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Die Erfindung betrifft eine Strahlungsheizung, wie sie insbesondere zur Erwärmung größerer Räume, etwa von Kirchenschiffen, eingesetzt wird.
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Die Beheizung von Kirchen und vergleichbar großen Räumen stellt den Heizungstechniker vor eine anspruchsvolle Aufgabe. Zur Beheizung von Kirchen werden oftmals Luftheizungen eingesetzt. Bei diesen Warmluftheizungen wird die in den Kirchenraum einzuführende Heizluft in einem Lufterhitzer aufgeheizt, der außerhalb des Kirchengebäudes in einem gesonderten Heizkeller aufgestellt ist. Die Heizluft wird dann über wenigstens einen langgestreckten, im Boden unterhalb des Kirchenfußbodens verlaufenden Luftführungskanal zu einer oder mehreren Warmluftaustrittsöffnung(en) geführt, über die sie in den zu beheizenden Kirchenraum ausgeblasen wird. Aus dem Kirchenraum wird dann über ein oder mehrere Ansauggitter die Luft als Umluft wieder angesaugt und, gegebenenfalls mit Frischluft vermischt, dem Lufterhitzer wieder zugeführt. Eine solche Warmluftheizung ist beispielsweise in der
DE 4220420 C2 beschrieben.
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Diese vorbekannten Kirchenheizungen führen in vertikaler Richtung zu erheblichen Temperaturunterschieden zwischen den oberen und unteren Luftschichten, was zu Schäden an wertvollen Einrichtungsgegenständen wie etwa Orgeln, Malereien, Statuen und sonstigen Kunstwerken führt. Der Grund liegt darin, dass die in den Raum ausgeblasene Luft nach oben strömt, ohne dass es dabei zu einer nennenswerten Vermischung der ausgeblasen Heizluft mit der kälteren Umgebungsluft des Kirchenraumes kommt und die Luft anschließend an den kalten Außenwänden nach unten abfließt. Hierdurch entstehen darüber hinaus zum Teil spürbare Luftzirkulationen, die sich für den Kirchenbesucher als unangenehmer Zug bemerkbar machen können.
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Als demgegenüber vorteilhafte Heizmöglichkeit werden Flächenheizungen eingesetzt, die meist unter den Kirchenbänken montiert sind, um den historischen Gesamteindruck der Kirchen nicht zu stören. Ein weiterer Vorteil dieser Bankheizungen besteht darin, dass bei dieser Lösung im Wesentlichen nur der Bereich des Kirchenschiffes erwärmt wird, der von den Besuchern üblicherweise benutzt wird. Hierdurch ist die einzusetzende Energiemenge im Vergleich zu der vorstehenden Lösung deutlich reduziert. Eine solche Bankheizung ist beispielsweise aus der
DE 20201013778 U1 vorbekannt.
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Dabei werden gemäß Stand der Technik unterschiedlichste Heizungskörper unter den Kirchenbänken montiert. Es werden sowohl Konvektoren als auch Flächenheizkörper und elektrisch betriebene Heizsysteme unter den Kirchenbänken montiert. Im Zusammenhang mit Konvektoren besteht das Problem, dass diese üblicherweise Konvektion, also Luftströmungen auslösen, die zum Teil wiederum als Zug empfunden werden und überdies zu einer ständigen Umschichtung von Feinstoffen und Stäuben führen, die ebenfalls als unangenehm empfunden werden. Bei sämtlichen Heizsystemen muss darauf geachtet werden, dass diese von ihrer Heizleistung ausreichend sein müssen, größere Räume bestimmungsgemäß zu erwärmen, aber andererseits die eingesetzte Vorlauftemperatur nicht zu hoch angesetzt werden darf, da ansonsten die Gefahr von Verbrennungen der Besucher besteht.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Strahlungsheizung, insbesondere zur Kirchenbeheizung, zu schaffen, die bei gleichbleibendem oder reduziertem Energieeinsatz eine größere Heizleistung mit einem hohen Strahlungsanteil erreicht.
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Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einer Strahlungsheizung mit den Merkmalen des geltenden Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den abhängigen Ansprüchen 2 bis 11 entnommen werden.
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Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit einer Strahlungsheizung gemäß Anspruch 1 gelöst. Diese Strahlungsheizung zeichnet sich dadurch aus, dass sie ein flächiges Heizungsmodul umfasst, dessen wenigstens eine Oberfläche mit einer, vorzugsweise wellenförmig, profilierten Außenkontur versehen ist, sodass diese Oberfläche vergrößert ist. Hierdurch ist die Strahlungsleistung dieser Oberfläche und damit die Heizleistung der Heizung insgesamt bei gleichem Energieeinsatz vergrößert.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass das Heizungsmodul in Form eines einfachen Strangpressprofils mit wenigstens zwei innenliegenden, einander parallelen Durchgangsbohrungen zur Ausbildung eines Vor- und Rücklaufs der Heizung realisiert ist. Das Heizungsmodul kann daher sehr kostengünstig hergestellt werden.
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In weiterer Ausgestaltung sind die in dem Strangpressprofil angeordneten Durchgangsbohrungen jeweils ein- und ausgangsseitig mit einem Gewinde versehen, um die entsprechende Durchgangsbohrung je nach geplanter Nutzung mit Anschlussstutzen oder Verschlussstopfen zu versehen, die in einfacher und bekannter Weise in die Gewinde unter Zwischenlage eines Dichtungsbandes eingeschraubt werden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung sind jeweils zwei nebeneinanderliegende Durchgangsbohrungen des Heizungsmoduls als Vor- und Rücklauf eingesetzt. Somit besitzt das Heizungsmodul einen doppelläufigen Vorlauf und einen doppelläufigen Rücklauf. Dies wird dadurch realisiert, dass vorzugsweise die beiden außenliegenden Durchgangsbohrungen ein- und ausgangsseitig jeweils mit Verschlussstopfen verschlossen werden. Dementsprechend sind die beiden innenliegenden Durchgangsbohrungen ein- und ausgangsseitig mit Anschlussstutzen versehen und werden als Vor- und Rücklauf eingesetzt. Dabei stehen die innenliegenden Durchgangsbohrungen durch mindestens je zwei Querverbindungen, die jeweils im Mündungsbereich der Durchgangsbohrungen angeordnet sind, mit den jeweils parallelen, außenliegenden Nachbarsträngen in Strömungsverbindung, sodass hierdurch ein doppelläufiger Vor- und Rücklauf in einfacher Weise realisiert werden kann.
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In vorteilhafter Ausgestaltung ist zwischen den Durchgangsbohrungen, die als Vor- und Rücklauf ausgebildet sind, also vorzugsweise zwischen den beiden innenliegenden Durchgangsbohrungen des Heizungsmoduls, ein Hohlraumkanal angeordnet. Dabei dient dieser Hohlraum als Isolationszone zwischen Vor- und Rücklauf, um eine Erwärmung des Rücklaufs durch den Vorlauf zu reduzieren oder gänzlich auszuschließen. Auch durch diese Maßnahme wird die Effizienz der erfindungsgemäßen Strahlungsheizung weiter gesteigert.
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Der Vorteil des erfindungsgemäßen Heizungsmoduls besteht darin, dass die in dem Strangpressprofil angeordneten Durchgangsbohrungen und somit das Heizungsmodul insgesamt auch in Verbindung mit elektrisch betriebenen Heizpatronen betrieben werden können, die einfach in die Durchgangsbohrungen eingeschoben werden, während die elektrischen Anschlüsse außenliegend angeordnet sind und mit einer geeigneten Stromversorgung verbunden werden können.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind jeweils in die Schmalseiten des Heizungsmoduls beidseitig Längsnuten eingepresst. Mittels dieser Längsnuten können die Heizungsmodule, etwa durch eine Abhängung, einfach befestigt werden, z. B. unter einer üblichen Kirchenbestuhlung. Darüber hinaus können die Längsnuten während des Herstellungsprozesses der Strangpressprofile zur Ausbildung des späteren Heizungsmoduls im selben Arbeitsschritt kostengünstig hergestellt werden.
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Der Einsatz eines kostengünstig herstellbaren Strangpressprofils zur Herstellung des Heizungsmoduls hat darüber hinaus den weiteren Vorteil, dass das Heizungsmodul in den jeweils gewünschten Abmessungen ablängbar ist und somit beispielsweise so ausgebildet sein kann, dass es entweder eine gesamte Kirchenbank oder aber auch nur einen einzigen Stuhl untergreift.
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In besonders vorteilhafter Verwendung kann die erfindungsgemäße Strahlungsheizung als Kirchenheizung derart eingesetzt werden, dass die Heizungsmodule als Wand-, Decken- oder Sitzheizung montiert werden. Selbstverständlich kommen in diesem Zusammenhang auch andere Einsatzgebiete als die Beheizung von Kirchen infrage, da die erfindungsgemäße Strahlungsheizung den Vorteil hat, keine Konvektion, also keine Luftströmungen zu erzeugen. Das Heizungsmodul kann daher beispielsweise in staubigen, großvolumigen Werkstätten als Wand- oder Deckenheizung eingesetzt werden.
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Für den Fall, dass die erfindungsgemäße Strahlungsheizung als Sitzheizung, etwa in einer Kirche, eingesetzt wird, werden die Heizungsmodule vorteilhaft derart unter den jeweiligen Sitzflächen montiert, dass die profilierte Oberfläche des Heizungsmoduls großflächig nach unten strahlt, sodass die Strahlungsheizung sich nicht an die Unterseite einer Bestuhlung richtet, sondern vielmehr auf den Unterboden und gegebenenfalls auch auf die Beine der jeweiligen Besucher, sodass ein angenehmes Gefühl der Fußwärme entsteht und die abgestrahlte Warmluft dann langsam nach oben abströmt.
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Gerade in Verbindung mit unterschiedlichen Bestuhlungen erweist es sich als vorteilhaft, dass die erfindungsgemäßen Strangpressprofile in der jeweils benötigten Länge ablängbar sind, sodass diese mehr oder minder unsichtbar unterhalb einer Bestuhlung montierbar sind.
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Gerade in diesem Zusammenhang stellen die beidseitig in die Heizungsmodule eingepressten Längsnuten eine vorteilhafte Befestigungsmöglichkeit dar, da die Heizungsmodule einfach von einer Bestuhlung abgehängt werden können, wobei in diesem Zusammenhang die Abhängevorrichtung beidseitig in die Längsnuten der Heizungsmodule eingreift.
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Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung nur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert:
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Es zeigen:
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1: eine Kirchenbank mit einer darunter angeordneten Sitzheizung in einer Seitenansicht,
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2: ein Heizungsmodul der in 1 dargestellten Sitzheizung in einer perspektivischen Ansicht,
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3: das in 2 dargestellte Heizungsmodul in einer Draufsicht,
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4: das in 2 dargestellte Heizungsmodul in einer Seitenansicht und
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5: die in 2 bis 4 dargestellten Heizungsmodule in einer Reihenschaltung in einer Prinzipdarstellung.
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1 zeigt in einer Seitenansicht eine Kirchenbank 1 mit einer darunter angeordneten Strahlungsheizung 2, die aus mehreren in Reihe geschalteten Heizungsmodulen 3 besteht. Dabei sind die Heizungsmodule 3 unterhalb der Sitzflächen 4 der Kirchenbank 1 im Abstand angeordnet.
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Das Heizungsmodul 3 ist in 2 in einer perspektivischen Teilansicht dargestellt. Wie dieser Teilansicht entnommen werden kann, ist das Heizungsmodul 3 als flächiges Element ausgebildet, wobei dessen eine Oberfläche als profilierte Oberfläche 5 mit einem Wellenprofil versehen ist. Bei bestimmungsgemäßer Montage des Heizungsmoduls 3, etwa unterhalb einer Kirchenbank 1, wie in 1 dargestellt, ist die durch das Wellenprofil vergrößerte profilierte Oberfläche 5 auf der von der Unterseite der Sitzfläche 4 abgewandten Fläche des Heizungsmoduls 3 angeordnet und strahlt somit bestimmungsgemäß nach unten ab.
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Im Weiteren ist das Heizungsmodul 3 mit Durchgangsbohrungen 6 versehen, die einander parallel angeordnet das Heizungsmodul 3 in Längsrichtung vollständig durchziehen. Dabei sind die Durchgangsbohrungen 6 ein- und ausgangsseitig jeweils mit Gewinden versehen, um die Durchgangsbohrungen 6 mit entsprechenden Anschlussstutzen 12 oder Verschlussstopfen zu versehen. In einer bevorzugten Ausgestaltung werden die beiden inneren Durchgangsbohrungen 6 innerhalb des Heizungsmoduls 3 als Vor- und Rücklauf eingesetzt, wobei mittels Querbohrungen 8 die jeweils außenliegenden Durchgangsbohrungen 6 mit den innenliegenden Durchgangsbohrungen 6 derart verbunden sind, dass eine Querverbindung im Eingangsbereich der Durchgangsbohrungen 6 angeordnet ist und eine weitere Querverbindung im Ausgangsbereich angeordnet ist, wobei die beiden außenliegenden Durchgangsbohrungen 6 in nicht weiter dargestellter Weise mit geeigneten Verschlussstopfen verschlossen sind. Hierdurch sind der Vor- und Rücklauf des Heizungsmoduls 3 jeweils doppelläufig ausgebildet. In konkreter Ausgestaltung können also die beiden rechten Durchgangsbohrungen 6 als Vorlauf ausgebildet sein und die beiden linken Durchgangsbohrungen 6 als Rücklauf.
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Bei dieser Ausgestaltung ist also eine der beiden innenliegenden Durchgangsbohrungen 6 als Vorlauf ausgebildet und die andere innenliegende, benachbarte Durchgangsbohrung 6 als Rücklauf. Um zu vermeiden, dass der Vorlauf durch den Rücklauf abgekühlt wird oder umgekehrt der Rücklauf durch den Vorlauf erhitzt wird, ist zwischen den beiden innenliegenden Durchgangsbohrungen 6 ein isolierender Hohlraumkanal 7 angeordnet.
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Das in 2 dargestellte Heizungsmodul 3 kann in einfacher Weise kostengünstig als Strangpressprofil hergestellt werden. Dabei sind beidseitig an den Schmalseiten des Heizungsmoduls 3 Längsnuten 10, 10‘ in das Strangpressprofil eingeformt, um das Heizungsmodul 3, etwa mittels einer einfachen Abhängevorrichtung, die in die Längsnuten 10, 10‘ beidseitig eingreift, unterhalb einer Kirchenbank 1, wie in 1 dargestellt, zu befestigen.
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Das in 2 dargestellte Heizungsmodul 3 ist in 3 in einer Draufsicht und in 4 in einer Seitenansicht dargestellt. Dabei ist aus der Draufsicht gemäß 3 ersichtlich, wie die Durchgangsbohrungen 6 das Heizungsmodul 3 in Längsrichtung vollständig durchziehen, sodass mittels der Durchgangsbohrungen 6 ein das Heizungsmodul 3 erwärmender Vor- und Rücklauf vorgesehen werden kann, der über in der Zeichnung nicht weiter dargestellte Anschlussstutzen, vorzugsweise über die innenliegenden Durchgangsbohrungen 6, durchgeleitet werden kann.
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Dabei sind die jeweils innenliegenden Durchgangsbohrungen 6 durch einen zwischen diesen beiden Durchgangsbohrungen 6 angeordneten Hohlraumkanal 7 voneinander isoliert. Die Doppelläufigkeit des Vor- und Rücklaufs wird dadurch realisiert, dass die innenliegenden Durchgangsbohrungen 6 jeweils gemäß der Querschnittansicht in 4 mit der jeweils benachbarten, außenliegenden Durchgangsbohrung 6 durch eine Querbohrung 8 miteinander verbunden sind. Dabei ist je eine Querbohrung 8 im Einleitungs- und Ausleitungsbereich der miteinander verbundenen Durchgangsbohrungen 6 angeordnet. Hierdurch ist, wie erwähnt, ein doppelläufiger Vor- und Rücklauf realisiert. Die Querschnittansicht gemäß 4 zeigt darüber hinaus die profilierte Oberfläche 5 auf einer der beiden flächigen Seiten des Heizungsmoduls 3, sowie die beidseitig angeordneten Längsnuten 10, 10‘ zur Befestigung des Heizungsmodus 3.
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Gemäß der Darstellung in 5 können mehrere Heizungsmodule 3 hintereinander in Reihe geschaltet werden. Hierzu werden die Anschlussstutzen 12 der Vor- und Rückläufe über geeignete Rohrleitungen 11 miteinander verbunden.
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Vorstehend ist somit eine Strahlungsheizung 2 beschrieben, die kostengünstig aus einem Strangpressprofil hergestellt werden kann und daher in der jeweils benötigten Länge in einfacher Form ablängbar ist, wobei die derart hergestellten Heizungsmodule 3 unabhängig von dem Ausführungsbeispiel auch als Wand- oder Deckenheizung eingesetzt werden können. Die Strahlungsleistung der Heizungsmodule 3 ist dadurch vergrößert, dass die Strahlungsoberfläche gemäß der profilierten Oberfläche 5 bestimmungsgemäß durch eine Wellenform vergrößert ist. Dabei kann das Volumen der flächigen Strahlungsheizung 2 dazu genutzt werden, einen doppelläufigen Vor- und Rücklauf mit dem Effekt einer größeren Heizleistung zu realisieren. Dies gelingt in einfacher Weise dadurch, dass die beiden außenliegenden Durchgangsbohrungen 6 mit Verschlussstopfen verschlossen werden und die beiden innenliegenden Durchgangsbohrungen 6 mit geeigneten Anschlussstutzen 12 versehen werden, wobei eine der beiden inneren Durchgangsbohrungen 6 mit dem Vorlauf und die andere der beiden inneren Durchgangsbohrungen 6 mit dem Rücklauf verbunden wird. Durch entsprechende Querverbindungen zu den jeweils außenliegenden Durchgangsbohrungen 6 stellt sich dann von selbst die erwünschte Doppelläufigkeit ein.
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Alternativ können auch nur zwei der vier vorhandenen Durchgangsbohrungen 6 genutzt werden, sodass ein jeweils einläufiger Vor- und Rücklauf realisiert ist.
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In abermals alternativer Ausgestaltung können die Durchgangsbohrungen 6 auch zum Einschieben einer zylindrischen Heizpatrone eingesetzt werden und hierdurch in einfacher Weise eine elektrische Strahlungsheizung 2 realisiert werden, bei der auf die entsprechenden Wasseranschlüsse verzichtet werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kirchenbank
- 2
- Strahlungsheizung
- 3
- Heizungsmodul
- 4
- Sitzfläche
- 5
- profilierte Oberfläche
- 6
- Durchgangsbohrungen
- 7
- Hohlraumkanal
- 8
- Querbohrung
- 10, 10‘
- Längsnut
- 11
- Rohrleitung
- 12
- Anschlussstutzen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4220420 C2 [0002]
- DE 20201013778 U1 [0004]
