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Die Erfindung betrifft eine Pumpengruppe für ein Heizungssystem, insbesondere zur nachträglichen Integration in einen Heizkreislauf eines Heizsystems.
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Der Begriff Pumpengruppe bezeichnet ein Bauteil im Heizkreislauf, welches die Heizungssystem mit einem Wärmerzeuger, wie zum Beispiel einem Heizkessel, verbindet und heißes Wasser mittels einer Pumpe zu den Heizflächen und Wärmeüberträgern des Heizkreislaufs befördert. Eine alternative Bezeichnung für die Pumpengruppe ist Heizkreisset, Montagegarnitur oder Anschlussgarnitur. Aufgrund von Richtlinien (ErP-Richtlinie (englisch Energy related Products Directive) und EuP-Richtlinie (englisch Energy unsing Products Directive)) wird eine Verwendung von Hocheffizienzpumpen in Pumpengruppen vorgeschrieben. Es hat sich jedoch gezeigt, dass Hocheffizienzpumpen insbesondere bei einem Einsatz in älteren Heizungssystemen, welche einen erhöhten Sedimentanteil aufweisen, einem erhöhten Verschleiß durch Partikelablagerungen, insbesondere Magnetitablagerungen unterliegen, da Hocheffizienzpumpen bauartbedingt ein Dauermagnetfeld aufweisen, was eine Magnetitablagerung begünstigt. Infolge der Partikelablagerungen, insbesondere Magnetitablagerungen kann es vermehrt zu Pumpenausfällen kommen. Vermieden werden solche Pumpenausfälle durch eine Verringerung der im Heizkreislauf vorhandenen Partikelfracht mittels Schlammabscheidern und Magnetitabscheidern, welche mit dem Wasser mitgeführte Partikel, wie beispielsweise Magnetit und Schlamm, aus dem Heizkreislauf abscheiden. Es hat sich gezeigt, dass sich der Einsatz solcher Partikelabscheider positiv auf die Lebensdauer der Pumpen beziehungsweise Hocheffizienzpumpen und Wärmeerzeuger auswirkt. Von Pumpenherstellern und Herstellern von Wärmeerzeugern wird daher ein Einbau von Partikelabscheidern gefordert, so dass bei der Installation von Pumpengruppen üblicherweise auch eine Installation eines Partikelabscheiders vorgesehen wird. Die Installation eines Partikelabscheiders kann jedoch mit Problemen behaftet sein, da für diesen zusätzlicher Einbauraum im vorhandenen Rohrleitungssystem eines Heizkreislaufs zur Verfügung gestellt werden muss, was insbesondere bei älteren Heizungssystemen schwierig ist, da eine Installation von zusätzlichen Elementen im Rohrleitungssystem ursprünglich nicht vorgesehen war. Nachteilig ist weiterhin, dass im bestehenden Rohrleitungssystem für die Installation des Partikelabscheiders zwei zusätzliche Verbindungsstellen geschaffen werden müssen, welche zur Vermeidung von Undichtheiten fachmännisch aufwändig abzudichten sind. Es ist somit festzuhalten, dass die Forderung, bei einer Pumpengruppeninstallation zusätzlich eine Installation eines Schmutzpartikelabscheiders vorzusehen, mit einem zusätzlichen zeitintensiven Montageaufwand einhergeht, welcher sich wesentlich auf die Gesamtkosten auswirkt.
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Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit vorzugschlagen, mit welcher der Montageaufwand bei der Installation einer Pumpengruppe, insbesondere einer Pumpengruppe mit Hocheffizienzpumpe, und eines Schmutzpartikelabscheiders verringert werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Pumpengruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung können mit in untergeordneten Ansprüchen bezeichneten Merkmalen realisiert werden.
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Gelöst wird die Aufgabe mit einer Pumpengruppe, welche für eine Installation in einen Heizkreislauf eines Heizungssystems vorgesehen ist. Die erfindungsgemäße Pumpengruppe weist ein Gehäuse mit einer Trägerplatte und einen an der Trägerplatte angeordneten Rohrleitungsaufbau auf, welcher einen Pumpenstrang mit einer Pumpe, einen Rücklaufstrang und Systemanschlüsse zur fluiddichten Integration der Pumpengruppe in einen Heizkreislauf aufweist. Erfindungsgemäß ist entlang des an der Trägerplatte angeordneten Rohrleitungsaufbaus mindestens ein Schmutzpartikelabscheider zum Abscheiden von Schlamm und Magnetit angeordnet. Dadurch bildet die erfindungsgemäße Pumpengruppe eine kompakte Einheit, in der der Schmutzpartikelabscheider zum Abscheiden von Schlamm und Magnetit bereits integriert ist. Von Vorteil ist dies insbesondere bei einer nachträglichen Installation beziehungsweise bei einem Austausch der Pumpengruppe in einem bestehenden Heizkreislauf, da die Anzahl der für die Montage erforderlichen Systemanschlüsse aufgrund der Integration des Schlammabscheiders in die Pumpengruppe auf maximal vier - zwei Systemanschlüsse für den Pumpenstrang sowie zwei Systemanschlüsse für den Rücklaufstrang - reduziert ist, ohne dass im bestehenden Heizkreislauf weitere, aufwändig abzudichtende Verbindungsstellen geschaffen werden müssen. Bei der Installation der erfindungsgemäßen Pumpengruppe sind daher vorteilhafterweise nur vier Verbindungsstellen abzudichten, da zusätzliche Verbindungsstellen für die Installation des Schmutzpartikelabscheiders entfallen. Eine Installation kann daher mit geringerem Zeitaufwand kostengünstiger durchgeführt werden. Die kompakte Bauform ermöglicht zudem einen platzsparenden Einbau, was insbesondere bei einer Installation in bestehenden Heizungssystemen von Vorteil ist.
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Die erfindungsgemäße Pumpengruppe eignet sich insbesondere in Verbindung mit einer Hocheffizienzpumpe, wobei eine vorteilhafte Anwendung der erfindungsgemäßen Pumpengruppe nicht auf einen Einsatz von Hocheffizienzpumpen als Bestandteil der Pumpengruppe beschränkt ist, da sich die Vorteile der erfindungsgemäßen Pumpengruppe auch auf solche Pumpen positiv auswirken, welche nicht unter den Begriff Hocheffizienzpumpe fallen. Der Einfachheit halber wird nachfolgend der Begriff Pumpe verwendet, wobei damit auch Hocheffizienzpumpen zu verstehen sind.
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Als Systemanschlüsse sind diejenigen Anschlüsse der erfindungsgemäßen Pumpengruppe zu verstehen, welche den Rohrleitungsaufbau mit einem Heizkreislauf eines Heizungssystems verbinden. Der Rohrleitungsaufbau ist zweckmäßigerweise mit fluiddichten Rohrleitungen gebildet, wobei der Pumpenstrang als Systemanschlüsse einen Einlassanschluss und einen Auslassanschluss aufweist und wobei der Rücklaufstrang ebenfalls einen Einlassanschluss und einen Auslassanschluss aufweist.
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Vorzugsweise bildet der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider eine selbstständige Einheit, welche mit dem Rohrleitungsaufbau verbunden ist. So kann der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider im Wartungsfall unabhängig von weiteren Komponenten der Pumpengruppe ausgetauscht beziehungsweise gewartet werden, ohne dass die gesamte Pumpengruppe demontiert werden muss. Vorzugsweise kann der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider mittels eines T-Rohrstücks mit dem Rohrleitungsaufbau der Pumpengruppe verbunden sein, was eine besonders einfache Montage und Demontage des Schmutzpartikelabscheiders ermöglicht. Durch eine Verwendung geeigneter Absperrventile entlang des Rohrleitungsaufbaus kann ein Betrieb der erfindungsgemäße Pumpengruppe im Wartungsfall kurzfristig auch ohne den Schmutzpartikelabscheider fortgesetzt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Pumpengruppe kann es vorgesehen sein, dass der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider entlang des Rücklaufstrangs angeordnet ist, um eine Schmutzpartikelfracht aus dem Heizkreislauf abzufangen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider entlang des Pumpenstrangs in Strömungsrichtung vorzugsweise vor der Pumpe angeordnet ist, um Schmutzpartikel, welche sich als Ablagerung beispielsweise im Heizkessel befinden können, im Rohrleitungsaufbau vor der Pumpe abzufangen. Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann es vorgesehen sein, dass entlang des Rohrleitungsaufbaus der Pumpengruppe mehr als ein Schmutzpartikelabscheider angeordnet sind. So kann ein erster Schmutzpartikelabscheider in dem Rücklaufstrang angeordnet sein, wobei ein zweiter Schmutzpartikelabscheider im Pumpentrang in Strömungsrichtung vor der Pumpe angeordnet ist. Ferner kann es vorgesehen sein, dass die Schmutzpartikelabscheider jeweils zum Abscheiden einer bestimmten Partikelart oder Partikelgröße eingerichtet sind. Beispielsweise kann entlang des Rücklaufstrangs ein Schmutzpartikelabscheider zum Abscheiden von groben Partikeln angeordnet sein, wobei entlang des Pumpenstrangs vor der Pumpe ein Schmutzpartikelabscheider angeordnet ist, welcher zum Abscheiden von Magnetit eingerichtet ist.
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Die erfindungsgemäße Pumpengruppe kann derart ausgeführt sein, dass sie für gemischte Heizungssysteme oder für ungemischte Heizungssystem einsetzbar ist. So kann es bei der Ausführungsvariante für ein ungemischtes Heizungssystem vorgesehen sein, dass zwischen dem Pumpenstrang und dem Rücklaufstrang im Rohrleitungsaufbau der Pumpengruppe kein Verbindungsrohr vorgesehen ist. Gemäß einer Ausführungsvariante für ein gemischtes Heizungssystem kann der Rohrleitungsaufbau der erfindungsgemäßen Pumpengruppe ein Verbindungsrohr zwischen dem Pumpenstrang und dem Rücklaufstrang aufweisen, wobei der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider entlang des Verbindungsrohrs angeordnet ist.
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Vorteilhafterweise kann entlang des Rohrleitungsaufbaus mindestens ein Entlüftungsventil angeordnet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider ein Entlüftungsventil aufweist. Der Schmutzpartikelabscheider ist im Sinne der Erfindung als Einheit zu verstehen, welche eingerichtet ist, um sämtliche Partikel, wie Schwebstoffe und insbesondere Magnetit und Schlamm aus dem Wasser eines Heizkreislaufs abzuscheiden. Dabei kann es vorgesehen sein, dass der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider ferner zum Abscheiden von Mikroblasen eingerichtet ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante kann es vorgesehen sein, dass die Trägerplatte, der Pumpenstrang mit der Pumpe, der Rücklaufstrang und der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider von dem Gehäuse abgedeckt sind. Dadurch sind die Komponenten der Pumpengruppe im Inneren des Gehäuses vor äußeren Einflüssen geschützt. Vorzugsweise können auch die Systemanschlüsse zumindest bereichsweise von dem Gehäuse überdeckt sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der mindestens eine Schmutzpartikelabscheider außerhalb des Gehäuses angeordnet mit dem Rohrleitungsaufbau verbunden ist, um eine Wartung des Schmutzpartikelabscheiders zu erleichtern. So erleichtert die Anordnung des Schmutzpartikelabscheiders außerhalb des Gehäuses eine Entleerung und/oder Entlüftung des Schmutzpartikelabscheiders, da nicht erst das Gehäuse oder eine Gehäuseabdeckung der Pumpengruppe entfernt werden muss.
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Vorzugsweise können sämtliche Verbindungen des Rohrleitungsaufbaus der erfindungsgemäßen Pumpengruppe mit Flachdichtungen abgedichtet sein. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Pumpengruppe besteht darin, dass die Verbindungen des Rohrleitungsaufbaus werksseitig bereits auf Dichtheit geprüft sind, was den Zeitaufwand bei einer Installation im Heizkreislauf verringert, da eine Dichtheit vom Installateur nur an den Systemanschlüssen zu prüfen ist.
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Anhand der nachfolgenden Figur soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden.
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Es zeigt:
- 1: eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Pumpengruppe.
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Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Pumpengruppe 1, welche für eine Installation in einem Heizkreislauf eines Heizungssystems vorgesehen ist. Mit dem Bezugszeichen 2 ist ein Gehäuse gekennzeichnet, welches eine Trägerplatte 3 aufweist. Das Gehäuse 2 ist aus einem stoßunempfindlichen Material gebildet. An der Trägerplatte 3 ist ein Rohrleitungsaufbau angeordnet, welcher einen Pumpenstrang 4 mit einer Pumpe 5 und einen Rücklaufstrang 6 aufweist. Die Bezugszeichen 7.1 und 7.2 kennzeichnen Systemanschlüsse zur fluiddichten Verbindung des Pumpenstrangs 4 mit dem Rohrleitungssystem eines Heizkreislaufs. Im gezeigten Ausführungsbeispiel bezeichnet das Bezugszeichen 7.1 einen Systemanschluss am Auslass des Pumpenstrangs 4, wobei das Bezugszeichen 7.2 einen Systemanschluss am Einlass des Pumpenstrangs 4 kennzeichnet. Einlassseitig ist am Pumpenstrang 4 ein Absperrventil 9 zum Absperren des Pumpenstrangs 4 vorgesehen. Im Betrieb fördert die Pumpe 5 vom Systemanschluss 7.2 ankommendes Wasser in Richtung des Systemanschlusses 7.1. Die Bezugszeichen 7.3 und 7.4 kennzeichnen Systemanschlüsse zur fluiddichten Verbindung des Rücklaufstrangs 6 mit dem Rohrleitungssystem eines Heizkreislaufs, wobei das Bezugszeichen 7.3 einen Systemanschluss am Einlass des Rücklaufstrangs 6 kennzeichnet und wobei das Bezugszeichen einen Systemanschluss am Auslass des Rücklaufstrangs 6 kennzeichnet. Der Rücklaufstrang 6 wird bei einer Installation der Pumpengruppe 1 somit über den Einlass von Systemanschluss 7.3 in Richtung des Systemanschlusses 7.4 mit Wasser aus einem Rohrleitungssystem eines Heizungssystems durchströmt.
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Entlang des an der Trägerplatte 3 angeordneten Rohrleitungsaufbaus ist im Rücklaufstrang 6 ein Schmutzpartikelabscheider 8 zum Abscheiden von Schlamm und Magnetit angeordnet. Dabei ist der Schmutzpartikelabscheider 8 mit einem T-Rohrstück 10 mit dem Rücklaufstrang 6 fluiddicht verbunden, so dass Schmutzpartikel, insbesondere Schlamm und Magnetit, aus dem Rücklauf des Rohrleitungssystems eines Heizungssystems abgeschieden werden können. Im gezeigten Beispiel ist der Schmutzpartikelabscheider 8 außerhalb des Gehäuses 2 mit dem Rücklaufstrang 6 verbunden, was bei notwendigenfalls häufigen Entleerungen des Schmutzpartikelabscheiders 8 vorteilhaft ist, da die Gehäuseabdeckung des Gehäuses 2 im Wartungsfall nicht entfernt werden muss, um an den Schmutzpartikelabscheider 8 zu gelangen.
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Bei der Installation der erfindungsgemäßen Pumpengruppe 1 in einen Heizkreislauf eines Heizungssystems sind vorteilhafterweise nur vier Systemanschlüsse 7.1 bis 7.4 abzudichten, da zusätzliche Verbindungsstellen für den im Rohrleitungsaufbau der Pumpengruppe 1 integrierten Schmutzpartikelabscheider 8 entfallen. Von Vorteil ist weiterhin, dass die Verbindungsstellen im Rohrleitungsaufbau der Pumpengruppe 1, das heißt die Verbindungen der Pumpe 5 am Pumpenstrang 4 sowie die Verbindungen am T-Rohrstück 10, welches den Schmutzpartikelabscheider 8 mit dem Rücklaufstrang 6 verbindet, werksseitig bereits auf Dichtheit geprüft sind, so dass bei der Installation der Pumpengruppe 1 in einen Heizkreislauf eines Heizungssystems nur die Systemanschlüsse 7.1 bis 7.4 auf Dichtheit zu prüfen sind. Eine Installation kann daher mit geringerem Zeitaufwand kostengünstiger durchgeführt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Pumpengruppe
- 2
- Gehäuse
- 3
- Trägerplatte
- 4
- Pumpenstrang
- 5
- Pumpe
- 6
- Rücklaufstrang
- 7.1, 7.2, 7.3, 7.4
- Systemanschlüsse
- 8
- Schmutzpartikelabscheider
- 9
- Absperrventil
- 10
- T-Rohrstück
