DE2633009A1 - Central heating system with radiators and underfloor heaters - has recuperative cooler at inlet to each underfloor heater - Google Patents
Central heating system with radiators and underfloor heaters - has recuperative cooler at inlet to each underfloor heaterInfo
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Abstract
Description
Titel: Temperatur-ReduzierelementTitle: Temperature Reducing Element
(für flüssige Heizmedien) Anwendungsgebiet: Die Erfindung betrifft ein Temperatur-Reduzierelement für Warmwasser-Heizungsanlagen, an die teilweise Kußboden-Heizelemente angeschlossen werden sollen. (for liquid heating media) Field of application: The invention relates to a temperature reducing element for hot water heating systems to which partially Kussboden heating elements are to be connected.
Zweck: Das Temperatur-Reduzierelement ist für Warmwasser-Heizungsanlagen gedacht, in denen neben den Heizkörpern zusätzlich auch in einem oder mehreren Räumen Fußbodenheizungen eingebaut werden sollen. Bekanntlich darf die Heizmedium-Temperatur im Fußboden einen gewissen Wert (400C',.. 50°4 nicht überschreiten, um zum einen zu starke Temperaturspannungen und damit verbundene Rissebildungen im Estrich und Bodenbelag zu vermeiden und zum anderen zu hohe Fußboden-Oberflächentemperaturen zu vermeiden.Purpose: The temperature reducing element is for hot water heating systems thought in which, in addition to the radiators, also in one or more rooms Underfloor heating is to be installed. As is well known, the heating medium temperature Do not exceed a certain value in the floor (400C ', .. 50 ° 4 in order to excessive temperature stresses and the associated cracks in the screed and Avoid floor covering and, on the other hand, floor surface temperatures that are too high to avoid.
Stand der Technik: Dies konnte bisher nur erfolgreich mittels einer Misch-Regelstation, bestehend aus einem Mischventil, einer Pumpe und den erforderlichen Gruppen-Absperrventilen und Thermometern erreicht werden. Ferner war hierzu zusätzlich ein entsprechendes Rohrsystem zwischen der Mischstation und den Fußboden-Heizregistern nötig (z.B. Fachbuch "Die Strahlungsheizung", Verfasser A. Kollmar, W. Liese, Verlag R. Oldenbourg, München, Jg. 1957, Seite 38 bis 42).State of the art: So far, this has only been possible successfully using a Mixing control station, consisting of a mixing valve, a pump and the necessary Group shut-off valves and thermometers can be achieved. Furthermore, this was additional a corresponding pipe system between the mixing station and the floor heating registers necessary (e.g. book "The Radiation Heating", author A. Kollmar, W. Liese, Verlag R. Oldenbourg, Munich, born 1957, pages 38 to 42).
Kritik des Standes der Technik: Dieser Aufwand ist beim Einbau von nur wenigen Fußboden-Heizflächen innerhalb eines Gebäudes meistens viel zu kostspielig.Criticism of the state of the art: This effort is necessary when installing only a few underfloor heating surfaces within a building are usually far too expensive.
Die auch des öfteren praktizierte Lösung, nämlich die Fußbodenregister an einem Heizkörper-Rücklauf anzuschließen, ist äußerst unbefriedigend, da die Rücklauftemperatur je nach der erforderlichen Heizkörperleistung schwankt (in Abhängigkeit von der Witterung und damit von der Vorlauftemperatur), also mal heiß und mal kühl sein kann; ferner ist bei abgestelltem HeizkYorper auch das Fußbodenregister abgestellt.The solution that is also often used, namely the floor registers Connecting it to a radiator return is extremely unsatisfactory because the return temperature fluctuates depending on the required radiator output (depending on the Weather and thus the flow temperature), i.e. sometimes hot and sometimes cool be can; furthermore, the floor register is also switched off when the heater is switched off.
Aufgabe: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Element zu schaffen, mittels dem an jeder beliebigen Stelle einer Warmwasser-Heizungsanlage die Vorlauftemperatur für ein Fußboden-eizregister verlustlos und ohne Hilfsenergie sowie ohne besonderen Aufwand und Platzbedarf reduziert werden kann.Task: The invention is based on the task of adding an element create, by means of which at any point in a hot water heating system the flow temperature for a floor heating register without loss and without auxiliary energy as well as can be reduced without special effort and space requirement.
Lösung: Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, daß das Temperatur-Reduzierelement aus zwei ineinanderliegenden Rohren besteht, die ein Doppelmantelrohr bilden.Solution: The object is achieved according to the invention in that the The temperature reducing element consists of two tubes, one inside the other, that form a Form double jacket pipe.
Das innere Rohr bildet die Wärmetauscherfläche, durch welche ein Teil der Wärme aus dem Vorlaufwasser hoher Temperatur an das gleiche Rücklaufwasser niederer Temperatur abgegeben wird. * Fortsetzung siehe Blatt 5 Weitere Ausgestaltung: Um einen intensiven und möglichst gleichmäßigen Wärmeaustausch zu erzielen, werden die Rohrquerschnitte so gewählt, daß zwischen dem inneren und dem äußeren Rohr ein verhältnismäßig geringer Spalt ist. In diesen Rohrspalt werden wendelförmig Drähte eingezogen, die bewirken, daß das Heizwasser gezwungen wird, um das innere Rohr herumzufließen. Damit wird eine Temperatur-Schichtbildung in dem Rohrspalt vermieden. Außerdem wird durch die in der Strömung entstehenden Turbulenz der Wärmeübergang erhöht. The inner tube forms the heat exchanger surface through which a Part of the heat from the high temperature supply water to the same return water at a lower temperature. * Continued on page 5 Further details: In order to achieve an intensive and as uniform as possible heat exchange, the tube cross-sections chosen so that between the inner and the outer tube is relatively small gap. Helical wires are inserted into this pipe gap drawn in, causing the heating water to be forced to the inner pipe to flow around. This avoids temperature stratification in the pipe gap. In addition, the turbulence created in the flow facilitates the heat transfer elevated.
Im inneren Rohr befindet sich ein Kernstück, im Querschnitt ebenfalls so gewählt, daß zwischen innerem Rohr und Kernstück ein verhältnismäßig geringer Spalt ist.In the inner tube there is a core piece, also in cross section chosen so that between the inner tube and core piece a relatively low Gap is.
Auch in diesen Spalt werden wendelförmig Drähte eingezogen, welche die bereits oben beschriebene Funktion haben.Helical wires are drawn into this gap, too have the function already described above.
Die Größe des Temperatur-Reduzierelementes, wie Länge und Querschnitt,richtet sich nach der zu erbringenden Leistung.The size of the temperature reducing element, such as length and cross-section, is directed according to the service to be provided.
Durch Nachschalten eines selbsttätig, ohne Hilfsenergie arbeitenden handelsüblichen Temperatur-Regelventiles (z.B. Rücklauftemperaturbegrenzer) in die Niedertemperaturleitung, kann die Niedertemperatur auf einem vorgewählten, konstanten Wert gehalten werden, auch wenn sich die Zulauftemperatur bzw. der Fließdruck ändern.By connecting an automatically, without auxiliary energy commercially available temperature control valve (e.g. return temperature limiter) into the Low temperature line, the low temperature can be on a selected, constant Value can be maintained even if the inlet temperature or the flow pressure change.
Erzielbare Vorteile: Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß - mit Hilfe dieses Temperatur-Reduzierelementes Fußboden-Heizregister an jeder beliebigen Stelle einer Warmwasser-Zentralheizungsanlage üblicher hoher Vorlauftemperatur angeschlossen werden und mit der gewünschten niederen Temperatur betrieben werden können.Achievable Advantages: The advantages of the invention are that - With the help of this temperature reducing element, floor heating register on any Place of a hot water central heating system connected to the usual high flow temperature and can be operated at the desired low temperature.
- dieses Gerät sich aufgrund seiner geringen Baumaße in jedem üblichen Rohrwandschlitz unterbringen läßt, aber baulich keine besonderen Vorkehrungen zu treffen sind.- Due to its small size, this device can be used in any common Can accommodate pipe wall slot, but structurally no special precautions meet are.
- dieses Gerät keine beweglichen Teile besitzt, also vollkommen wartungsfrei ist.- This device has no moving parts, so it is completely maintenance-free is.
- dieses Gerät keine Hilfsenergie benötigt.- this device does not require any auxiliary energy.
- dieses Gerät aufgrund seiner einfachen Konstruktion und Eigenart keine zusätzlichen Rohrleitungen und Elektroanschlüsse benötigt, also in den Anlagekosten uesentlich billiger ist als die bekannten Mischregelstationen.- this device due to its simple construction and character no additional pipelines and electrical connections are required, i.e. in the system costs is significantly cheaper than the known mixing control stations.
- dieses Gerät serienmäßig in verschiedenen Leistungsgrößen hergestellt werden kann.- this device is mass-produced in various output sizes can be.
Beschreibung der Ausführung: Ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur I - die ineinanderliegenden Rohre (1 + 2). Das Rohr 2 bildet die Wärmetauscherfläche - das Kernstück (3) - nicht als Schnitt dargestellt - die wendelförmigen Drähte (4 + 5) im äußeren und inneren Rohrspalt - den Zulaufstutzen (6) vom Heizkessel bzw. Heizkörper-Rohrnetz. Durch diesen Stutzen fließt das Vorlaufwasser zum Fußboden-Heizregister - den Ablaufstutzen (7) zum Fußboden-Heizregister(Niedertemperatur) - den Rücklaufwasser-Zulaufstutzen (8) von Fußboden-Heizregister. Dieses Rücklaufwasser kühlt über die Rohrfläche 2 das innere Vorlaufwasser - den Rücklaufwasser-Ablaufstutzen (9) zum Kessel bzw.Description of the embodiment: An embodiment of the invention is shown in the drawings and is described in more detail below. Show it Figure I - the nested tubes (1 + 2). The tube 2 forms the heat exchanger surface - The core (3) - not shown as a section - the helical ones Wires (4 + 5) in the outer and inner pipe gap - the inlet connection (6) from the boiler or radiator pipe network. The flow water to the underfloor heating register flows through this nozzle - the drain connection (7) to the underfloor heating register (low temperature) - the return water inlet connection (8) of underfloor heating registers. This return water cools over the pipe surface 2 the inner flow water - the return water drainage connection (9) to the boiler or
Heizkörper-Rohrnetz Fig. II - schematisch den Einbau des Temperatur-Reduzierelementes in eine Warmwasser-Zentralheizungsanlage in senkrechter und waagerechter Anordnung mit folgenden wesentlichen Teilen: 10 Heizkessel 11 Temperatur-Reduzierelement Fig. I 12 Temperatur-Regelventil 13 Fußboden-Heizregister 14 Heizkörper * Fortsetzung von Blatt 2 zu Lösung: Die Wirkungsweise ist folgende: Das Heizwasser hoher Temperatur tritt durch den Zulaufstutzen (6) in das innere Rohr (2) ein, durchfließt dieses und tritt durch den Ablaufstutzen (7) wieder aus. Es durchfließt sodann einen nachgeschalteten selbsttätigen Temperaturregler und anschließend das Fußboden-Heizregister. Dort gibt das Heizwasser einen Teil seiner Wärme an den Fußboden ab und fließt, nunmehr kühler, zum Temperatur-Reduzierelement zurück. Radiator pipe network Fig. II - schematically the installation of the temperature reducing element in a hot water central heating system in a vertical and horizontal arrangement with the following essential parts: 10 boiler 11 temperature reducing element Fig. I 12 Temperature control valve 13 Floor heating register 14 Radiator * Continuation from sheet 2 to solution: The mode of action is as follows: The heating water high temperature enters the inner tube (2) through the inlet nozzle (6), flows through this and exits again through the outlet nozzle (7). It then flows through you downstream automatic temperature controller and then the floor heating register. There the heating water gives off part of its heat to the floor and flows, now cooler, return to the temperature reducing element.
Es tritt dort durch den Rücklauf-Zulaufstutzen (8) in den freien, ringförmigen Querschnitt des äußeren Rohres (1) ein. Bei seinem Durchfluß zum Rücklauf-Ablaufstutzen (9) umspült es die Oberfläche des inneren Rohres (2). Aufgrund des Temperaturunterschiedes der beiden Wasserströme - im inneren Rohr höher, im äußeren Rohr niederer - gibt das durch das innere Rohr (2) fließende Vorlaufwasser einen Teil seiner Wärme an das durch das äußere Rohr (1) fließende Rücklaufwasser ab, und wird dadurch kühler. Das Rücklaufwasser fließt entsprechend erwärmt zum Heizkessel zurück. There it enters the free, annular cross-section of the outer tube (1). When it flows through to the return drain port (9) it washes around the surface of the inner tube (2). Due to the temperature difference of the two water flows - higher in the inner pipe, lower in the outer pipe the flow water flowing through the inner pipe (2) absorbs part of its heat the return water flowing through the outer pipe (1) and becomes cooler as a result. The return water flows accordingly heated back to the boiler.
Der dem Ablaufstutzen (7) nachgeschaltete selbsttätige Temperaturregler mißt die durchfließende Wassertemperatur und steuert den Heizwasser-Durchfluß so, daß das Rücklaufwasser aus dem Fußboden-Heizregister genügend kühl zurückkommt, um im Temperatur-Reduzierelement den erforderlichen Kühleffekt auf das Vorlaufwasser aus zu üben. The automatic temperature controller connected downstream of the drain connection (7) measures the water temperature flowing through and controls the heating water flow that the return water from the underfloor heating register comes back sufficiently cool, in order to achieve the required cooling effect on the supply water in the temperature reducing element from practicing.
Die Größe der Wärmetauscherfläche = inneres Rohr (2) richtet sich nach der anzuschließenden Fußboden-Heizflächenleistung. Die Temperatur-Redurierelemente können für verschiedene Leistungsbereiche vorgefertigt werden, sie können bei Bedarf aber auch von Fall zu Fall entsprechend gefertigt werden. The size of the heat exchanger surface = inner tube (2) depends according to the floor heating surface output to be connected. The temperature reducing elements can be prefabricated for different performance areas, they can if required but can also be manufactured accordingly on a case-by-case basis.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4417941A1 (en) * | 1994-05-21 | 1995-11-23 | Johann Binder | Floor heating element connection device for advance and return of heating system |
CN109139959A (en) * | 2018-08-24 | 2019-01-04 | 付燕萍 | There is the ball valve of energy-saving effect |
-
1976
- 1976-07-22 DE DE19762633009 patent/DE2633009A1/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE4417941A1 (en) * | 1994-05-21 | 1995-11-23 | Johann Binder | Floor heating element connection device for advance and return of heating system |
CN109139959A (en) * | 2018-08-24 | 2019-01-04 | 付燕萍 | There is the ball valve of energy-saving effect |
CN109139959B (en) * | 2018-08-24 | 2021-01-05 | 唐建峰 | Ball valve with energy-saving effect |
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