DE2714901A1 - Waermeaustauscherelement - Google Patents

Description

• Die El-tnumnel betrifft ein W@ @@auscherelement nc' Heizkörper.
• Die Umwandlung solarer Strah'unxsenercie in nutzbare Wärme erfolgt mit einer als Kollektor bezeichneten technischen Einrichtuna. Wesentliches Element eines Kollektors ist der Absorber, in dem ein Wärmeträgermedium zur Abführunq absorbierter solarer Strahluncseneraie zirkuliert.
• Die Absorption der Sonnenstrahluna erfolgt vorzugsweise durch eine geschwärzte Fläche des Absorbers und als Wärmeträgermedium wird vorzuasweise Wasser verwendet.
• Werkstoff und Ausführung des Absorbers müssen dementsprechend vor allem Anforderungen hinsichtlich Korrosion, Temperaturfestigkeit und Dichtigkeit genügen. Aus Gründen der wirtschaftlichen Nutzuno der Sonnenenergie besteht zudem die Forderung nach möalichst geringen Einstands- und Verarbeitungskosten für das Material bei hoher Umwandlungseffizienz der Strahlungsenergie in Wärme.
• Die für diesen Zweck vorzugsweise eingesetzten metallischen Werkstoffe und hier insbesondere Aluminium haben eine Reihe von Nachteilen. Sie bestehen vor allem darin, daß mit Wasser als Wärmeträgerflüssigkeit diesem ein Korrosions- und Frostschutzmittel zugeführt werden muß. Dies bedingt bei der Warmwasserversorgung mit derartigen Absorbern ein geschlossenes Kreislaufsystem über Wärmetauscher, wobei die Gefahr besteht, daß die zugefügten Korrosions- und Frostschutzmedien in das Trinkwassersystem gelangen.
• Beim Einsatz von Kunststoffen kann auf den Einsatz von Korrosions- und Frostschutzmedien verzichtet werden.
• Bei zentral beheizten Gebäuden erfolgt der Wärmeaustausch über fest installierte Heizkörper aus Metall oder Kunststoff bzw. durch Fußboden- oder Deckenheizungssystemen. Letztere werden im Estrich verlegt und sind integrierter Bestandteil des Baukörpers. Ein nachträglicher Einbau in bestehende Gebäude ist vic'äch aus sech @@@ und wirtschaftlichen Gründen nicht durchrührbar.
• Zur rationellen Energienutzun( bzw. zum wirtschaftlichen Einsatz vom Clmweltwärme, wie Solarenergie und Wärmepumpen, ist in zunehmendem Maße der Einsatz großflächiger Heizelemente wie der Bodenheizung von Interesse, da hierbei mit niedrigen Vorlauftemperaturen geheizt werden kann.
• Aufgabe der Erfindung ist es, Wärmeaustauscherelemente zur Verfügung zu stellen, die gegenüber verschiedenen Medien, insbesondere Wasser, korrosionsfest sind, flexibel sind und mit erprobten Fertigungsverfahren (Weben, Beschichten) kostengünstig hergestellt werden können Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, einen großflächigen Wärmeaustauscher zur Verfügung zu stellen, der in einfacher Weise ohne bauliche Maßnahmen auf bestehende Flächen im Fußboden-, Decken- oder Wandbereich aufgebracht werden kann. Damit wird es möglich, mit geringem technischen Aufwand auch in bestehende Bauten ein modernes Energienutzungssystem wirtschaftlich zu installieren.
• Diese Aufgabe wurde nach der Erfindung gelöst durch ein Wärmeaustauscherelement bestehend aus einer beschichteten Donpelgewebebahn, deren Ober- und Untergewebe durch Bindefäden auf Abstand gehalten werden, und auf diese Weise ein Hohlkörper gebildet wird, sowie geeigneten Einrichtungen für das Zu- und Ableiten von flüssigen oder gasförmigen Medien.
• Derartige Elemente können auch auf anderen Gebieten z.B. insbesondere für stark korrosive Medien als Wärmetauscher eingesetzt werden.
• Das Gewebe kann je nach Anforderungen aus Polyestern, Polyamiden, Polytetrafluoräthylen, Glas oder anderen Fadenmaterialien bestehen; die Binde fäden bestehen vorzugsweise aus Monofilen dieser Materialien.
• Die Beschichtung erfolgt nach den üblichen Verfahren.
• Entweder wird mit oliven aus @@@@@@en oder aus Polyester, Polyolefinen etc. kaschiert oder mit PVC-Pasten, lnstkautschuk z.B. Polych1oropren, ''ylk3utschuk, Po uethan, Fluorkautschuk etc. beschic1te .
• Die Figur zeigt einen QuerschnitF durch eine Ausführunqsform des erfindungsgemäßen Wärmeaustauscherelements. Darin bedeuten 1. die Beschichtung an der Oberseite, 2. das Obergewebe, 3. die Abstandshalter, 4. das Untergewebe, 5. die Beschichtung der Unterseite, 6. ein Distanzstück und 7. das Zuleitungs- und 8. das Ableitunqsrohr für das Wärmeträgermedium.
• Nach einer anderen erfindungsqemäßen Ausführungsform ist das Wärmeaustauscherelement ein um Heizelement.
• Es besteht ebenfalls aus einer beschichteten Doppelgewebebahn, deren Ober- und Untergewebe durch Bindefäden auf Abstand gehalten werden und auf diese Weise einen flächigen hohlkörper bilden, der sich bei Durchlauf eines Wärmeträgers nicht verformt.
• Das Heizelement ist mit geeigneten Einrichtunaen für den Zu-und Ablauf des Wärmeträgermediums versehen. Aufgrund der technischen Ausführung ist es möglich, das Wärmeträgermedium wie bei dem Absorberelement in dünner Schicht bis herunter zu 1 mm, vorzugsweise 2 - 4 mm, auszubilden und großflächig zu führen.
• Dadurch wird es möglich, Wärme niedrigen Temperaturniveaus optimal für die Raumheizung zu nutzen.
• Aufgrund ihrer flexiblen, textilen Beschaffenheit, ihrer geringen Dicke und beidseitiger Planer oberfläche können die Elemente als Heizungsmatten benutzt werden. So können sie z.B. unter Auslegware oder Teppichen evtl. rückseitig durch Kaschierunq isoliert als Bodenheizung dienen bzw. bei einseitiger Kaschierung mit Teppichmaterial als heizbare Auslegeware benutzt werden.
• Weiterhin können die erfinduncsgemäßen Heizelemente mit oder ohne Kaschierung mit Isolierungs- bzw. Trägermaterial in technisch einfacher Weise als Deckenheizunq bzw. Wandheizung eingesetzt werden.
• Aufgrund ihrer textilen Eigenschaften und der damit verbundenen Flexibilität sind sie auch (mit oder ohne zweckdienlicher Kaschierung) als Kontaktwärmematter geeignet (z.3. Liegematten).
• Das Heizelement ist ebenso und aus denselben Materialien aufgebaut wie für das Absorberelement beschrieben.

Claims (6)

1. Wärmeaustauscherelement patentansprüche 1. Wärmeaustauscherelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus einer beidseitig beschichteten Doppelgewebebahn bestehen, deren Ober- und Untergewebe durch Bindefäden auf Abstand gehalten werden und daß die Doppelgewebebahn mit einer Zu- und Ableitung für flüssige und gasförmige Medien versehen ist.
2. 2. Wärmeaustauscherelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe aus Polyestern, Polyamiden, polytetrafluoräthylen oder anderen Fadenmaterialien und die Binde fäden vorzugsweise aus Monofilen dieser Materialien bestehen.
3. 3. Wärmeaustauscherelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Doppelgewebe entweder mit Folien aus Metallen oder aus Polyolefinen, Polyestern oder anderen Materialien kaschiert oder mit PVC-Pasten, Kunstkautschuk, z. B. Polychloropren, Butylkautschuk, Polyurethan, Fluorkautschuk oder anderen Materialien beschichtet wird.
4. 4. Verwendung des Wämeaustauscherelementes nach Ansprüchen 1 - 3, als Wärmeabsorberelement.
5. 5. Verwendung des Wärmeaustauscherelementes nach Ansrzrüchen 1 - 3 als ein Heizelement.
6. 6. Wärmeaustauscherelement nach Ansprüchen 1 - 3, durch gekennzeichnet, daß es mit Teppichmaterial kaschiert ist, als Teppich verlegt wird und als Heizelement verwendet wird.