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Die Erfindung betrifft einen Heizkörper mit zwei Heizkörperelementen, denen jeweils Heizmedium aus einem Heizungsvorlauf zugeführt wird. Hierbei sind die beiden Heizkörperelemente von dem Heizmedium durchströmbar ausgebildet und mit einem gemeinsamen Vorlaufanschluss versehen, um an den Heizungsvorlauf angeschlossen zu werden. Ein gemeinsamer Rücklaufanschluss beider Heizkörperelemente ist zum Anschließen an den Heizungsrücklauf vorgesehen, dem das Heizmedium nach Durchströmen des Heizkörpers zugeführt wird.
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Die beiden Heizkörperelemente sind typischerweise flächig und parallel zueinander ausgebildet, wobei ein Heizkörperelement als wandseitiges Heizkörperelement und das andere Heizkörperelement als raumseitiges Heizkörperelement ausgebildet ist. Das bedeutet, dass bei Montage des Heizkörpers an der Wand eines betreffenden Raumes das wandseitige Heizkörperelement der Raumwand zugewandt ist, während das raumseitige Heizkörperelement dem Raum zugewandt ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen platzsparend ausgebildeten und vielseitig verwendbaren Heizkörper zu schaffen.
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Der erfindungsgemäße Heizkörper ist definiert durch die Merkmale von Anspruch 1. Demnach weist das raumseitige Heizkörperelement eine größere Längenerstreckung auf, als das wandseitige Heizkörperelement. Mit Längenerstreckung ist vorzugsweise die Länge des Heizkörperelements in Vertikalrichtung gemeint (Höhenerstreckung). Das raumseitige Heizkörperelement ragt dabei über das wandseitige Heizkörperelement – vorzugsweise nach unten – hinaus. Das raumseitige Heizkörperelement weist dadurch einen Teil auf, der über das wandseitige Heizkörperelement hinaus ragt. Hinter diesem Teil sind die Anschlüsse für den Vorlauf und den Rücklauf platzsparend angeordnet, während die volle Fläche des raumseitigen Heizkörperelements zur Beheizung des Raumes zur Verfügung steht.
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Vorzugsweise weisen beide Heizkörperelemente jeweils eine eigene KV-Volumenstromfeineinstellung in Form einer verstellbaren Flussdrossel auf, die ein Einstellen der maximalen Durchflussmenge im geöffneten Zustand des Heizkörperventils ermöglicht. Die KV-Volumenstromfeineinstellung dient zur Begrenzung des maximal möglichen Volumenstroms durch den Heizkörper. Die KV-Volumenstromfeineinstellung kann am Rücklauf des betreffenden Heizkörperelements vorgesehen sein. Zusätzlich kann am Vorlauf eines der beiden Heizkörperelemente ebenfalls eine KV-Volumenstromfeineinstellung vorgesehen sein. Die bei geöffnetem Heizkörperventil erzielten maximalen Volumenströme können dadurch für die beiden Heizkörperelemente unabhängig voneinander eingestellt werden.
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Das Heizkörperventil steuert temperaturabhängig den Heizungsvorlauf. Bei geöffnetem Heizkörperventil strömt das Heizmedium durch den Heizungsvorlauf in die Heizkörperelemente. Bei geschlossenem Heizkörperventil gelangt kein Heizmedium in die beiden Heizkörperelemente. Die Vorlaufsteuerung kann mit Hilfe eines Thermostats oder mit Hilfe eines temperaturabhängig betätigten elektrischen Stellmotors erreicht werden. Die Vorlaufsteuerung ist vorzugsweise im Bereich hinter dem über das wandseitige Heizkörperelement hinaus ragenden Teils des raumseitigen Heizkörperelements vorgesehen und dadurch von dem raumseitigen Heizkörperelement verdeckt. Die Vorlaufsteuerung ist dabei hinter dem raumseitigen Heizkörperelement angeordnet, das heißt zwischen raumseitigem Heizkörperelement und der Raumwand im Bereich unterhalb des hinteren Heizkörperelements.
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Demnach ist eine mit dem Vorlauf verbindbare Hülse mit einem Langloch versehen, dessen Querschnitt durch die relative Drehstellung eines in der Hülse geführten Kolbens veränderbar ist. Der Kolben erfüllt dabei zwei Funktionen. Zum einen dient der Kolben zum Öffnen und Schließen der Ventilvorrichtung, indem die Hubbewegung des Kolbens in Abhängigkeit von dem thermischen Dehnelement den Kolben entlang der Innenseite der Hülse verschiebt, um das Langloch freizugeben oder zu verschließen. Dies ist die herkömmliche Funktion des Kolbens. Die weitere Funktion des Kolbens besteht in der KV-Volumenstromeinstellung durch Drehen des Kolbens um dessen Mittellängsachse. Dabei ist der Kolben mit einem Öffnungsbereich geringer Dicke und einem Schließbereich größerer Dicke versehen, wobei durch Drehen des Kolbens die Mantelfläche des Schließbereichs entlang der Innenseite der Hülse vor das Langloch bringbar ist, um den Querschnitt des Langlochs durch Drehen des Kolbens zu vergrößern oder zu verringern. Der Kolben weist eine zylindrische Mantelfläche auf, deren Länge dann in dem Schließbereich größer ist, als in dem Öffnungsbereich.
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Der Kolben hat beim Ausführen der Hubbewegung eine Öffnungsstellung und eine Schließstellung. In der Öffnungsstellung wird das Langloch je nach Drehstellung des Kolbens freigegeben, um einen Durchfluss zu ermöglichen. In der Schließstellung verschließt der Kolben das Langloch vollständig, unabhängig von der Drehstellung des Kolbens. In der Schließstellung wird das Langloch also immer vollständig verschlossen, während der Öffnungsquerschnitt des Langlochs in der Öffnungsstellung des Kolbens von der Drehstellung des Kolbens abhängt. Der Öffnungsquerschnitt des Langlochs hängt in der Öffnungsstellung des Kolbens also davon ab, welcher Anteil des Langlochs von dem Schließbereich des Kolbens verdeckt ist.
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Der Öffnungsbereich und der Schließbereich decken jeweils einen Sektorabschnitt des Kolbens ab. Die beiden Sektorbereiche ergeben zusammen eine Umfangsausdehnung von 360 Grad. Die Umfangsausdehnung des Schließbereichs, das heißt des Bereichs mit der größeren Dicke, entspricht dabei vorteilhafterweise mindestens der Längenerstreckung des Langlochs in Umfangsrichtung der Hülse. Nur dadurch kann der Schließbereich das Langloch in einer geeigneten Drehstellung des Kolbens vollständig verschließen. Vorzugsweise entspricht die Umfangserstreckung des Öffnungsbereichs ebenfalls mindestens der Längenerstreckung des Langlochs in Umfangsrichtung, damit der Öffnungsbereich das Langloch vollständig freigeben kann. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung beträgt die Länge des Langlochs in Umfangsrichtung ungefähr 50 Prozent des Umfangs der Hülse, das heißt das Langloch erstreckt sich etwa über die Hälfte des Hülsenumfangs. In dem Fall sind die Umfangserstreckungen des Schließbereichs und des Öffnungsbereichs gleich und sind jeweils größer oder gleich der Längenerstreckung des Langlochs, um ein vollständiges Verschließen und Freigeben des Langlochs zu ermöglichen.
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Das Langloch und der Schließbereich des Kolbens können je nach Drehstellung der Hülse gegenüber dem Kolben in eine unterschiedliche Deckung gebracht werden. Bei maximaler Deckung (Deckungsgrad 100 Prozent) steht der vollständige Querschnitt des Langlochs zum Durchströmen von Heizmedium zur Verfügung. Ein Deckungsgrad von 0 Prozent würde bedeuten, dass der Schließbereich des Kolbens und das Langloch derart gegeneinander verschoben sind, dass keine Öffnung resultiert und kein Heizmedium durch die Hülse hindurch strömen kann. Der Grad der Überdeckung und somit der Volumenstrom ist beliebig einstellbar. Dabei können bestimmte Drehstellungen durch einen Rastmechanismus vorgegeben sein. Zum Beispiel sind 8 Drehstellungen denkbar.
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Von Vorteil ist es, wenn die Länge des Langlochs in Umfangsrichtung größer ist, als dessen Breite in Längsrichtung der Hülse. Das Verhältnis der Länge zur Breite des Langlochs sollte mindestens 10 und vorzugsweise mindestens 12 betragen. Desweiteren ist es von Vorteil, wenn die Länge Langlochs mindestens einem Drittel des Umfangs der jeweiligen Hülse und vorzugsweise etwa 40 Prozent bis 60 Prozent (zum Beispiel ungefähr 50 Prozent) des Umfangs entspricht. In diesem Fall sind zum Beispiel bei 8 durch Raststufen vorgegebenen Drehstellungen feinere Abstufungen möglich, als bei den bekannten KV-Feineinstellungen. Zudem sind auch bei geringem Überdeckungsgrad Strömungsgeräusche des Heizmediums reduziert.
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Weitere Aspekte der Erfindung können sein:
- – Die Umfangserstreckung des Schließbereichs entspricht mindestens der Längenerstreckung des Langlochs in Umfangsrichtung der Hülse.
- – Die Längenerstreckung des Langlochs in Umfangsrichtung der Hülse überdeckt mindestens ein Drittel des Außenumfangs der Hülse.
- – Die Länge des Langlochs in Umfangsrichtung beträgt ungefähr 40 bis 60 Prozent des Umfangs der Hülse.
- – Ein die Hubbewegung des Kolbens begrenzender Anschlag ist vorgesehen.
- – Die Breite des Langlochs in Längsrichtung der Hülse beträgt nicht mehr als 3 mm und vorzugsweise etwa 2 mm.
- – Die relativen Drehstellungen zwischen der Hülse und dem Schließbereich des Kolbens sind stufenweise zur Verstellung des Überdeckungsgrades rastend einstellbar.
- – Das rückwärtige, dem Kolben gegenüberliegende Ende der Kolbenstange ist mit einem Angriffsteil zum Ansetzen eines Werkzeugs zum Verändern der Drehstellung des Kolbens versehen.
- – Durch die relative Drehstellung des Kolbens gegenüber der Hülse ist die Durchflussmenge des vom Heizungsvorlauf in den Heizkörper gelangenden Heizmediums einstellbar.
- – Ein die Hülse umgebendes Gehäuse mit mindestens zwei Öffnungen ist vorgesehen, wobei das aus der Hülse ausströmende Heizmedium durch die erste Öffnung in ein erstes Heizelement und durch die zweite Öffnung in ein zweites Heizelement des Heizkörpers einströmt.
- – In dem Gehäuse ist eine dritte Öffnung vorgesehen, durch die das aus der Hülse ausströmende Heizmedium dem einen Heizelement ungefähr auf halber Höhe des Heizelements zugeführt wird.
- – Der Kolben ist hohl ausgebildet.
- – Der Kolben ist massiv ausgebildet.
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Im Folgenden wird anhand der Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht,
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2 die Seitenansicht gemäß II in 1 und
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3 ein Anschlussdetail.
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Der Heizkörper 10 weist ein raumseitiges Heizkörperelement 12 und ein wandseitiges Heizkörperelement 14 auf. Das raumseitige Heizkörperelement 12 hat eine größere Höhenerstreckung als das wandseitige Heizkörperelement, wie in den 1 und 2 dargestellt ist. Dadurch ragt ein Teil 13 des raumseitigen Heizkörperelements 12 nach unten über das wandseitige Heizkörperelement 14 hinaus. Zwischen dem raumseitigen Heizkörperelement 12, dem kürzeren wandseitigen Heizkörperelement 14 und der Raumwand 16 ist dadurch ein Hohlraum 18 geschaffen, in dem eine Anschlussvorrichtung 20 für die Vorlauf- und Rücklaufanschlüsse 22, 24 sowie für die Vorlaufsteuerung 26 untergebracht ist. Die Anschlussvorrichtung 20 ist zur Raumseite 17 hin von dem raumseitigen Heizkörperelement 12 verdeckt und somit nicht sichtbar.
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Die Anschlussvorrichtung 20 weist den Vorlaufanschluss 22 und den Rücklaufanschluss 24 auf. Der Vorlaufanschluss 22 ist mit dem Heizungsvorlauf VL verbunden und über ein Verbindungsrohr 28 mit beiden Heizkörperelementen 12, 14 in deren oberen Bereich verbunden.
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Der Vorlaufanschluss
22 enthält eine Vorlaufsteuerung
26 in Form eines temperaturabhängig schließenden Kolbens
132, der über einen elektrischen Stellmotor
131, der mit einem Raumtemperaturfühler verbunden und von diesem aktiviert wird, verbunden ist. Ein Langloch
126 in einer Hülse
124, in der der Kolben
132 dichtend geführt ist, kann durch Rotation des Kolbens
132 geöffnet beziehungsweise geschlossen werden. Insbesondere kann der durchströmbare Querschnitt des Langloches
126 durch Rotation des Kolbens verändert werden, um die Durchflussmenge durch die Ventilvorrichtung einzustellen. Während also die Hubbewegung des Kolbens
132 den Vorlauf öffnet, oder schließt, das heißt die Funktion des Heizkörperventils erfüllt, bewirkt eine Rotation des Kolbens die KV-Volumenstromfeineinstellung, das heißt eine Einstellung des bei geöffnetem Heizkörperventils maximal in den Heizkörper
10 gelangenden Volumenstroms des Heizmediums. Die Vorlaufsteuerung
26 ist gemäß
DE 10 2014 203 548.1 ausgebildet.
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Das durch die beiden Heizkörperelemente 12, 14 von oben nach unten strömende Heizmedium wird über separate Leitungen 30, 32 aus dem unteren Bereich des betreffenden Heizkörperelements dem Heizungsrücklauf RL über den Rücklaufanschluss 24 wieder zugeführt. Hierbei ist der Rücklaufanschluss 24 ebenfalls mit einem rotierbaren Kolben 232 versehen, der ein Langloch 226 in einer Hülse 224 verschließt und den Öffnungsquerschnitt des Langloches 226 beziehungsweise dessen durchströmbaren Querschnitt verändert, um die Durchführungsmenge durch den Rücklaufanschluss 24 einzustellen. Der Kolben 232 kann über eine Hubbewegung in eine das Langloch 226 verschließende Stellung gebracht werden, in der der Heizkörper 10 vollständig von dem Heizungsrücklauf RL abgetrennt ist, um beispielsweise die Heizkörperelemente 12, 14 über den gesamten Heizkörper 10 austauschen zu können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014203548 [0007, 0020]
- DE 102014203548 A1 [0007]
