板、墙壁和/或天花板的至少一个或更多个部分/区域中的管道，以通过使空气行进通过/经过用于热交换的管道而加热和/或冷却进入空间或从空间抽出的通风空气来直接或间接地冷却和/或加热该空间。本发明的分配器的特征可以与本发明的能量分配系统自由组合，因为分配器可以容易地添加到本发明的能量分配系统以提高其能力，然而，本发明的能量分配系统可以与其他分配器一起使用。

附图说明

在本说明书的以下详细部分中，将参考附图中所示的不同方面更详细地解释本发明，附图中：

图1为借助于本发明各方面的待加热或冷却的空间的至少一部分的透视图。

图2为根据本发明各方面的从图1中的空间的一部分的上方截取，即，在基本上垂直于空间表面的平面(诸如房间中的地板)的方向上看，的剖视图，在该图2中，该表面被示为水平地板，但同样可以为该空间的上诉至壁的一部分或上部天花板的一部分(未示出)。

图3A为图1中的空间的一部分的侧视图，其中更详细地示出了本发明的图1右侧和图2左下角的部件。

图3B为图1中的空间的一部分的侧视图，其中更详细地示出了本发明的图1右侧和图2左下角的部件。

图4A为图1、图2和图3B的至少一个部件的侧视图，其部分地以剖面图示出，以揭示其具有根据本发明的一个方面的机构的内部。

图4B为图1、图2和图3B的至少一个部件的局部透视图，其部分地以剖面图示出，以揭示其根据本发明的一个方面的内部。

图5和图6示出了图1、图2、图3A和图3B中的部件的侧视图，以更好地揭示根据本发明的各方面和原理。

图7A为根据本发明的一个方面的图1至图6中的至少一个部件的下端/部分的视图。

图7B为根据本发明的另一方面的图1至图6中的至少一个部件的下端/部分的视图。

图8为根据本发明的各方面的更详细地示出图7A和7B所示部件的下端/部分的透视图。

图9为根据本发明的各方面的更详细地示出图7A、图7B和图8中所示部件的下端/部分的局部剖视透视图，其用于说明部件的装置的位置。

具体实施方式

图1至图9示出了根据本发明的能量分配系统1和相关部件。该系统1与空间6的至少一部分或区域7进行能量连通/交换，该空间的至少一部分或区域响应于该空间的至少一个部分或区域7的能量需求，借助于本发明的系统1而被加热或冷却。空间6的类型对于本发明来说并不重要，空间6可以为大的或小的或多于一个，或者为分成区域7或区段或组等的一个大空间。空间6通常为待加热或冷却的住宅或工业建筑物(未示出)的至少一部分或船舶的至少一部分或游泳池的至少一部分。空间6的部分7为空间6的地板或墙壁或天花板(未示出)的至少一部分，或者为通风系统(未示出)的至少一部分。

本发明的能量分配系统1具有借助于用于在流体和结构实体之间直接或间接地进行能量交换和/或经由结构实体在流体和环境空气之间直接或间接地进行能量交换的流体分配来加热/冷却空间6的目的。因此，系统1包括加热和/或冷却源或系统或单元8，其被配置为加热和/或冷却流体，诸如水或水和物质的混合物，以用于在使用低温流体时防止结冰。当用于加热流体时，加热和/或冷却单元8例如为区域加热或中央加热单元或家用加热单元，或者当冷却流体时，加热和/或冷却单元为用于流体的热泵或空气热泵。

加热/冷却单元8的类型对于本发明而言不是非常重要，其目的是向空间6的至少部分/区域7供应较暖或较冷的流体以用于与其进行热交换，以及在热交换之后从空间6的区域/部分7接收较暖或较冷的流体，并且响应于空间6的能量需求而加热或冷却从空间返回的流体，并且根据需要，向空间重新供应较冷或较暖的流体。加热/冷却单元8的本质是在低温范围内和较高压力范围和/或较高流速下供应加热或冷却流体，例如，本发明系统的管道的具有更密集的管道图案的每个管的水/流体流速边界达到0.8l/min至1.4l/min，即，本发明每单位面积使用的管道比现有技术多，这些管实现与待加热或冷却的空间6热交换，意味着与现有技术相比，根据本发明在热交换期间每单位时间更多的流体行进通过该空间。例如，至少5m的管道用于相同的区域/空间/面积，而在现有技术中使用约2m的管道。因此，在利用的1.2l/min的流体流量下的差异为本发明的5×1.2×60＝360l/h(1.2l/min和5m管道)对现有技术的2×0.85×60＝102l/h(0.85l/min和2m管道)。这通常转化为每平方米的总流体流量，如下，即对于本发明为0.8-1.4l/min转化为10-20l/(m²·h)，而现有技术使用4-6l/(m²·h)。与利用约10-15K(ΔT)的现有技术系统相比，结合利用根据本发明的2至6K(ΔT)的低/较低温度范围的本发明与现有技术之间的区别差异具有如下效果：通过使用本发明的能量分配系统实现每小时超过100次的周转，而现有技术系统每小时的周转少于20次。

如图1至图9所示，能量分配系统1包括至少一个或更多个分配器10、20。第一分配器10包括至少一个主入口12，以用于经由流体入口4接收加热和/或冷却的流体，该流体入口用于在加热或冷却系统/单元8下游的流体流入件2。温暖/加热或冷/冷却流体从第一分配器进一步被引导至系统1的管道或管或导管30中。管道30使得流体能够与空间6的至少一部分7交换热量。能量分配系统1包括至少一个第二分配器20。第二分配器20包括主出口22，以用于在空间6中的热交换之后经由用于流体流出3的流体返回出口5排出加热或冷却的流体，并返回到加热/冷却单元8。系统1包括至少一个泵9，以用于使流体偏置通过系统及其管道30和分配器10、20以及加热/冷却器8。系统1包括其他部件，例如，不同类型的阀，诸如截止阀，和/或多于一个泵9(如适用的话)，以及导管和管/管配件和调节器，诸如恒温器70等，其通过电气装置赋予功能并由至少一个控制单元控制，然而，这种部件和能量分配系统的控制对于本领域技术人员来说是公知的，并因此将不再详细解释。可应用一个或多个恒温器，诸如图1中左侧的空间中的一个室内恒温器70和/或图1中右侧的一个室外恒温器70。一个或多个或所有恒温器70借助于布线或无线通信与加热/冷却源8和任何控制单元(未示出)可操作地连接，以用于实现能量分配系统1的功能。

根据图3至图9所示的系统1，管道30可拆卸地连接在第一分配器10的出口13、13'、X、X'和第二分配器20的入口23、23'、X″、X″′之间。这使得在分配器之间的连通流体流能够在流过管道的暖/冷流体与空间6之间进行能量交换。根据本发明的一个方面，管道30包括对应长度L的管(参见图5、图6)。根据本发明的另一方面，管道30包括相等长度L的管(参见图5和图6)，而在本发明的另一方面，管道30包括具有基本上相同长度L的管(参见图5、图6)。根据本发明的另一方面，管道30包括具有相同长度L的管(参见图5、图6)。根据本发明的一个方面，管道30包括的管为：所有管具有对应长度L(参见图5、图6)或每个管具有对应于其他管的长度L。根据本发明的一个方面，管道30包括的管为：所有管具有相等长度L的管道(参见图5、图6)或每个管具有相等长度L。根据本发明的另一方面，管道30包括的管为：所有管具有基本上相同的长度L或相同长度，即，每个管具有与其他管基本上相同的长度或相同的长度L。每个管的上下长度L在约20至40m之间或恰好在20至40m之间。每个管环路在系统1中具有完全相同的长度L。因此，每个系统1中的每个管道长度/环路为20m或40m，或者在每个系统1或系统1的每个区域7和/或待加热/冷却的空间6中的那些长度之间的任何位置具有相同的长度L。每个分配器10、20的每个管具有与整个管道30的其他管相同的长度L。在一些方面，空间6的一个区域包括两个或更多个分配器，这取决于空间中的加热/冷却需求和/或待加热或冷却的空间的面积。如果例如四个或更多个分配器10、20用于空间6，则每对分配器10、20在一个单独的区域中布置或工作，每对或两对分配器10、20在空间的同一个区域中布置或工作。如果使用至少一对另外的分配器10、20，则每对另外的分配器要么布置或工作在自身的单独区域中，要么在公共区域中与其他对中的任一对配合，或者与两对配合，或者与多于两对，或者与一个或多个区域和/或空间6的所有其他对分配器10、20配合。空间6的一个区域包括至少一对分配器10、20或多于一对分配器。

系统1包括加热和/或冷却源或系统或单元8，其被配置为加热和/或冷却流体(诸如水或水和物质的混合物)，以用于在使用低温流体时防止结冰。当用于加热流体时，加热和/或冷却单元8例如为区域加热或中央加热单元或家用加热单元，或者为用于流体的热泵或空气热泵或或空调单元。加热/冷却单元8的类型原则上对于本发明而言不重要，其目的是将低温流体供应到空间6的至少部分7以与其进行热交换，并且在热交换之后从空间的该部分接收较暖或较冷的流体，并且响应于空间6的能量需求来加热或冷却返回的流体，并且在需要时向空间重新供应流体。

为简单起见，本发明系统1的以下描述将集中于空间6的地板或一个或多个地板的至少一部分的加热和/或冷却，但如果要对空间6的墙壁或一个或多个墙壁的至少一部分进行加热和/或冷却和/或如果要对该空间的天花板或一个或多个天花板的至少一部分进行加热和/或冷却，则同样适用。用于此目的的流体优选为低温水。如图1至图6所示，加热或冷却水借助于至少一个水泵9从加热和/或冷却单元8经由导管作为流体流入件2供应到第一分配器10中，并且经由该第一分配器10通过其入口12和流体入口4及其内容积被引导到其出口13、13'、X、X'并进一步引导到管道30，即，布置在空间6即住宅建筑(参见图1)的地板7中的多个导管Y。然后，布置在地板中的管道30的“暖”或“冷”水(但仍处于低温)与地板7交换热量。如果要加热空间6，则地板散发热量并加热环境空气，而如果要冷却空间6，则地板吸收热量并冷却周围空气/周围环境，因此此后较暖或较冷的水进一步流动并经由第二分配器20的入口23、23'、X″、X″′进入第二分配器中。然后，水被引导通过分配器20的内容积并通过其出口22和返回出口5作为流体流出件3而引出，经由导管返回到加热/冷却单元8。管道30被布置为流体输送通道，其布置在例如混凝土地板或设置在地板上的地板覆盖物上，或者根据地板构造夹紧到地板7的中间层或上层。

能量分配系统1包括一个或多个第一和/或第二流体分配器10、20。能量分配系统1的特征在于管道30包括在约20m至40m之间的基本上相同或相等或完全相同的长度L的管。管道30的长度L为空间6的至少部分7或待加热和/或冷却的整个空间的每平方米至少5m至12m或6m至12m的管道30。管道30的长度L优选地为空间6的至少部分7或待加热和/或冷却的整个空间的每平方米至少6m至9m的管道。管道30的长度L更优选地为空间6的至少部分7或待加热和/或冷却的整个空间的每平方米至少6m至8m的管道。管道30的长度L最优选地为空间6的至少部分7或待加热和/或冷却的整个空间的每平方米至少6.5m至7.5m的管道。

一个或多个或每个分配器10、20包括至少一个或更多个内轨道11、21，以通过改变(即，减小)从分配器的第一入口和/或出口12、13、23到其最后的入口和/或出口22、X、X'的流体流动方向上的内分配器容积来补偿流过分配器的流体流中的变化压力。实现压力补偿的原因在于，相对于每个入口/出口的尺寸的较大的内分配器容积沿着通过其的流动方向减小。轨道11、21可选地至少部分地在其相关联的分配器10、20内借助于机构60在朝向或远离分配器的入口或出口13、13'、23、23'、X″、X″′的方向上移动，以响应于从分配器的第一入口和/或出口12、13、23到其最后入口和/或出口22、X、X'变化的压力而减小其内容积。可选地，轨道11、21固定地布置在一个或多个分配器10、20内，以响应于从其第一入口和/或出口12、13、23到其最后入口/出口22、X、X'变化的流体压力而减小其内容积。可选地，系统1包括具有固定附接的轨道11、21的一个或多个分配器10、20，和/或具有可移动/可调节的轨道11、21的一个或多个分配器10、20，或者包括这样的分配器10、20：其中每个分配器包括至少一个压力补偿轨道11、21，该轨道可以为固定的或可调节的。

为了将管道30与分配器10、20连接，分配器包括至少一个或更多个连接部件100、200，其具有被配置用于连接到管道的出口13、13'、X、X'或入口23、23'、X″、X″′。连接部件100、200被视为图3和图4的分配器的下部部件。为了确保在管道30和连接部件100、200之间不发生流体/水泄漏，连接部件在每个单独的入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′处包括至少一个或更多个凹形区段40。在图4B、图8和图9中更详细地示出了这种凹形区段40。为了在管道和分配器之间实现这种保证的流体/水密封，管道30的至少一个或更多个或每个管在其端部31、32中的一者或每者或两者处包括至少一个或更多个凹形构件33。凹形构件33被配置为与连接部件100、200的相关联的至少一个或更多个凹形区段40密封配合。为了促进管道30和每个分配器之间的流体/水密封，本发明的系统1包括至少一个或更多个单独的和可拆卸的密封件50。该密封件50被配置为在管端部和凹形区段连接时密封地配合在管端部31、32的凹形构件33与分配器10、20的对应凹形区段40之间。至少一个或更多个或每个凹形区段40被配置为在分配器10、20的每个单独的入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′处和其周围的凹槽。为了实现密封，至少一个或更多个或每个凹形构件33被配置为在管道30的独立的每个管的每个端部31、32处和其周围的凹槽。密封件50具有“腔密封”，以用于改善水/流体/液体/氧气阻隔。每个分配器10、20的管端部31、32和对应的凹形区段40通过螺栓连接/螺纹连接、卡口耦接等进行连接。

分配器10、20中的一个或多个包括至少两排或更多个排14、15、24、25的入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′。每个和/或同一个分配器10、20包括至少两排或更多排14、15、24、25的入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′。对于一个或多个或每个分配器10、20，一个入口和/或出口排14、24、15、25的入口和/或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′在基本上垂直于和/或平行于相关分配器的纵向方向的方向上以距另一入口和/或出口排的入口和/或出口的距离D、D'移位。在一个或多个或每个分配器10、20中，每个入口或出口排14、24、15、25的每个入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′沿着每排以距彼此对应或相等或相同的距离D、D'移位。在一个或多个或每个分配器10、20中，至少两个入口/出口排14、24、15、25的入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′被布置成使得实现沿分配器的入口/出口的Z字形和/或交错图案。在一个或多个或每个分配器10、20中，至少两个入口或出口排14、24、15、25在基本上垂直于相关分配器的纵向方向的方向上以彼此间隔的距离D″″移位。在一个或多个或每个分配器10、20中，其或它们的连接部件100、200包括分配器10、20的每50mm长度的至少2至8个入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′。在一个或多个或每个分配器10、20中，其或它们的连接部件100、200优选地包括分配器10、20的每50mm长度的至少3至7个入口或出口。在一个或多个或每个分配器10、20中，其或它们的连接部件100、200更优选地包括分配器10、20的每50mm长度的至少3至6个入口或出口。在一个或多个或每个分配器10、20中，其或它们的连接部件100、200最优选地包括分配器10、20的每50mm长度的至少3至5个或3至4个入口或出口。分配器10、20的入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′以下列方式沿着分配器的长度L_D和宽度布置(参见图7A和图7B)。分配器10、20的入口/出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′沿着分配器的长度L_D和/或宽度布置在距分配器的边缘/端部的距离D″和/或D″′处。

图7A和图7B中沿着分配器10、20的长度在入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′之间的距离D或D'的尺寸被设定为具有对应/相等/相同距离或不同距离，即，距离D与距离D'不同或对应或是相等/相同距离。沿着分配器的长度从分配器10、20的任一端到第一或最后入口/出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′的距离D″铺设成具有与距离D和D'相对应/相等/相同距离或不同距离(距离D″仅被示为从分配器的一端测量，但可以从任一端或两个分配器端测量)。沿着分配器10、20的长度的距离D、D'、D″的布置被均匀的或规则地或相等地划分以实现最佳的内部压力分布。该距离的尺寸也被设定，即，适配分配器的长度L_D。图7A和图7B中沿着分配器10、20的宽度在入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′之间的距离D″′或D″″被铺设成具有对应或相等或相同的距离或不同的距离，即，距离D″′与距离D″″不同或对应或是相等/相同距离。分配器10、20的长度L_D用下式表示：L_D＝2·D″+Σx·(D或D')/2，其中x为入口或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′的数量。本发明的一些方面给出距离D″＝30-50mm，以及D和/或D'＝10-30mm或优选地12-25mm，以及距离D″′和/或D″″在10-25mm之间或最优选地在12-20mm之间。以上距离取决于可用空间和正确的压力分布，例如，分配器10、20必须适合标准柜。

一个或多个或每个分配器10、20在其/它们的内部包括固定布置的轨道11、21和/或在其/它们的内部包括可借助于机构60(参见图4A)而相对于入口和/或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′至少部分地移动的轨道。任何分配器10、20的内轨道11、21为内部分体，其调节液体压力以用于通过分配器及到管/管道连接器的最佳压力分布。该轨道沿着分配器10、20的长度和/或宽度与距离D、D'、D″和/或D″′和/或D″″的布置结合进一步改善了最佳压力分布。

图1和2示出了根据本发明的铺设管道30的图案的示例。例如，如果存在两个空间6并且将被加热和/或冷却，诸如并排的两个房间，铺设管道30的任何这些图案可与根据本发明的铺设管道的任何其他图案组合。然后将使用多于两个的第一分配器10和第二分配器20，并且与此成比例地添加额外的设备，使得能量分配系统1原则上或至少在功能上并且在相关部件的数量上几乎两倍大或两倍大。如果要加热和/或冷却包括一个或多个区域的多于两个房间6，则分配器和相关设备的数量在一个方面与空间/房间6和区域的数量成比例成倍增加。

本发明涉及一种铺设能量分配系统1的管道30的方法，以用于加热和/或冷却空间6的至少一部分7或整个空间(如果适用的话)。本发明的方法适用于例如根据任何上述方面的住宅建筑、船舶或游泳池。本发明的方法包括以变化距离(诸如管道的中心C/C之间的距离)铺设管道30(参见图1和图2)。本发明的方法包括根据需要以不同的图案铺设管道30，以满足空间6的不同能量需求，可选地与管道的每个管之间的变化距离C/C相结合(参见图1和图2)。本发明的方法包括根据需要以不同的图案铺设管道30，以满足空间6的不同能量需求，可选地，即，如果需要，则与管道的每个管之间和/或沿着管道30的每个单独管的每个单独或分开路径或环绕路线的不同距离C/C结合(参见图1和图2)。在具有较高能量需求的空间区域中，诸如在窗户W处或者带有或没有窗户W的门处，该距离C/C较小，从而在那个/那些区域中形成更密集的管道图案。在具有较低能量需求的空间6的区域中，诸如在不直接连接到室外或建筑物的较冷部分的内壁处，该距离C/C较大，从而在该区域/区域中形成较不密集的管道30的图案。每平放米的能量或功率需求取决于或归因于管道之间以及管道30的同一个管的环绕路线之间的中心到中心距离(C/C)。参考图1和图2，较靠近窗户W的管道具有50-100mm的C/C，而地板的其余部分/空间的部分7上的管道具有100-300mm的C/C。与管道铺设成具有管道之间的相同中心到中心距离(C/C)的现有技术相比，这给出了混合管或管道30的展开/布局。本发明的创造性铺设图案在能量分配系统1中产生压力平衡并使系统能够自调节。

根据上述的方法包括将管道30的每个管的第一端部31连接到第一分配器10的相关出口13、13'、X、X″。该方法包括使管道30的每个单独管的长度适配(例如通过切割)成与其他管相对应或基本上相同或相等或相同的长度L，即L＝约20m至40m或其间的任何长度。管道长度的这种适配在将管道30的每个管的第一端部31连接到第一分配器10的相关出口13、13'、X、X″之前或之后进行。该管道长度被配合成使得管道30能够在待加热和/或冷却的空间6的至少一部分7中以对每个管具有不同布局的图案布置在地板、墙壁或屋顶处/上方/上。该方法包括以适配于对空间的加热/冷却所需的需求的图案铺设管道30的每个管。该方法包括在管道30的布局之前或之后将管道30的每个管的第二端部32连接到第二分配器20的相关入口23、23'、X'、X″′。

根据以上方面的铺设系统1的管道30、Y的方法包括将管道30的第一管的第一端部31可拆卸地连接到第一分配器10的第一出口13、13'。该方法包括在将管道30的第一管的第一端部31可拆卸地连接到第一分配器的第一出口13、13'之前或之后，将管道的第一管的长度L适配(例如，通过切割)成与其他管道长度L对应或基本上相同或相等或相同的长度L，使得长度L在20m到40m之间，这取决于空间的形状、尺寸和能量需求。管长度L适合于在空间6中以第一图案铺设在地板、墙壁或屋顶处/上方/上/中。该方法包括以适合于空间所需能量需求的第一图案铺设管道30的第一管。该方法包括在管道30的铺设之前或之后将管道30的第一管的第二端部32连接到第二分配器20的第一入口23、23'。该方法包括将管道30的下一个管Y的第一端部31可拆卸地连接到第一分配器10的下一个出口X、X"。该方法包括在将管道的下一个管Y的第一端部31可拆卸地连接到第一分配器的下一个出口X、X"之前或之后，使管道的下一个管Y适配(例如通过切割)成与管道的第一铺设管的长度L相对应或基本上相同或相等的长度L。管长度L适合于在空间中以下一个图案铺设在地板、墙壁或屋顶处/上方/上/中。该方法包括以适合于空间所需能量需求的下一个图案铺设管道30的下一个管Y。该方法包括在铺设一个或多个管或整个管道之前或之后，将管道30的下一个管Y的第二端部32可拆卸地连接到第二分配器20的另一个入口X'、X″′。该方法包括重复上述步骤，直到管道30的所有管Y铺设并连接到分配器10、20。

根据本发明的系统1及其铺设方法和固有的优点，诸如使用不具有不同长度的管的管道30，至少一个或每个分配器10、20中的任何阀被消除，这意味着分配器是无阀的。本发明系统1及其方法的一个效果在于分配器10、20中的每者都是无阀的。图5和图6示出了本发明的原理，两个分配器10、20布置成使得管道30的管更清楚地可视化，如果管在图1和2中所示的空间6中至少部分地铺设/展开之前连接到分配器，则其长度L对应或者基本上相同或相等或相同。

本发明的系统1中的同一个分配器10、20包括沿着分配器的长度基本上平行对准的至少两排入口和/或出口13、23、X、X'。分配器10、20的轨道/内部分体/压力轨道11、21为可移动的，以能够调节其相关分配器的内容积。

轨道11、21可以借助于铰链或一端处的枢轴可移动地附接在分配器10、20内，使得通过围绕旋转轴旋转该轨道来改变其角度α而执行其可调节性/可移动性，由此其相对于分配器的纵向方向的角度α是可变的。轨道的最靠近图4A中的分配器的主入口12的右端为固定点，轨道适于围绕该固定点移动/旋转。该角度α在5°至40°之间，或者相对于分配器10、20的纵向方向或水平方向在5°至40°之间变化(参见图4A和图6)。轨道的角度使其能够起到类似于来临的流体沿着其移动的基准面的壁的作用，使得沿着分配器的长度的压力变化被补偿，即平衡。轨道11、21被布置成使得第一分配器10的内容积从其入口12或第一出口13、13'向第一分配器10的最后出口X、X'减小。可选地，轨道11、21被布置成使得第二分配器20的内容积从其第一入口23、23'向出口22及其最后入口X″、X″′减小。每个分配器可选地包括一个或多个轨道11、21，或者仅一个分配器包括一个或多个轨道。如果在系统1中使用多于两个分配器10、20，作为选择，仅一个、仅两个或更多个分配器可配备有一个或多个压力补偿轨道11、21。相对于或从分配器的与其入口和/或出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′相对的上部测量轨道11、21的角度α(参见图3B、图4A、图4B和图6)。轨道11、21为线性或直线性的元件(参见图4A和图6)或具有一定的恒定半径R的弯曲或曲形元件，或具有变化的半径R的弯曲/曲形元件，该变化的半径从第一或第二分配器的入口12、22处的较大半径变化到在第一分配器的最后出口X、X'/第二分配器的最后入口X″、X″′处的较小半径(参见图3B和图4A)。

轨道11、21可以借助于每个端部处的线性引导装置附接，该引导装置连接到分配器10、20的内部或者内部的一部分，使得轨道可调节性(即轨道可移动性)通过沿着引导装置在分配器内部的方向上线性地移动轨道来进行，该分配器内部的方向基本垂直于或基本上平行于长度，即，分配器朝向或远离分配器的入口/出口的纵向延伸部分。

轨道11、21可以固定地集成在至少一个、两个或更多个分配器10、20内。轨道11、21在某些方面在分配器10、20内可线性移动，由此当轨道沿着和/或垂直于分配器的长度(即其纵向轴线)朝向入口/出口13、13'、23、23'、X、X'、X″、X″′移动时，内分配器容积减小。因此，轨道11、21被配置为相对于任何分配器10、20的纵向延伸部分轴向和/或径向移动。独立地，如果使用固定的或可调节的/可移动的轨道11、21，则这种轨道可以布置/集成在至少一个、两个或更多个分配器10、20内，例如，仅在第一分配器10中或仅在第二分配器20中或在这两者中。

术语

1 能量分配系统

2 流体流入件

3 流体流出件

4 流体入口

5 流体返回出口

6 待加热/冷却的空间，例如，住宅/工业建筑、船舶、游泳池

7 待加热和/或冷却的空间的面积/部分/区域

8 加热和/或冷却系统/单元

9 用于流体的泵

10 第一分配器/分配管/歧管

11 第一歧管的内容积减小/增加/压力补偿构件/轨道

12 第一分配器的流体主入口

13、13' 第一分配器的第一和第二排出口的第一流体出口

X、X' 第一分配器的第一/第二排出口的任意/最后流体出口

14 第一分配器的第一排出口13、X

15 第一分配器的第二排出口13'、X'

20 第二分配器/分配管/歧管

21 第二歧管的内容积减小/增加/压力补偿构件/轨道

22 第二分配器的流体主出口

23、23' 第二分配器的第一和第二排入口的第一流体入口

X″、X″′ 第二分配器的第一/第二排入口的任意/最后流体入口

24 第二分配器的第一排入口23、X″

25 第二分配器的第二排入口23'、X″′

30 EPDM乙丙橡胶/交联聚乙烯(PEX)的管/管道/软管

31 管的第一端部

32 管的第二端部

33 管的端部处的凹形构件，例如凹槽。

Y 管道的任意/最后管

40 在分配器的连接部件处的凹形构件，例如为凹槽的形式

50 密封件，例如O形环、填料、填料环、执行的填料

60 用于调节/移动压力补偿轨道的装置/机构

70 用于控制加热/冷却的装置，诸如恒温器

100 第一分配器的管/软管连接/耦接部件

200 第二分配器的管/软管连接/耦接部件

D、D'、D″、D″′、D″″ 分配器端部与和入口/出口之间以及入口/出口之间的距离

R 轨道在弯曲/曲形时的半径

α 分配器的上内部与轨道之间的角度

W 面向/通向屋顶/阳台/露台的窗户或门(带有或没有窗户)

X 分配器的入口或出口的数量

L 管道的管的长度

L_D 分配器的长度

Claims (47)

1.能量分配系统（1），用于借助于流体分配至少部分地加热/冷却空间（6），所述流体分配用于在分配的流体与所述空间的至少一部分（7）之间进行能量交换，所述能量分配系统包括：

- 至少一个第一分配器（10），包括主入口（12），所述主入口适于借助于流体流入件（2）的流体入口（4）接收加热或冷却流体，

- 至少一个第二分配器（20），包括主出口（22），所述主出口适于借助于流体流出件（3）的流体返回出口（5）排出加热或冷却流体，以及

- 管道（30），连接在所述第一分配器（10）的出口（13，13'，X，X'）与所述第二分配器（20）的入口（23，23'，X''，X'''）之间，以在所述第一分配器与所述第二分配器之间形成流体流动路径，以使得能够在流过铺设在所述空间（6）中的所述管道的加热或冷却流体与所述空间之间进行能量交换，

其特征在于，所述管道（30）包括在20m至40m之间的相同长度（L）的多个管，并且

其中，所述管具有小于10mm的内径，

其中，至少一个所述第一分配器（10）包括布置在所述第一分配器内的至少一个轨道，所述轨道被配置为通过在从所述第一分配器的第一入口到所述第一分配器的最后入口的流体流动方向上相对于每个入口的尺寸减小所述第一分配器的内容积来补偿流过所述第一分配器的流体流中的变化压力；和/或其中，至少一个所述第二分配器（20）包括布置在所述第二分配器内的至少一个轨道，所述轨道被配置为通过在从所述第二分配器的第一出口到所述第二分配器的最后出口的流体流动方向上相对于每个出口的尺寸减小所述第二分配器的内容积来补偿流过所述第二分配器的流体流中的变化压力，

其中，所述第一分配器的所述轨道借助于机构（60）能至少部分地在所述第一分配器（10）内沿朝向或远离所述第一分配器的入口的方向移动以响应于从所述第一分配器的第一入口到最后入口变化的压力而减小所述第一分配器的内容积；和/或其中，所述第二分配器的所述轨道借助于机构（60）能至少部分地在所述第二分配器（20）内沿朝向或远离所述第二分配器的出口的方向移动以响应于从所述第二分配器的第一出口到最后出口变化的压力而减小所述第二分配器的内容积。

2.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管道（30）包括待加热或冷却的所述空间（6）的至少所述部分（7）的每平方米5m至12m的管道（30）。

3.根据权利要求1或2所述的能量分配系统（1），其中，所述管道（30）包括至少一个或更多个管，所述管具有大于2 mm或3mm的内径。

4.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述轨道（11，21）在所述第一分配器（10）和所述第二分配器（20）内能线性移动，从而当所述轨道朝向所述第一分配器（10）的所述入口移动时所述第一分配器的内容积减小并且当所述轨道朝向所述第二分配器（20）的所述出口移动时所述第二分配器的内容积减小。

5.根据权利要求1或4所述的能量分配系统（1），其中，所述轨道（11，21）为压力补偿轨道。

6.根据权利要求1或2所述的能量分配系统（1），其中，每个分配器（10，20）包括至少一个连接部件（100，200），所述连接部件具有配置为连接到所述管道（30）的出口（13，13'，X，X'）或入口（23，23'，X''，X'''），所述连接部件包括在每个单独的入口或出口处的至少一个凹形区段（40）。

7.根据权利要求6所述的能量分配系统（1），其中，所述管道（30）的每个管在该管的每个端部（31，32）处包括至少一个凹形构件（33），每个凹形构件被配置为用于与任何分配器（10，20）的所述连接部件（100，200）的至少一个对应的凹形区段（40）密封配合。

8.根据权利要求6所述的能量分配系统（1），包括至少一个分开的可拆卸密封件（50），所述可拆卸密封件被配置为当一个管端部（31，32）连接到至少一个分配器（10，20）的对应的凹形区段（40）时密封地配合在所述管端部的凹形构件（33）与所述凹形区段之间。

9.根据权利要求6所述的能量分配系统（1），其中，每个凹形区段（40）被配置为在所述第一分配器（10）的每个单独的入口或所述第二分配器（20）的每个单独的出口处和其周围的凹槽。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的能量分配系统（1），其中，每个凹形构件（33）被配置为在所述管道（30）的每个管的每个单独的端部（31，32）处和其周围的凹槽。

11.根据权利要求1或2所述的能量分配系统（1），其中，所述管道（30）的一个或多个或所有管由三元乙丙橡胶（EPDM）制成。

12.根据权利要求1或2所述的能量分配系统（1），其中，所述管道（30）的一个或多个或所有管由交联聚乙烯（PEX）制成。

13.根据权利要求1或2所述的能量分配系统（1），其中，一个或多个但同一个分配器（10，20）包括在基本上垂直于该分配器的纵向方向的方向上彼此移位的至少两排（14，15，24，25）的入口或出口（13，13'，23，23'，X，X'，X''，X'''）。

14.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述空间为住宅建筑、船舶或游泳池。

15.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管的内径小于9mm。

16.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管的内径小于7mm。

17.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管的内径小于6mm。

18.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管的内径为5mm至6mm。

19.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管的内径为4mm至5mm。

20.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管的内径为3mm至4mm。

21.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管的内径为4mm。

22.根据权利要求1所述的能量分配系统（1），其中，所述管的内径为5mm。

23.根据权利要求2所述的能量分配系统（1），其中，所述管道（30）包括待加热或冷却的所述空间（6）的至少所述部分（7）的每平方米6m至9m的管道。

24.根据权利要求2所述的能量分配系统（1），其中，所述管道（30）包括待加热或冷却的所述空间（6）的至少所述部分（7）的每平方米6m至8m的管道。

25.根据权利要求2所述的能量分配系统（1），其中，所述管道（30）包括待加热或冷却的所述空间（6）的至少所述部分（7）的每平方米6.5m至7.5m的管道。

26.根据权利要求3所述的能量分配系统（1），其中，所述管具有大于4mm的内径。

27.根据权利要求3所述的能量分配系统（1），其中，所述管具有大于4.5mm的内径。

28.根据权利要求1至27中任一项所述的系统（1）中的分配器（10，20），用于至少部分地加热/冷却住宅建筑、船舶或游泳池，其中，同一个分配器（10，20）包括在基本上垂直于所述分配器的纵向方向的方向上彼此移位的至少两排（14，15，24，25）的入口或出口（13，13'，23，23'，X，X'，X''，X'''）。

29.根据权利要求28所述的分配器（10，20），其中，一个入口或出口排（14，24，15，25）的入口或出口（13，13'，23，23'，X，X'，X''，X'''）在与所述分配器的纵向方向基本上垂直和/或平行的方向上以距另一入口或出口排的入口或出口的一定距离移位。

30.根据权利要求28或29所述的分配器（10，20），其中，每个入口或出口排（14，24，15，25）的每个入口或出口（13，13'，23，23'，X，X'，X''，X'''）沿着每排以对应或相等的距离移位。

31.根据权利要求28或29所述的分配器（10，20），其中，至少两个入口或出口排（14，24，15，25）的入口或出口（13，13'，23，23'，X，X'，X''，X'''）被布置成使得实现沿所述分配器的所述入口或出口的Z字形或交错图案。

32.根据权利要求28或29所述的分配器（10，20），其中，所述分配器的连接部件（100，200）包括所述分配器（10、20）的每50mm长度上的2至8个入口或出口（13，13'，23，23'，X，X'，X''，X'''）。

33.根据权利要求28或29所述的分配器（10，20），包括至少一个轨道（11、21），所述轨道被配置为通过在从所述分配器的第一入口或出口（12、13、13'、23、23'）到所述分配器的最后入口或出口（22、X、X'、X''、X'''）的流体流动方向上相对于每个单独的入口或出口的尺寸减小所述分配器的内容积来补偿流过所述分配器的流体流中的变化压力。

34.根据权利要求1所述的分配器（10，20），其中，所述轨道（11，21）借助于机构（60）能至少部分地在所述分配器内相对于所述入口移动以使得能够响应于所述分配器（10，20）内变化的流体压力而减小所述分配器的内容积或者借助于机构（60）能至少部分地在所述分配器内相对于所述出口移动以使得能够响应于所述分配器（10，20）内变化的流体压力而减小所述分配器的内容积。

35.根据权利要求34所述的分配器（10，20），其中，所述轨道（11，21）在所述分配器内能至少部分地线性移动，从而当所述轨道朝向所述分配器的入口至少部分地移动时所述分配器的内容积减小或者当所述轨道朝向所述分配器的出口至少部分地移动时所述分配器的内容积减小。

36.根据权利要求28或29所述的分配器（10，20），包括具有入口或出口（13，13'，23，23'，X，X'，X''，X'''）的连接部件（100，200），所述出口（13，13'，X，X'）使流体能够流动到所述空间（6）以用于与所述空间进行能量交换，并且所述入口（23，23'，X''，X'''）使流体能够在能量交换之后从所述空间流出，所述连接部件在每个单独的入口或出口处包括至少一个凹形区段（40）。

37.根据权利要求36所述的分配器（10，20），所述分配器的连接部件（100，200）在每个单独的出口（13，13'，X，X'）或入口（23，23'，X''，X'''）处包括至少一个凹形区段（40），所述凹形区段被配置为接收至少一个密封件（50），所述密封件适于与所述凹形区段密封地配合。

38.根据权利要求37所述的分配器（10，20），其中，每个凹形区段（40）被配置为在所述分配器的每个单独的入口或出口（13，13'，23，23'，X，X'，X''，X'''）处和其周围的凹槽。

39.根据权利要求32所述的分配器（10，20），其中，所述分配器的连接部件（100，200）包括所述分配器（10、20）的每50mm长度上的3至7个入口或出口。

40.根据权利要求32所述的分配器（10，20），其中，所述分配器的连接部件（100，200）包括所述分配器（10、20）的每50mm长度上的3至6个入口或出口。

41.根据权利要求32所述的分配器（10，20），其中，所述分配器的连接部件（100，200）包括所述分配器（10、20）的每50mm长度上的3至5个入口或出口。

42.根据权利要求32所述的分配器（10，20），其中，所述分配器的连接部件（100，200）包括所述分配器（10、20）的每50mm长度上的3至4个入口或出口。

43.铺设根据权利要求1至27中任一项所述的能量分配系统（1）的管道（30）的方法，所述能量分配系统用于至少部分地加热/冷却空间（6），所述方法包括以对所述空间中的所述管道（30）具有不同布局的图案将所述管道铺设在地板、墙壁或屋顶处，其中，所述管道之间的相对距离（C/C）在所述空间（6）的部分（7）的具有较高能量需求的区域（W）中较小并且在所述空间的具有较低能量需求的另一区域中较大，从而在具有较高能量需求的所述区域（W）中形成更密集的管道图案并且在具有较低能量需求的所述区域中形成较不密集的管道图案。

44.根据权利要求43所述的方法，包括将所述管道（30）连接到至少第一和第二分配器（10，20），以使所述管道（30，Y）适配成适于以对所述空间（6）中的所述管道具有不同布局的图案铺设在地板、墙壁或屋顶处的对应或基本上相同的长度，并且用具有对应长度或基本上相同长度的管铺设所述管道。

45.根据权利要求43或44所述的方法，包括：

将所述管道（30，Y）的每个管的第一端部（31）连接到第一分配器（10）的相关出口（13，13'，X，X''），

使所述管道（30，Y）的每个管适配成适于以对所述空间（6）中的每个管具有不同布局的图案铺设在地板、墙壁或屋顶处的对应或基本上相同的长度，

以适于对所述空间（6）的加热/冷却的所需需求的图案铺设所述管道（30，Y）的每个管，以及

在所述铺设之前或之后，将所述管道（30，Y）的每个管的第二端部（32）连接到第二分配器（20）的相关入口（23，23'，X'，X'''）。

46.根据权利要求45所述的方法，包括：

将所述管道（30，Y）的第一管的所述第一端部（31）连接到第一分配器（10）的第一出口（13，13'），

在将所述管道（30，Y）的所述第一管的所述第一端部（31）连接到所述第一分配器（10）的所述第一出口（13，13'）之前或之后，将所述管道（30）的所述第一管适配成适于以所述空间（6）中的第一图案铺设在地板、墙壁或屋顶处的长度，

以适于对所述空间（6）的加热/冷却的所需需求的所述第一图案铺设所述管道（30）的所述第一管，

在所述第一管的铺设之前或之后，将所述管道（30）的所述第一管的所述第二端部（32）连接到第二分配器（20）的第一入口（23，23'），

将所述管道（30）的下一个管（Y）的第一端部（31）连接到所述第一分配器（10）的下一个出口（X，X"），

在将所述管道（30）的所述下一个管（Y）的所述第一端部（31）连接到所述第一分配器（10）的所述下一个出口（X、X"）之前或之后，使所述管道（30）的所述下一个管（Y）适配成与所述管道的第一管的长度对应的长度，该长度适于以所述空间（6）中的下一个图案铺设在地板、墙壁或屋顶处，

以适于对所述空间（6）的加热/冷却的所需需求的所述下一个图案铺设所述管道（30）的所述下一个管（Y），

在所述下一个管的铺设之前或之后，将所述管道（30）的所述下一个管（Y）的所述第二端部（32）连接到所述第二分配器（20）的另一个入口（X'，X'''），以及

重复上述步骤，直到所述管道（30）的所有管（Y）被铺设并连接到所述分配器（10，20）。

47.根据权利要求43所述的方法，其中，所述空间为住宅建筑、船舶或游泳池。

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