DE102014006864A1

DE102014006864A1 - Kapillarrohrmatte mit doppeltem Kapillarrohr oder Kapillarrohr mit zwei Leitungsquerschnitten

Info

Publication number: DE102014006864A1
Application number: DE102014006864.1A
Authority: DE
Inventors: Albrecht Bauke; Jörg Siegmund; Reinhard Sobczyk; Stephan Mölle
Original assignee: BEKA HEIZ und KUEHLMATTEN GmbH; Beka Heiz- und Kuehlmatten GmbH
Current assignee: BEKA HEIZ und KUEHLMATTEN GmbH; Beka Heiz- und Kuehlmatten GmbH
Priority date: 2014-05-10
Filing date: 2014-05-10
Publication date: 2015-11-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Versorgungsrohr zur Bildung einer Kapillarrohrmatte, an dem mindestens ein Kapillarrohr rechtwinklig zur Versorgungsrohrachse angeordnet ist. Die Erfindung besteht darin, dass das Versorgungsrohr (1) mindestens zwei Kammern (2) und (3) besitzt und mit einer Kammer (2) des Versorgungsrohres (1) ein Kapillarrohr (20) strömungs- und verbindungstechnisch mittels einer Bohrung (4) in Verbindung steht, wobei das Kapillarrohr (20) den Außendurchmesser (da1) und den Innendurchmesser (di1) aufweist und zu einer zweiten Kammer achsfluchtig zur Bohrung (4) die Bohrung (5) angeordnet ist und mit der Bohrung (5) ein Kapillarrohr (21), welches den Außendurchmesser (da2) besitzt, strömungs- und verbindungstechnisch in Verbindung steht, wobei (di1) > (da2) ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Versorgungsrohr zur Bildung einer Kapillarrohrmatte, an dem mindestens ein Kapillarrohr rechtwinklig zur Versorgungsrohrachse angeordnet ist. Kapillarrohrmatten bestehen aus Versorgungsrohren und quer dazu verlaufenden und strömungstechnisch in Verbindung stehenden Kapillarrohren. Der Abstand der Kapillarrohre untereinander kann gleiche oder unterschiedliche Werte annehmen. Sie werden durch ein Heiz- oder Kühlmedium, in der Regel Wasser, durchflossen und bewirken im Rahmen einer Gebäudeheizung bzw. -kühlung eine komfortable Temperierung des Raumes.
In der DE 44 25 785 wird eine Kapillarrohrmatte gezeigt, bei der die Versorgungsrohre zu einander parallel mit dazwischen verbindenden Kapillarohren angeordnet sind und dadurch eine flächige Kapillarrohrmatte gebildet wird. Diese Ausbildung hat den Nachteil, dass die Kapillarrohrmatte nicht nachträglich beim Einbau an vorhandene Gegebenheiten, wie z. B. Stützen oder Flächenbeschränkungen für spätere Einbauten, längenmäßig angepasst werden kann. Weiter ist nachteilig, dass die Kapillarrohrmatte auf beiden Seiten für den Vor- und Rücklauf Versorgungsrohre besitzt und dafür entsprechender Einbauraum vorgesehen werden muss.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Rohrstück der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem die Vor- und Rücklaufversorgung einseitig an der Kapillarrohrmatte angeordnet ist, der rechtwinklig zum Versorgungsrohr gebildete Abgang durch Kapillarrohr realisiert wird und Vor- und Rücklauf beinhaltet und die Kapillarrohre einzeln in ihrer Längenausbildung angepasst werden können.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Detaillösungen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, dass das Versorgungsrohr mindestens zwei Kammern besitzt und mit einer Kammer des Versorgungsrohres ein Kapillarrohr strömungs- und verbindungstechnisch mittels einer Bohrung in Verbindung steht, wobei das Kapillarrohr den Außendurchmesser d_a1 und den Innendurchmesser d_i1 aufweist, und zu einer zweiten Kammer achsfluchtig zur ersten Bohrung eine weitere Bohrung angeordnet ist und mit der zweiten Bohrung ein Kapillarrohr, welches den Außendurchmesser d_a2 besitzt, strömungs- und verbindungstechnisch in Verbindung steht, wobei d_i1 > d_a2 ist.
Die erfinderische Lösung besteht auch darin, dass das Versorgungsrohr aus einem Teil oder durch Verschweißen oder Kleben von mindestens zwei Teilen gebildet wird, wobei die eingesetzten Teile eine beliebige Form einnehmen können.
Als erfinderischer Vorteil für die Anordnung der Kapillarrohre wird genannt, wenn das Kapillarrohr mit dem größeren Außendurchmesser an der Außenseite der ersten Kammer durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist, oder dass das erste Kapillarrohr an der Innenseite der ersten Kammer durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist und/oder dass das erste Kapillarrohr in der Bohrung der Wand der ersten Kammer durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist und dass das zweite Kapillarrohr in der ersten Kammer an der Trennwand zur zweiten Kammer durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist, oder dass das zweite Kapillarrohr an der Innenseite der zweiten Kammer durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist und/oder dass das zweite Kapillarrohr in der Bohrung der Zwischenwand von erster Kammer zu zweiter Kammer durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist. Vorteilhaft ist weiterhin, dass die Trennwand zwischen erster Kammer zur zweiten Kammer des Versorgungsrohres mindestens eine Bohrung mit Dichtlippe in Flucht der Achse des ersten Kapillarrohres besitzt und diese Bohrung mit Dichtlippe abdichtend auf das durchgesteckte zweite Kapillarrohr ausgebildet ist.
Weiter besteht eine erfinderische Lösung darin, dass die beiden Kapillarrohre entsprechend von Einbaubedingungen zu benachbarten Kapillarrohren gekürzt ausgeführt sind, wobei das zweite Kapillarrohr eine zusätzliche Kürzung erfährt und am ersten Kapillarrohr eine Endkappe verschließend angeordnet ist bzw. das erste Kapillarrohr an seinem freien Ende mittels einer verschweißend wirkenden Erwärmung verschlossen ausgebildet ist.
Vorteilhaft ist erfinderisch gelöst, dass am Versorgungsrohr zur Bildung einer Kapillarrohrmatte, an dem mindestens ein Kapillarrohr rechtwinklig zur Versorgungsrohrachse angeordnet ist, das Kapillarrohr zwei durchströmbare Leitungsquerschnitte aufweist, wobei jeder Leitungsquerschnitt mit einer anderen Kammer verbunden ist. Das angeordnete Kapillarrohr kann dabei einen kreisrunden Querschnitt besitzen und am freien Ende des Kapillarrohres eine Endkappe aufweisen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die beiden Kapillarrohre sowie die beiden Leitungsquerschnitte zueinander unterschiedliche Längen einnehmen und keine Endkappe zur Anwendung kommt.
Nachfolgend werden die erfinderischen Lösungen anhand von Ausführungsbeispielen in Skizzen dargestellt. Es zeigen die Schnittdarstellungen:
1 das Versorgungsrohr 1 mit 2 Kammern 2 und 3 und die Kapillarrohre 20 und 21 einschließlich Endkappe (22).
2 das freie Ende von Kapillarrohr 20 und 21, wobei das freie Ende von Kapillar 20 mittels einer verschweißend wirkenden Erwärmung verschlossen ausgebildet ist.
3 den Querschnitt von Kapillarrohr 25.
4 die Anordnung von Kapillarrohr 25 am Versorgungsrohr 1.
5 das Kapillarrohr 25 mit kreisrundem Querschnitt.
6 die Anordnung des Kapillarrohres 28 mit kreisrunden Querschnitt am Versorgungsrohr 1.
In 1 wird das Versorgungsrohr 1 mit 2 Kammern 2 und 3 und die Kapillarrohre 20 und 21 mit Endkappe 22 gezeigt. Wenn die Kapillarrohre 20 und 21 mit ihren benachbarten Kapillarrohren die gleiche Länge einnehmen kommen Endkappen 22 ohne Drosselstift 23 zur Anwendung. Das Versorgungsrohr 1 wird in der Darstellung viereckig aufgezeigt. Es kann aber auch andere Formen einnehmen und kann aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein. Die Darstellung zeigt, dass ein Basisrohr mit einer Kammer 2 zwei Bohrungen 4 und 5 besitzt und auf seinen Außenseiten jeweils die Kapillarrohre 20 und 21 durch Schweißen oder Kleben angeordnet sind. Dabei ist der Außendurchmesser d_a2 des Kapillarrohres 21 geringer gegenüber dem Innendurchmesser di₁ des Kapillarrohres 20 und das Kapillarrohr 21 kann im Kapillarrohr 20 angeordnet werden. Die Bohrungen sind aus diesem Grund achsfluchtig ausgeführt. Der Außendurchmesser d_a1 des Kapillarrohres (20) nimmt Werte zwischen 3 und 10 mm ein. Die Wandungen des Kapillarrohres 21 werden beidseitig dem vorhandenen Druck ausgesetzt und können dadurch recht dünnwandig ausgeführt werden. Durch Verbinden eines C-förmigen Teiles mit dem Basisrohr entsteht die Kammer 3 und damit der Gesamtkörper des Versorgungsrohres 1. Achsseitig am Versorgungsrohr 1 werden geeignete Abdichtungen angeordnet und an den Abdichtungen oder radial zu den Kammern 2 und 3 werden Anschlüsse angebracht, die die Vor- und Rücklaufversorgung mit dem Heiz- oder Kühlmedium realisieren. Nach der Anordnung der Kapillarrohre 20 und 21 am Versorgungsrohr 1 erfolgt am freien Ende der beiden Kapillarrohre 20 und 21 das bündige Abtrennen und das Anordnen einer Endkappe 22. In der Endkappe 22 ist ein Hohlraum in dem das Heiz- oder Kühlmedium von einem Kapillarrohr in das andere Kapillarrohr strömen kann. Wenn aus gegebenen Anlässen die Kapillarrohre 20 und 21 gegenüber ihren benachbarten Kapillarrohren gekürzt werden müssen wird am freien Ende des Kapillarrohres 20 die Endkappe 22 mit Drosselstift 23 eingesetzt. Der Drosselstift 23 ragt in das Kapillarrohr 21 hinein und bewirkt einen erhöhten Strömungswiderstand. In Abhängigkeit von der Längenveränderung der Kapillarrohre 20 und 22 wird die Länge des Drosselstiftes 23 verändert, so dass gekürzte und ungekürzte Kapillarrohre den gleichen Strömungswiderstand besitzen.
Das Kapillarrohr 20 kann an der Bohrung 4, wie gezeigt, von Außen am Versorgungrohr 1 angebracht sein. Es bestehet aber auch die Möglichkeit, dass das Kapillarrohr 20 in der Bohrung 4 durch Schweißen oder Kleben mit dem Versorgungsrohr 1 in Verbindung steht. Weiter ist möglich, dass das Kapillarrohr 20 in der Kammer 2 flanschartig mit dem Versorgungsrohr 1 in Verbindung steht. Möglich ist auch, dass das Kapillarrohr 20 sowohl in der Bohrung 4 und auch flanschartig in Kammer 2 mit dem Versorgungsrohr 1 in Verbindung steht. Die gleichen strömungs- und verbindungstechnischen Möglichkeiten können mit dem Kapillarrohr 21 realisiert werden. Es kann in Kammer 2 mit der Bohrung 5 in Verbindung stehen. Es kann in der Bohrung 5 mit dem Versorgungsrohr 1 verschweißt oder geklebt sein und/oder es kann flanschartig in Kammer 3 mit dem Versorgungsrohr 1 verbunden sein. Wenn die Bohrung 5 mit einer Dichtlippe versehen ist, wird das Kapillarrohr 21 durch diese hindurchgesteckt. Danach wird mittels eines thermischen Verfahrens der Außendurchmesser d_a2 am freien Ende vom Kapillarrohr 21 erweitert und somit ein wieder herausrutschen verhindert.
2 zeigt das freie Ende von Kapillarrohr 20 und 21, wobei das freie Ende von Kapillar 20 mittels einer verschweißend wirkenden Erwärmung verschlossen ausgebildet ist. Wenn bei einer unvorhergesehenen Gegebenheit die Kapillarrohre 20 und 21 gekürzt werden müssen werden beide gekürzt. Danach wird das Kapillarrohr 21 mit einem geeigneten Werkzeug, z. B. Bohrer, noch weiter gekürzt. Dann wird das Kapillarrohr 20 am freien Ende oder nur von innen auf Schweißtemperatur gebracht und mittels paralleler Bewegung zusammengeführt und damit verschweißt.
Die 3 zeigt den Querschnitt von Kapillarrohr 25. Die Lösung besteht darin, dass ein Kapillarrohr 25 zwei Leitungsquerschnitte 26 und 27 als extrudiertes Element besitzt. Zwischen beiden Leitungsquerschnitten 26 und 27 ist eine mögliche Trennstelle, so dass z. B. beim Verbinden mit dem Versorgungsrohr 1 jeder Leitungsquerschnitt 26 und 27 ein eigenes Kapillarrohr bildet. Am freien Ende des Kapillarrohres 25 kann eine Endkappe 22 angebracht werden, die ein Umströmen von einem in den anderen Leitungsquerschnitt ermöglicht. Die 4 zeigt die Anordnung von Kapillarrohr 25 am Versorgungsrohr 1. Dabei sind die Leitungsquerschnitte in der Nähe vom Versorgungsrohr 1 getrennt worden In der 5 wird ein Kapillarrohr 28 mit kreisrundem Querschnitt und 2 Leitungsquerschnitten 26 und 27 gezeigt. Dieser kreisrunde Querschnitt kann leicht erzeugt werden, er lässt sich einfach mit dem Versorgungsrohr 1 verbinden. Ein Beispiel wird in 6 gezeigt. Hier ist die Anordnung des Kapillarrohres 28 mit kreisrundem Querschnitt am Versorgungsrohr 1 ersichtlich. Durch einfaches Positionieren können die Leitungsquerschnitte 26 und 27 mit den entsprechenden Kammern 2 und 3 strömungstechnisch in Verbindung gebracht werden. Mit Einsatz der Endkappe 22 kann eine Kapillarrohrmatte hergestellt werden, die nur einseitig ein Versorgungrohr 1 besitzt und weitere Vorteile mit der einfachen Anpassung der Längenausdehnung des Kapillarrohres besitzt.
Nicht skizzenhaft dargestellt sind die Lösungen, bei denen dass die Kapillarrohre 20 und 21 sowie die Leitungsquerschnitte 26 und 27 zueinander unterschiedliche Längen einnehmen und keine Endkappe 22 zur Anwendung kommt. Diese Lösungen sind vorteilhaft, wenn z. B. Wasser aus fließenden oder stehenden Gewässern entnommen und wieder zugeführt werden soll. Es kann hier Oberflächenwasser entnommen und in der Tiefe wieder zugeführt werden. Die Entnahme und Zuführung kann auch umgekehrt geschehen. Auch bei der Entnahme bzw. Zuführung von Fluid in Speichern findet diese Ausführung Anwendung.
Bezugszeichenliste

1: Versorgungsrohr
2: Kammer
3: Kammer
4: Bohrung
5: Bohrung
20: Kapillarrohr
21: Kapillarrohr
22: Endkappe
23: Drosselstift
25: Kapillarrohr
26: Leitungsquerschnitt
27: Leitungsquerschnitt
28: Kapillarrohr
d_a1: Außendurchmesser vom Kapillarrohr 20
d_i1: Innendurchmesser vom Kapillarrohr 20
d_a2: Außendurchmesser vom Kapillarrohr 21

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 4425785 [0002]

Claims

Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte, an dem mindestens ein Kapillarrohr rechtwinklig zur Versorgungsrohrachse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungsrohr (1) mindestens zwei Kammern (2) und (3) besitzt und mit einer Kammer (2) des Versorgungsrohres (1) ein Kapillarrohr (20) strömungs- und verbindungstechnisch mittels einer Bohrung (4) in Verbindung steht, wobei das Kapillarrohr (20) den Außendurchmesser (d_a1) und den Innendurchmesser (d_i1) aufweist und zu einer zweiten Kammer achsfluchtig zur Bohrung (4) die Bohrung (5) angeordnet ist und mit der Bohrung (5) ein Kapillarrohr (21), welches den Außendurchmesser (d_a2) besitzt, strömungs- und verbindungstechnisch in Verbindung steht, wobei (d_i1) > (d_a2) ist.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Kapillarrohrs (20) mit dem Innendurchmesser (d_i1) das Kapillarrohr (21) mit dem Außendurchmesser (d_a2) angeordnet ist.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Kapillarrohre (20) und (21) an ihrem freien Ende bündig enden und am Kapillarrohr (20) eine Endkappe (22) angeordnet ist.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte nach vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungsrohr (1) aus einem Teil oder durch Verschweißen oder Kleben von mindestens zwei Teilen gebildet wird, wobei die eingesetzten Teile eine beliebige Form einnehmen können.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte nach einigen vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Kapillarrohr (20) an der Außenseite der Kammer (2) durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist, oder dass das Kapillarrohr (20) an der Innenseite der Kammer (2) durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist und/oder dass das Kapillarrohr (20) in der Bohrung (4) der Wand der Kammer (2) durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist und dass das Kapillarrohr (21) in der Kammer (2) an der Trennwand zur Kammer (3) durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist, oder dass das Kapillarrohr (21) an der Innenseite der Kammer (3) durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist und/oder dass das Kapillarrohr (21) in der Bohrung (5) der Zwischenwand von Kammer (2) zu Kammer (3) durch Schweißen oder Kleben angeordnet ist.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte nach vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand zwischen Kammer (2) zur Kammer (3) des Versorgungsrohres (1) mindestens eine Bohrung (5) mit Dichtlippe in Flucht der Achse des Kapillarrohres (20) besitzt und diese Bohrung (5) mit Dichtlippe abdichtend auf das durchgesteckte Kapillarrohr (21) ausgebildet ist.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte nach vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillarrohre (20) und (21) entsprechend von Einbaubedingungen zu benachbarten Kapillarrohren gekürzt ausgeführt sind, wobei das Kapillarrohr (21) eine zusätzliche Kürzung erfährt und das Kapillarrohr (20) an seinem freien Ende mittels einer verschweißend wirkenden Erwärmung verschlossen ausgebildet ist oder das dass am Kapillarrohr (20) eine Endkappe (22) verschließend angeordnet ist und diese Endkappe (22) einen Drosselstift (23) aufweist, der durch Längenkürzung den Strömungswiderstand beeinflusst.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte, an dem mindestens ein Kapillarrohr rechtwinklig zur Versorgungsrohrachse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kapillarrohr (25) zwei durchströmbare Leitungsquerschnitte (26) und (27) aufweist.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte, an dem mindestens ein Kapillarrohr rechtwinklig zur Versorgungsrohrachse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kapillarrohr (28) einen kreisrunden Querschnitt sowie zwei durchströmbare Leitungsquerschnitte (26) und (27) besitzt und so am Versorgungsrohr (1) angeordnet ist, dass die durchströmbaren Leitungsquerschnitte (26) und (27) jeweils eine einzelne Verbindung zu den Kammern (2) und (3) aufweisen und am freien Ende des Kapillarrohres (28) eine Endkappe (22) angeordnet werden kann.
Versorgungsrohr (1) zur Bildung einer Kapillarrohrmatte nach mehreren vorhergenannten Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillarrohre (20) und (21) sowie die Leitungsquerschnitte (26) und (27) zueinander unterschiedliche Längen einnehmen und keine Endkappe (22) zur Anwendung kommt.