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Die Erfindung betrifft ein Erweiterungsmodul mit einer ersten Heizfläche für eine zweite Heizfläche, beispielsweise in Form eines bestehenden Heizkörpers. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Heizeinrichtung mit der zweiten Heizfläche sowie ein Heizungssystem bestehend aus der Heizeinrichtung und dem Erweiterungsmodul, die miteinander gekoppelt sind.
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Im Stand der Technik sind Heizungen mit Heizkörpern für Wohngebäude hinlänglich bekannt.
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7 zeigt einen konventionellen Heizkörper, nachfolgend auch Heizfläche 210 genannt, montiert an einer Wand 30 eines Raumes. Die Heizfläche 210 ist linksseitig über einen Vorlauf 212 und einen Rücklauf 214 an einen bestehenden Heizungswasser-Kreislauf angeschlossen. Die Heizfläche 210 wird beispielsweise über Füße auf dem Boden des Raumes abgestützt. Rechtsseitig verfügt die konventionelle Heizfläche über einen Anschluss 216 für ein Entlüftungsventil 220 sowie über einen Anschluss 218 für ein Entleerungsventil 240.
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Nicht nur bei der Erhöhung der Heizleistung pro Raum, sondern insbesondere auch bei der Umrüstung der Heizung auf einen Wärmepumpenbetrieb kann eine Erhöhung der Heizflächen sinnvoll sein, in letztem Fall insbesondere um die Vorlauftemperatur des Heizungswassers senken zu können. Zu diesem Zweck ist es im Stand der Technik bekannt, zusätzliche Heizflächen an bestehende Heizflächen anzuschließen, z. B. indem diese beiden Heizflächen parallel geschaltet werden.
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Dazu wird traditionell der Vorlauf des zusätzlichen bzw. zweiten Heizkörpers an den Anschluss für das Entlüftungsventil des ersten Heizkörpers und der Rücklauf des zusätzlichen bzw. zweiten Heizkörpers an den Anschluss für das Entleerungsventil angeschlossen.
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Im Ergebnis wird so ein Heizungssystem realisiert bestehend aus dem Erweiterungsmodul und der Heizeinrichtung.
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Die Verbindung des Erweiterungsmoduls mit der Heizeinrichtung, d. h. die dazu erforderlichen Verbindungen der jeweiligen Anschlüsse sowie die dazu erforderlichen Vorbereitungsarbeiten sind im Stand der Technik jedoch kompliziert und zeitaufwändig.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein bekanntes Erweiterungsmodul mit einer zweiten Heizfläche, eine Heizeinrichtung mit einer ersten Heizfläche sowie ein bekanntes Heizungssystem dahingehend weiterzubilden, dass die Kopplung des Erweiterungsmoduls mit der Heizeinrichtung vereinfacht und in kürzerer Zeit realisierbar wird.
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Diese Aufgabe wird bezüglich des Erweiterungsmoduls durch den Gegenstand des Schutzanspruchs 1 gelöst. Demnach ist bei der ersten Heizfläche an dem Anschluss für den Vorlauf eine Kupplungshälfte angeschlossen zum Kuppeln mit einer kompatiblen Kupplungshälfte an dem Anschluss für das Entlüftungsventil bei der zweiten Heizfläche. Außerdem ist bei der ersten Heizfläche an den Anschluss für den Rücklauf ebenfalls eine Kupplungshälfte angeschlossen zum Kuppeln mit einer kompatiblen Kupplungshälfte an dem Anschluss für das Entleerungsventil bei der zweiten Heizfläche. Schließlich sind beide Kupplungshälften an der ersten Heizfläche jeweils hülsenförmig bzw. rohrförmig ausgebildet zum Durchfließen des Heizungswassers.
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Für die Lösung der Aufgabe durch die Heizeinrichtung gemäß Anspruch 12, die im Wesentlichen aus einer zweiten Heizfläche besteht, gilt Analoges. Die Heizeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der zweiten Heizfläche an den Anschluss für das Entlüftungsventil anstelle des Entlüftungsventils eine Kupplungshälfte angeschlossen ist zum Kuppeln mit einer kompatiblen Kupplungshälfte an dem Anschluss für das Entlüftungsventil bei der ersten Heizfläche. Außerdem ist bei der zweiten Heizfläche an den Anschluss für das Entleerungsventil anstelle des Entleerungsventils eine Kupplungshälfte angeschlossen zum Kuppeln mit der kompatiblen Kupplungshälfte an dem Anschluss für das Entleerungsventil der ersten Heizfläche. Auch die beiden Kupplungshälften an der zweiten Heizfläche sind jeweils hülsenförmig bzw. rohrförmig ausgebildet zum Durchfließen des Heizungswassers.
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Schließlich wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch das Heizungssystem gemäß Anspruch 18. Dieses besteht aus dem besagten Erweiterungsmodul sowie aus der besagten Heizeinrichtung, wobei die erste Heizfläche mit der zweiten Heizfläche heizungswasserleitend und lösbar gekoppelt ist.
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In der Beschreibung steht der Begriff „Heizungsfläche“ synonym für den Begriff „Heizungskörper“. Die Kupplungshälften an dem Erweiterungsmodul bzw. der ersten Heizfläche können vorteilhafterweise bei der Produktion des Erweiterungsmoduls bereits vormontiert werden, so dass ein entsprechender Montageaufwand später auf der Baustelle entfällt.
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Das erfindungsgemäße Vorsehen der zueinander kompatiblen Kupplungshälften zum einen an der ersten Heizfläche des Erweiterungsmoduls sowie an der zweiten Heizfläche der Heizeinrichtung bietet den Vorteil, dass die beiden Heizflächen einfach und schnell miteinander gekoppelt werden können zur Realisierung des erfindungsgemäßen Heizungssystems.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jeweils eine der Kupplungshälften weiblich ausgebildet, während die andere dazu kompatible Kupplungshälfte entsprechend männlich ausgebildet ist. Bei der weiblichen Kupplungshälfte ist es vorteilhaft, wenn diese jeweils so weit in den für sie vorgesehenen Anschluss der ersten oder zweiten Heizfläche eingeschraubt wird, dass sie bündig mit dem jeweiligen Anschluss oder der jeweiligen Heizfläche abschließt. Der bündige Anschluss bietet den Vorteil, dass die weibliche Kupplungshälfte keinen eigenen bzw. zusätzlichen Bauraum benötigt gegenüber dem Bauraum, den die jeweilige Heizfläche ohnehin beansprucht. Im zusammengesteckten Zustand, d. h. wenn der männliche Kupplungsteil in den weiblichen Kupplungsteil eingesteckt ist, besteht zwischen diesen beiden Kupplungsteilen bzw. -hälften typischerweise ein Ringraum. Um diesen Ringraum abzudichten kann an der Innenseite der beispielsweise als Steckbuchse ausgebildeten weiblichen Kupplung und/oder an der Außenseite der männlichen Kupplung eine Dichtung vorgesehen sein.
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Um ein allzu leichtes Lösen der gekuppelten bzw. ineinander geschobenen Kupplungshälften zu vermeiden, kann an mindestens einer der jeweils zusammenwirkenden Kupplungshälften ein Rastelement eingebracht sein zum Verrasten der einen Kupplungshälfte mit der jeweils zugehörigen kompatiblen anderen Kupplungshälfte. Vorzugsweise sind an jeder der beiden kompatiblen Kupplungshälften Rastelemente angebracht, wobei die Rastelemente dann so gestaltet sind, dass sie miteinander in Eingriff bringbar sind.
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Die Erfindung sieht vor, dass das ursprünglich an der zweiten Heizfläche vorgesehene Entlüftungsventil und/oder Entleerungsventil dort entfernt wird/werden, um in die jeweiligen Anschlüsse die besagten Kupplungshälften einzubauen bzw. einzuschrauben. Auch bei dem erfindungsgemäß gekoppelten Heizungssystem braucht jedoch nicht auf diese Ventile verzichtet zu werden, denn die Ventile können an den erfindungsgemäßen Kupplungshälften entweder an der ersten und/oder der zweiten Heizfläche angebracht sein. Insbesondere können das Entlüftungs- und/oder Entleerungsventil in den Kupplungshälften integriert sein.
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Eine Besonderheit des erfindungsgemäßen Erweiterungsmoduls ist eine Verblendung für die erste Heizfläche, wobei die Verblendung vorzugsweise einstückig mit der ersten Heizfläche ausgebildet ist. Die Verblendung ist vorzugsweise groß genug ausgebildet, um nicht nur die erste Heizfläche, sondern auch die zweite Heizfläche zumindest teilweise zu umschließen und mitzuverblenden. Insbesondere wenn das Erweiterungsmodul vor die zweite Heizfläche montiert werden soll, kann eine Verbindungseinrichtung vorgesehen sein zum vorzugsweise lösbaren mechanischen Verbinden der ersten Heizfläche mit der zweiten Heizfläche, insbesondere zum Anhängen der ersten an die zweite Heizfläche. Zu diesem Zweck kann die Verbindungseinrichtung separat oder in Form der Verblendung ausgebildet sein. Alternativ kann sich das Erweiterungsmodul auf dem Boden abstützen.
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Die zweite Heizfläche ist typischerweise ortsfest montiert; sie kann beispielsweise einen Bestands-Heizkörper an der Wand eines Raumes in einem Gebäude repräsentieren. Demgegenüber ist die erste Heizfläche bei dem erfindungsgemäßen Heizungssystem lösbar vor oder seitlich neben der zweiten Heizfläche montiert.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Erweiterungsmoduls, der Heizeinrichtung sowie des Heizungssystems sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Der Erfindung sind 7 Figuren beigefügt, wobei
- 1 eine Gegenüberstellung des erfindungsgemäßen Erweiterungsmoduls ohne Verblendung und einer Heizeinrichtung in nicht gekuppeltem Zustand;
- 2 das erfindungsgemäße Heizungssystem;
- 3 eine Draufsicht auf das Heizungssystem in horizontalem Querschnitt mit dem Erweiterungsmodul vorgeschaltet vor die Heizeinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel für die Verbindung der beiden Heizflächen;
- 4 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Heizungssystem mit einem zweiten Ausführungsbeispiel für die Verbindung der beiden Heizflächen;
- 5 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Heizungssystem in horizontalem Querschnitt gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
- 6 das erfindungsgemäße Erweiterungsmodul mit Verblendung; und
- 7 eine Heizeinrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. In allen Figuren sind gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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1 zeigt in ihrer linken Abbildung die erfindungsgemäße Heizeinrichtung 200 und ihrer rechten Abbildung das erfindungsgemäße Erweiterungsmodul 100.
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Die Heizeinrichtung 200 besteht im Wesentlichen aus der von Heizungswasser durchströmbaren zweiten Heizfläche 210, wobei das Heizungswasser über einen Vorlauf 212 zugeführt und über einen Rücklauf 214 abgeführt wird. Rechtsseitig verfügt die zweite Heizfläche 210 über einen Anschluss 216 für ein Entlüftungsventil und über einen Anschluss 218 für ein Entleerungsventil. Anders als im Stand der Technik sind diese beiden Ventile jedoch bei der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 200 aus ihren jeweiligen Anschlüssen 216, 218 entfernt. Stattdessen ist an den Anschluss 216 anstelle des Entlüftungsventils eine Kupplungshälfte 213 angeschlossen zum Kuppeln mit einer kompatiblen Kupplungshälfte 113 an dem Anschluss 112 für den Vorlauf bei der ersten Heizfläche 110 des erfindungsgemäßen Erweiterungsmoduls 100. Analog ist bei der zweiten Heizfläche 210 an den Anschluss 218 für das Entleerungsventil anstelle des Entleerungsventils eine Kupplungshälfte 215 angeschlossen zum Kuppeln mit einer kompatiblen Kupplungshälfte 115 an dem Anschluss 114 für den Rücklauf des Heizungswassers bei der ersten Heizfläche 110. Alle Kupplungshälften sind hülsenförmig bzw. rohrförmig ausgebildet und damit geeignet zum Durchfließen des Heizungswassers.
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Jeweils eine von zwei zueinander kompatiblen Kupplungshälften ist weiblich ausgebildet, während die andere Kupplungshälfte männlich ausgebildet ist. Lediglich beispielhaft ist linksseitig im unteren Bereich der Figur eine weibliche Kupplung vergrößert dargestellt, während rechts daneben eine männliche Kupplung vergrößert dargestellt ist. Die weibliche Kupplung ist typischerweise in Form einer Steckbuchse ausgebildet zum Einstecken der dazu kompatiblen rohrförmigen männlichen Kupplungshälfte. An der Innenseite der Steckbuchse sind Dichtungen erkennbar zum Abdichten eines Zwischenraumes zwischen der Steckbuchse und einer gegebenenfalls eingeschobenen männlichen Kupplungshälfte. Außerdem ist ein Rastelement erkennbar, hier beispielhaft in Form einer Ringnut zur Aufnahme einer dazu komplementären Ringswulst an der Außenseite der männlichen Kupplungshälfte. In der vergrößerten Darstellung der weiblichen Kupplungshälfte sind an deren Stirnseite Ausnehmungen 219 erkennbar zum Ansetzen eines Drehwerkzeugs. Die in der rechten Abbildung vergrößert dargestellte männliche Kupplungshälfte ist entsprechend komplementär ausgebildet. An ihrer Oberfläche kann die besagte Ringwulst als Rastelement und/oder Dichtungen zum Abdichten des Zwischenraumes zwischen der männlichen und der weiblichen Kupplung ausgebildet sein. Die Rastelemente an den beiden Kupplungshälften gewährleisten, dass ein Auseinanderziehen der ersten und der zweiten Heizfläche nur bei Überwindung eines durch die Rastelemente definierten Widerstandes möglich ist.
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Zur Montage bzw. Demontage des erfindungsgemäßen Heizungssystems wird die erste Heizfläche 110 einfach in Richtung des Doppelpfeils auf die zweite Heizfläche hin oder von dieser weg verschoben. Durch das Verschieben der ersten Heizfläche 110 auf die zweite Heizfläche hin werden die jeweils zueinander kompatiblen Kupplungshälften 113, 213; 115, 215 miteinander ein Eingriff gebracht; siehe 2.
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2 zeigt das erfindungsgemäße Heizungssystem in der Variante, wo die beiden Heizflächen 110, 210 nebeneinander angeordnet sind.
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Oftmals lässt eine reale Einbausituation ein solches Nebeneinander der beiden Heizflächen aus Platzgründen nicht zu. Dann ist es vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße Heizungssystem gemäß einer zweiten Variante ausgebildet werden kann, wie sie in den 3 und 4 gezeigt ist. Dort ist die erste Heizfläche 110 jeweils vor die zweite Heizfläche 210 montiert. Dies hat den Vorteil, dass dadurch neben der zweiten Heizfläche (Bestandsheizkörper) kein zusätzlicher Platz benötigt wird. Die Montage kann beispielsweise über Verbindungselemente 150 erfolgen. Dabei kann es sich um eine Art Haken handeln, mit denen die erste Heizfläche 110 an die zweite Heizfläche 210 angehangen wird; siehe 3. Alternativ oder zusätzlich kann die Verbindung über die Kupplungen 113, 213; 115, 215 sowie über eine Verblendung 140 erfolgen.
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4 zeigt eine solche Verbindung. Demnach kann eine Verblendung 140 vorgesehen sein, die vorzugsweise so ausgestaltet ist, dass sie nicht nur die erste Heizfläche 110, sondern auch die zweite Heizfläche 210 zumindest teilweise umschließt. Vorzugsweise ist diese Verblendung einstückig mit der ersten Heizeinrichtung 110 ausgebildet und weiter vorzugsweise kann sie auch gleichzeitig als Trägereinrichtung bzw. als Verbindungselement 150 zum Anhängen der ersten Heizfläche 110 an die zweite Heizfläche 210 fungieren. Die einstückige Ausbildung von der Verblendung 140 mit der ersten Heizfläche 110 bildet dann ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Erweiterungsmodul 100; siehe 6.
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5 zeigt eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Heizungssystem in horizontalem Querschnitt gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Wenn in einer aktuellen Einbausituation genügend Platz vorhanden ist, so kann das Erweiterungsmodul 100 auch länger ausgebildet sein als die zweite Heizfläche 210. Es sind zwei alternative Leitungsführungen für den Vorlauf 112 gezeigt; die eine ist schraffiert, die andere ist gestrichelt gezeichnet.
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Wie in den 3 und 4 zu erkennen ist, ist bei der Vorschaltung der ersten Heizfläche 110 vor die zweite Heizfläche 210 der Vorlauf bzw. dessen Anschluss 112 der ersten Heizfläche geeignet rechtwinklig gekrümmt ausgebildet, um eine Kupplung zwischen der Kupplungshälfte 113 an seinem Vorlauf mit der Kupplungshälfte 213 an der zweiten Heizfläche 210 zu ermöglichen. Der Rücklauf bzw. dessen Anschluss 114 ist analog ausgebildet zum Ermöglichen einer Kupplung zwischen der Kupplungshälfte 115 an dem Rücklauf der ersten Heizfläche mit der Kupplungshälfte 215 am Anschluss des Entleerungsventils 230 an der zweiten Heizfläche 210.
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Das Entlüftungsventil 220 kann, wie in den 3 und 4 dargestellt, an verschiedenen Einbaupositionen an dem Vorlauf für das Heizungswasser in die erste Kühlfläche 110 angebracht sein. Analog kann das Entleerungsventil 230 ebenfalls an verschiedenen Einbaupositionen an dem Rücklauf der ersten Heizfläche 110 angebracht sein.
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Wenn die Kupplungshälfte 213, wie in 3 gezeigt, so weit in die zweite Heizfläche 210 hinein geschraubt ist, dass sie bündig mit dieser zweiten Heizfläche abschießt, so bedarf sie selber vorteilhafterweise keinen Bauraum nach außen. Wenn dann gleichzeitig auch der Vorlauf bzw. dessen Anschluss 112 für die erste Heizfläche 110 in axialer Richtung eng bzw. schmal baut, so kann die gesamte Längserstreckung des erfindungsgemäßen Heizungssystems in Richtung L auf ein Minimum reduziert werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße Erweiterungsmodul zur Nachrüstung von bestehenden Heizkörpern in Bestandsimmobilien dient.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Kuppeln des Erweiterungsmoduls 100 mit der ersten Heizfläche 110 an die Heizeinrichtung 200 mit der zweiten Heizfläche 210 weist folgende Schritte auf:
- - Verschließen des Vorlaufs und des Rücklaufs für das Heizungswasser bei der zweiten Heizfläche 210;
- - Ablassen des Heizungswassers aus der zweiten Heizfläche 210 durch das Entleerungsventil 230;
- - Herausschrauben des Entlüftungsventils 220 und des Entleerungsventils 230 aus ihren jeweiligen Anschlüssen an der zweiten Heizfläche 210;
- - Einschrauben der erfindungsgemäßen, vorzugsweise weiblichen Kupplungshälften 213, 215 in die Anschlüsse für das Entlüftungs- und Entleerungsventil 220, 230;
- - Einstecken des Erweiterungsmoduls 100 mit seinen vorzugsweise fest vormontierten, vorzugsweise männlichen Kupplungshälften 113, 115 in die kompatiblen Kupplungshälften 213, 215 an der zweiten Heizfläche 210 zur Bildung des erfindungsgemäßen Heizungssystems;
- - Fixieren des Erweiterungsmoduls 100 vorzugsweise an der Heizeinrichtung 200;
- - Nachfolgend vorzugsweise: Öffnen des Vorlaufs und des Rücklaufs an der Heizeinrichtung 200, Füllen des Heizungssystems mit Heizungswasser und Entlüften des Heizungssystems.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Erweiterungsmodul
- 110
- Heizfläche
- 112
- Anschluss für einen Vorlauf
- 113
- Kupplungshälfte
- 114
- Anschluss für einen Rücklauf
- 115
- Kupplungshälfte
- 117
- Dichtung
- 119
- Dichtung
- 140
- Verblendung
- 150
- Verbindungselement
- 200
- Heizeinrichtung
- 210
- Heizfläche
- 213
- Kupplungshälfte
- 215
- Kupplungshälfte
- 216
- Anschluss für ein Entlüftungsventil
- 218
- Anschluss für ein Entleerungsventil
- 219
- Ausnehmung für Drehwerkzeug
- 220
- Entlüftungsventil
- 230
- Entleerungsventil
