DE2109049A1 - Rohrförmiges Heiz- oder Kühlelement - Google Patents
Rohrförmiges Heiz- oder KühlelementInfo
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
- F28D7/12—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically the surrounding tube being closed at one end, e.g. return type
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D3/00—Hot-water central heating systems
- F24D3/12—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating
- F24D3/14—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating incorporated in a ceiling, wall or floor
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
- F28F21/06—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material
- F28F21/062—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material the heat-exchange apparatus employing tubular conduits
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Description
Beschreibung zum Patentgesuch
des Herrn Eli Gilli, Mantua, Via D. Tassoni Nr. 38, Italien
betreffend *
"Rohrförmiges Heiz- oder Kühlelement"
Priorität: 17. März 1970 - Italien
Die Erfindung bezieht sich auf ein rohrförmiges an ein Umlaufsystem
anschließbares Heiz- oder Kühlelement, insbesondere zur Bodenbeeinflussung.
Sogenannte Bodenheizungen bestehen gewöhnlich aus einem Rohrschlangensystem,
wobei das eine Ende der jeweiligen Rohrschlangen an den Vorlauf und das andere Ende derselben an den Rücklauf
angeschlossen ist.
Durch die jeweiligen Hauptleitungen ist somit der Raum, der für die gesamte Heizanlage benötigt wird, festgelegt. Das Gleiche
gilt auch beispielsweise für Bodenkühlsysteme, wo Rohrschlangen in der gleichen Art in den Boden eingesetzt werden.
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Bei den bisherigen Heiz- oder Kühlsystemen für die Bodenbeeinflussung
besteht somit keine Möglichkeit, die einzelnen Heizelemente bzw. Rohrschlangen je nach Bedarf unmittelbar auf die
zu beheizende oder zu kühlende Fläche, was Intensität und was erfaßten Raum anbelangt, abzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein rohrförmiges
Heiz- oder Kühlelement zu schaffen, welches einfach zu verlegen und außerordentlich raumsparend ausgebildet ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß das Element aus einem an einer Seite mit einer Sammelleitung verbundenen
und an der anderen Seite durch ein Verschlußstück abgeschlossenen Rohr besteht, in welchem ein zweites Rohr angeordnet ist, und
daß das eine Rohr als Vorlauf und das andere Rohr als Rücklauf ausgebildet sind.
Durch die besondere Ausbildung der erfindungsgemäßen Heizoder Kühlelemente ist es möglich, bestimmte Abschnitte des zu
beeinflussenden Bodenbereichs stärker und bestimmte Abschnitte schwächer zu erfassen; dies erfolgt durch die besondere Anordnung
der einzelnen Sammelleitungen und zusätzlich noch durch die Anzahl und die Abstände sowie die Längen der einzelnen
Heiz- oder Kühlelemente. Die Sammelleitungen sind jeweils an die Hauptvorlauf- oder Hauptrücklaufleitungen angeschlossen.
Es liegt auf der Hand, daß das im Gegenstromverfahren arbeitende
erfindungsgemäße Heiz- oder Kühlelement auch beispielsweise bei Warmwasserheizungen in Wohngebäuden oder Industriewerken
oder auch bei üblichen Wärmeaustauschern,bei der Ausbildung bestimmter Kühlelemente o.dgl. Verwendung finden kann.
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Der Vollständigkeit halber ist noch darauf hinzuweisen, daß zur Beheizung von Boden auch elektrische Heizkabel Verwendung
finden, deren Verlegbarkeit zwar einfach ist, die jedoch einen hohen Energiebedarf haben.
Es liegt auf der Hand, daß das erfindungsgemäße Heiz- oder
Kühlelement auch beispielsweise zur Bodensterilisation verwendet werden kann oder auch zu anderen Zwecken, wo ein Wärmeaustausch
zwischen einen fließendem Medium und der Umgebung stattfinden soll.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind
das Innenrohr als Vorlauf und das Außenrohr als Rücklauf ausge- A
bildet.
Das Innenrohr kann lose im Außenrohr angeordnet sein.
Eine weitere Abwandlung der Erfindung besteht darin, daß das
Innen- und das Außenrohr konzentrisch zueinander angeordnet sind und kongruente Querschnitte aufweisen. Besonders zweckmäßig ist
natürlich die Anordnung von runden Rohren, die konzentrisch ineinander angeordnet sind.
Es kann jedoch auch so vorgegangen werden, daß die. beiden Rohre unterschiedliche Profile aufweisen. Selbstverständlich ist auch
jedes kantige oder unrunde Profil anwendbar. Auch ist es nicht %
erforderlich, daß das Innenrohr in Wirkstellung überall einen Abstand vom Außenrohr aufweist.
Die an das Umlaufsystem angeschlossenen Sammelleitungen für den Vorlauf und die ebenfalls an das Umlaufsystem angeschlossenen
Sammelleitungen für den Rücklauf können jeweils als Rohrstutzen ausgebildet und je mit einer Hauptleitung verbunden sein; die
rohrförmigen Sammelleitungen können auch ineinander angeordnet sein.
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Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht
darin, daß die freien Enden der Außenrohre mit einem Entlüftungsventil o.dgl. versehen sind.
Zweckmäßigerweise bestehen die Rohre und ggf. auch die Sammelleitungen
aus ggf. biegsamem Kunststoff.
Statt Kunststoff ist selbstverständlich Metall oder auch Gummi verwendbar; die Stärke der Rohre und die Form derselben richten
sich nach der örtlichen Notwen-digkeit.
α In Anwendung des erfindungsgemäßen Heiz- oder Kühlelementes
auf ein Bodenheizungs- oder -kühlungssystem können die mit dem
Verschlußstück versehenen Enden des rohrförmigen Elementes aus dem Boden herausragen. Falls jedoch eine derartige Anordnung
aufgrund der örtlichen Verhältnisse unerwünscht ist, ist es selbstverständlich auch möglich, diese Entlüftungsventile
jeweils durch eine durchgehende größere Rohrleitung oder einen Schacht o.dgl. zusammenzufassen.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der
Erfindung dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Heiz- oder Kühlelement im Längs- W schnitt gemäß Linie 1-1 in Fig. 2 und
Fig. 2 eine Draufsicht auf zwei im Schnitt dargestellte Heizoder Kühlelemente mit ihren Anschlüssen an die Sammelleitungen.
Die erfindungsgemäßen Heiz- oder Kühlelemente sind nicht nur für Sportplätze, wie beispielsweise Fußballplätze, Tennisplätze,
Eislaufplatze geeignet, sondern können auch bei Schwimmbädern,
zur Beheizung von Strassen oder Gehwegen o.dgl. benutzt werden.
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An eine Hauptleitung 1 für einen Vorlauf zur Beheizung z.B. eines Fußballfeldes ist eine Sammelleitung 2 angeschlossen,
die als Rohrstutzen mit einem relativ großen Querschnitt ausgebildet ist. Die Länge der VorlaufSammelleitung 2 hängt von
der Anzahl der daran angeschlossenen Heizelemente 3 ab. Es liegt auf der Hand, daß die Abstände zwischen den einzelnen
Heizelementen je nach den lokalen Notwendigkeiten gewählt werden und daß auch der Anschlußwinkel der Heizelemente 3 an die
VorlaufSammelleitung 2 beliebig sein kann.
Die Vorlaufsammelleitung kann aus einem Metallrohr oder auch λ
aus Kunststoff bestehen. Für das Heizelement 3 wird vorzugsweise Kunststoff, z.B. Polyäthylen, verwendet; selbstverständlich
richtet sich die Wahl des Materials nach der zu erreichenden Temperatur oder den örtlichen Gegebenheiten, d.h. also z.B.
nach aggressiven Boden oder nadi neutralen Boden o.dgl..
Das an der Vorlaufsammelleitung angeschlossene Vorlaufinnenrohr 4 kann z.B. einen Außendurchmesser von 16 mm und einen Innendurchmesser
von 13 mm haben.
Das Vorlaufinnenrohr 4 ist kürzer als das Rücklaufaußenrohr 5
und endet daher mit einem offenen Ende 6 in einem Abstand vom freien Ende 7 des Rücklaufaußenrohres; letzteres ist durch ein ™
Verschlußstück 8 verschließbar, welches ein Entlüftungsventil 9 aufweisen kann.
Das Innenrohr 4 ist ohne Verbindung mit dem Außenrohr in letzterem
frei gelagert, wobei beispielsweise das Außenrohr einen Außendurchmesser von 25 mm und einen Innendurchmesser von ca 20 mm
haben kann.
Das Außenrohr ist wiederum an eine Rücklaufsammelleitung 10 angeschlossen, welche ähnlich derjenigen für den Vorlauf als
Rohrstutzen ausgebildet ist. Die RücklaufSammelleitung 10 ist
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mit der Rücklaufhauptleitung 11 verbunden.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung können auch die beiden Sammelleitungen 2 und 10 ineinander angeordnet
werden, wobei die konzentrische Anordnung derselben bevorzugt ist.
Es ist auch möglich, das Außenrohr als Vorlauf und das Innenrohr als Rücklauf auszubilden.
Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Heiz- bzw. Kühlelementes ist wie folgt:
Das Wärmeaustauschmedium, z.B. warmes Wasser, wird mit einer bestimmten
Pließgeschwindigkeit und unter einer bestimmten Temperatur über die Vorlaufhauptleitung 1 in die verschiedenen Vorlaufsammelleitungen
2 gepumpt. Von den einzelnen Vorlaufsammelleitungen 2 fließt das Wasser in die Vorlaufinnenrohre 4, wobei
natürlich auch bei dem Durchfließen derselben eine langsame Abkühlung des warmen Wassers erfolgt. Die Temperatur wird in den
Raum abgegeben, in dem der Rücklauf erfolgt, also in den vom Außenrohr umgebenen Raum. Von diesem Raum kehrt das warme Wasser
in die Rücklaufsammelleitungen 10 und von dort über die Rücklaufhauptleitung 11 zum nicht gezeigten Pumpenaggregat zurück.
Während sich somit das warme Wasser oder auch ein anderes Heizmedium
mit zunehmendem Abstand von den Sammelleitungen 2 abkühlt, kühlt sich auch das warme Wasser beim Rücklauf in steigendem
Ausmaß in Richtung auf die Rücklaufsammelleitungen 10
ab. Durch die jeweils von dem einzelnen Vorlauf- bzw. Rücklaufrohr in den verschiedenen Abschnitten abgegebene Wärmemenge
erfolgt eine konstante Wärmeabgabe an die Umgebung.
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Die Menge der-abgegebenen Wärme ist bekannterweise proportional
zum Temperaturunterschied des warmen Wassers selbst zur Außentemperatur.
Je nach Wahl der Fließgeschwindigkeit erreicht man somit im Innenvorlaufrohr einen relativ konstanten und geringen (in jedem
Fall voraus bestimmbaren) Temperaturabfall; auch im Rücklauf
liegt ein entsprechender linearer jedoch noch geringerer Temperaturabfall
vor, so daß man die auf die gesamte Länge des Rohres hin abgegebene Wärme Meter für Meter konstant halten kann.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das freie Ende des äußeren "
Rücklaufrohres nach oben abgebogen, so daß das Verschlußstück
beispielsweise aus dem Erdboden des Fußballfeldes herausragen kann.
Da die Länge der Außenrohre an Ort und Stelle gewählt werden kann, ist es möglich, die Beheizung (oder auch Kühlung) eines
bestimmten Raumes den örtlichen Gegebenheiten anzupassen und vor allen Dingen auch solche Bereiche von der Heizung oder Kühlung
auszuschließen, für die entsprechende Vorkehrungen nicht getroffen werden sollen.
Das Verlegen der erfindungsgemäßen Heiz- oder Kühlelemente kann ^
beispielsweise auf einem Fußballfeld so erfolgen, daß für die beabsichtigte Verlegung Furchen im Fußballfeld gezogen werden,
in welche dann die Rohrleitungen von einer Rolle abgerollt verlegt werden; das Abschneiden der einzelnen Heiz- oder Kühlelemente
kann an Ort und Stelle erfolgen.
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Claims (10)
- PatentansprücheIl.JRohrförmiges an ein UmIaufsystem anschließbares Heizoder Kühlelement, insbesondere zur Bodenbeeinflussung, dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus einem an einer Seite mit einer Sammelleitung verbundenen und an der anderen Seite durch ein Verschlußstück abgeschlossenen Rohr besteht, in welchem ein zweites Rohr angeordnet ist und daß das eine Rohr als Vorlauf und das andere Rohr als Rücklauf ausgebildet sind.
- 2. Heiz- oder Kühlelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr als Vorlauf und das Außenrohr als Rücklauf ausgebildet sind.
- 3. Heiz- oder Kühlelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr lose im Außenrohr angeordnet ist.
- 4. Heiz- oder Kühlelement nach Anspruch 1 o.f., dadurch gekennzeichnet, daß das Innen- und das Außenrohr konzentrisch zueinander angeordnet sind und kongruente Querschnitte aufweisen.
- 5. Heiz- oder Kühlelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rohre unterschiedliche Profile aufweisen.
- 6. Heiz- oder Kühlelement nach Anspruch 1 o.f., dadurch gekennzeichnet, daß die an das Umlaufsystem angeschlossenen Sammelleitungen für den Vorlauf und die ebenfalls an das Umlaufsystem angeschlossenen Sammelleitungen für den Rücklauf jeweils als Rohrstutzen ausgebildet und je mit einer Hauptleitung verbunden sind.
- 7. Heiz- oder Kühlelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrstutzenförmigen Sammelleitungen ineinander angeordnet109843/1067 niwTAuwwn·M-MH HNCKE, DIPt-**). M K.^ CiPL-JUG Si210904G
- 8. Heiz- oder Kühlelement nach Anspruch 1 o.f., dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Außenrohre mit einem Entlüftungsventil o.dgl. versehen sind.
- 9. Heiz- oder Kühlelement nach Anspruch 1 o.f., dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre und ggf. auch die Sammelleitungen aus ggf. biegsamem Kunststoff bestehen.
- 10. Heiz- oder Kühlelement nach Anspruch 1 o.f. in Anwendung auf ein Bodenheizungs- oder kühlungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Verschlußstück versehenen Enden des rohrförmigen Elementes aus dem Boden herausragen.PATINTANWXLTi109843/ 1067
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| IT1810770 | 1970-03-17 |
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|---|---|---|---|
| DE19712109049 Pending DE2109049A1 (de) | 1970-03-17 | 1971-02-25 | Rohrförmiges Heiz- oder Kühlelement |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2109049A1 (de) |
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1971
- 1971-02-25 DE DE19712109049 patent/DE2109049A1/de active Pending
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