DE3149442A1

DE3149442A1 - "sammelheizung fuer mehrraeumige bauwerke"

Info

Publication number: DE3149442A1
Application number: DE19813149442
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: BACON J L KG
Current assignee: BACON J L KG
Priority date: 1981-04-24
Filing date: 1981-12-14
Publication date: 1982-11-18
Also published as: AT371912B; ATA187081A

Description

"Samrneiheizung für mehrräumige Bauwerke."

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sammelheizung für mehrräumige Bauwerke, insbesondere für Hotelanlagen, bei der den einzelnen Räumen über ein mit hohem Druck betriebenes Rohrleitungssystem von einem zentralen Lufterhitzer erwärmte Frischluft zugeführt wird.

Sammelheizungen vorgenannter Art werden in der Regel dann angewendet, wenn die Heizung und die Prischluftversorgung von einer Zentralstelle aus für eine größere Anzahl von Räumen durchgeführt werden soll, da bei einer Heizung vorgenannter Art die Zufuhr von Heizenergie zu den Räumen durch die Zufuhr entsprechend erwärmter Frischluft erfolgt und damit nur ein einziges Leitungssystem installiert werden muß. Es wird bei einem solchen System die Abluft durch geeignete Abluftkanäle von den Räumen abgeführt, sodaß das öffnen von Fenstern für Lüftungszwecke erübrigt werden kann und ohne besonderen Bedienungsaufwand auch unbenutzte Räume fortlaufend belüftet werden.

Die bekannten Heizungen vorgenannter Art sind für eine im wesentlichen gleichmäßige Beheizung der an die Heizungsanlage angeschlossenen Räume konzipiert. Vielfach liegt aber hinsichtlich der einzelnen Räume ein stark unterschiedlicher und im Zeitablauf stark schwankender Bedarf an Heizungsenergie vor, und zwar insbesondere dann, wenn die Räume unregelmäßig benützt bzw. bewohnt werden und wenn die Benützung bzw. das Bewohnen durch einen ständig wechselnden Personenkreis erfolgt, wie dies bei Hotelanlagen der Fall ist.. Ein gleichmäßiges Beheizen eines Bauwerkes, in dem in den einzelnen Räumen wie vorstehend erwähnt ein sich fortlaufend ändernder Wärme-

bedarf gegeben ist, ist vom energetischen Standpunkt her unwirtschaftlich. Außerdem wird bei den bekannten Heizungen die unter hohem Druck zugeführte Frischluft unter Einsatz von Druckminderern mit mechanisch beweglichen Teilen entspannt und kommt mit praktisch unveränderter Temperatur in den zu beheizenden Raum. Dementsprechend muß die Frischlufttemperatur den durch Vorschriften und Komforterfordernissen gegebenen Maximalwerten für die Temperatur der in den zu beheizenden Raum austretenden Luftströmung angepaßt werden.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Heizung eingangs erwähnter Art zu schaffen/ die mit möglichst geringem Erstellungs- und Betriebsenergieaufwand eine stark wechselnden Anforderungen Rechnung tragende Beheizung der einzelnen Räume ermöglicht und die auch von der Konzeption her einen einfachen Aufbau, der durch lange Zeit einen störungsfreien Betrieb ohne besondere Wartung erzielen läßt, aufweist und auch von Laien leicht bedient werden kann.

Die erfindungsgemäße Heizung eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, daß den Einmündungen der voituzentralen Lufterhitzer kommenden Frischluftleitungen in die einzelnen Räume Strahlpumpen vorgeordnet sind, deren Düsen an die Frischluftleitungen angeschlossen sind, deren Abströmkanal die Luftzufuhr zum jeweiligen Raum bildet und deren Saugseite mit einem gleichfalls zum zu beheizenden Raum führenden Saugkanal verbunden ist, wobei die Frischluft das Treibmedium dieser Strahlpumpen bildet, und daß vorzugsweise im Zuge des durch diesen Saugkanal und den Abströmkanal gebildeten Umluftweges ein bedarfsweise einschaltbarer Heizkörper angeordnet ist. Durch diese Ausbildung kann der vorstehend angeführten Zielsetzung sehr gut entsprochen werden. Durch die mittels der Strahlpumpen bewirkte Umluftbeimengung zur Frischluft kann, trotzdem eine bestimmte Temperaturgrenze der in den zu beheizenden Raum austretenden Luft nicht überschritten werden darf, die Frischlufttemperatur verhältnismäßig hoch gewählt werden, womit mit

einer geringen Frischluftmenge das Auslangen gefunden werden kann, und es sind damit sowohl hinsichtlich der Leitungsdimensionierung als auch hinsichtlich des Energiebedarfes für die FrischluftfÖrderung und Aufheizung erhebliche Ersparnisse möglich. Bei der erfindungsgemäßen Heizung wird der Betrieb in der Regel so geführt, daß mit der unter hohem Druck stehenden erwärmten Frischluft, deren Druck im allgemeinen bei etwa 0,02 bis 0,04 bar liegt, den zu beheizenden Räumen ausreichend Frischluft und mit dieser so viel Wärmeenergie zugeführt wird, daß eine gleichmäßige Grunderwärmung der zu beheizenden Räume auf z.B. 16°C erzielt wird. Man kann dabei die Heizleistung durch entsprechend hohes Aufheizen der Frischluft der jeweiligen Außentemperatur anpassen.

Hievon ausgehend wird dann durch Einschalten der im Umluftweg des jeweils zu beheizenden Raumes liegenden Heizkörpers die Temperatur auf den jeweils in diesem Raum gewünschten bzw. benötigten Wert angehoben. Das Schalten dieses Heizkörpers kann dabei vorzugsweise über einen Raumthermostaten vorgenommen werden. Sowohl aus der Sicht einer möglichst einfachen Installation und aus der Sicht eines einfachen Unterhaltes wie auch im Hinblick auf eine verlustarme Heranbringung der Energie an die im Umluftweg angeordneten Heizkörper sieht man dabei vorzugsweise elektrische Heizkörper für diesen Einsatz vor. Es ergibt sich dabei bei stark wechselnden Anforderungen an die Heizung, wie sie im Hotelbetrieb in der Regel auftreten, daß durch die weitgehend verlustfreie Energiezufuhr zu elektrischen Heizkörpern diese trotz der gegenüber anderen Energieträgern teureren elektrischen Energie meist auch geringere Energiekosten verursachen als andere Heizkörper, die von einem Wärmeträger, wie z.B. Warmwasser, zentral mit Wärmeenergie versorgt werden.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Konzepts liegt auch in seinem einfachen praktisch wartungsfreien Aufbau, welcher eine hohe Betriebssicherheit garantiert und die Un-

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terhaltskosten auf ein Minimum senkt. Darüberhinaus ist der bei diesem Konzept für die Luftumwälzung im Frischluftkreis und in den Umluftwegen erforderliche Kraftbedarf minimierbar, sodaß auch für die Frischluftförderung mit verhältnismäßig geringem Energieaufwand das Auslangen gefunden werden kann.

Es ist bei der erfindungsgemäßen Heizung vorteilhaft, die Heizkörper im Saugkanal anzuordnen, da dies sowohl für die Förderwirkung der den .Umluftkreislauf in. Gang haltenden Strahlpumpen als auch in der Regel für die Zugänglichkeit der Heizkörper von Vorteil ist.

Um die im Umluftweg zirkulierende Luftmenge auf einfache Weise einstellen zu können, sieht man vorteilhaft im Verlauf des Saugkanals eine einstellbare Querschnittsverengung vor.

Für einen besonders energiesparenden Betrieb.ist es bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Sammelhazung in den meisten Fällen vorteilhaft, wenn die Ansaugwirkung der Strahlpumpen auf eine durch den Saugkanal strömende Umluftmenge eingestellt ist, die zwischen dem Eineinhalbfachen und Vierfachen der Menge der als Treibmedium dienenden Frischluft liegt.

In konstruktiver Hinsicht ergibt sich eine sehr einfache Lösung, wenn man vorsieht, daß die Strahlpumpen durch einen länglichen, vorzugsweise quaderförmigen oder zylindrischen, Kasten gebildet sind, an dessen einem Ende eine oder mehrere von der Frischluft beaufschlagte Düsen angeordnet sind, deren Strahlrichtung zum anderen Ende des Kastens weist, wo sich die Abströmöffnung befindet, wobei für die Ansaugung in der Kastenwand eine oder mehrere öffnungen vorgesehen ist bzw. sind, an die der Saugkanal, der gleichfalls durch einen länglichen Kasten gebildet ist, angeschlossen ist. Hiebei ist es für die Installation der Strahlpumpen und des Saugkanals und auch für eine vorteilhafte Zirkulation der erwärmten Luft im jeweils zu beheizenden Raum vorteilhaft, wenn der den Saug-

kanal bildende Kasten unter dem die Strahlpumpe bildenden Kasten angeordnet ist und die Ansaugöffnung des Saugkanals unter der Abströmöffnung placiert ist. In baulicher Hinsicht ergibt sich dabei eine sehr einfache Lösung, wenn man vorsieht, daß die Strahlpumpe und der Saugkanal· durch einen gemeinsamen Kasten gebildet sind, der durch eine Trennwand, in der' im Bereich der Düsen mindestens eine Verbindungsöffnung vorgesehen ist,, in zwei Räume geteilt ist.

Die Erfindung wird nun anhand in der Zeichnung dargestellter Beispiele weiter erläutert. In der schematisch gehaltenen Zeichnung zeigen im einzelnen:

Fig. 1 die im Bereich eines zu beheizenden Raumes vorgesehenen Anlagenteile einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sammelheizung im Schnitt; Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1;und Fig. 3 gleichfalls im Schnitt eine andere Ausführungsform der im Bereich eines zu beheizenden Raumes vorgesehenen Anlageteile, bei der die Strahlpumpe und der Saugkanal mit dem Heizkörper integriert sind.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform einer Heizungsanlage ist zum Beheizen eines Raumes 1 und eines mit diesem in nicht näher dargestellter Weise z.B. über eine Luftdurchgangsöffnung 2 in Verbindung stehenden Nebenraumes 3 konzipiert. Die Luftdurchgangsöffnung 2 kann dabei gewünschtenfalls auch in einer Verbindungstür zwischen den beiden Räumen angeordnet sein. Bei dieser Heizung wird erwärmte Frischluft über ein Rohrleitungssystem 4 den Düsen 5 einer Strahlpumpe 6 zugeführt, deren Abströmkanal 7 über einen Rohrstutzen 8 mit dem zu beheizenden Raum 1 in Verbindung steht. Es wird dabei über das Rohrleitungssystem 4 Frischluft, welche z.B. eine Temperatur von 35⁰C hat, mit einem Druck von 0,3 bar den Düsen 5 zugeleitet, und es strömt diese Frischluft durch den

Abströmkanal 7 und den Rohrstutzen 8 in den zu beheizenden Raum 1. Die aus den Düsen 5 ausströmende Frischluft erzeugt dabei in ihrer Umgebung eine Sogwirkung, durch die durch die Öffnung 9 Luft aus dem Saugkanal 10 angesaugt wird, wodurch in weiterer Folge über den Rohrstutzen 11 Luft aus dem zu beheizenden Raum 1 abgesaugt wird, wie durch den Pfeil 12 versinnbildlicht ist. Es bildet sich solcherart eine der Frischluftströmung überlagerte Umluftströmung durch vom Saugkanal 10 und vom Abströmkanal 7 gebildeten Umluftweg aus.

Um die Temperatur in dem zu beheizenden Raum 1 über jenen Wert anheben zu können, der sich durch die Zufuhr erwärmter Frischluft ergibt,' ist im Saugkanal 10 ein Heizregister 14, welches in Form eines elektrischen Heizkörpers ausgebildet ist, angeordnet. Dieses Heizregister ist über einen Raumthermostat 15 der im zu beheizenden Raum 1 angebracht ist, an Anschlußklemmen einer elektrischen Versorgungsleitung 16 angeschlossen.

Das Verhältnis der in dem durch den Saugkanal 10 und den Abströmkanal 7 gebildeten Umluftweg fließenden Umluftmenge zur Menge der über die Düsen 5 zugeführten Frischluft kann vorteilhaft durch entsprechende Wahl des Querschnittes des Saugkanals eingestellt werden. Sofern dabei eine Anpassung an die jeweils vorliegenden Raumverhältnisse erwünscht ist, ist es günstig, im Verlauf des Saugkanals 10 eine einstellbare Querschnittsverengung, z.B. in Form einer verschiebbaren Blende oder in Form, einer verstellbaren Jalousie, vorzusehen. So kann man z.B. vor dem Rohrstutzen 11 an der Wand des zu beheizenden Raumes 1 eine derartige verstellbare Jalousie 17 anbringen. Analog wirksam ist eine im Inneren des Kanals 10 angebrachte verstellbare Blende, mit der der Durchströmungsquerschnitt des Saugkanals 10 verändert werden kann.

Eine der Menge der zugeführten Frischluft entsprechende Luftmenge wird aus dem Raum 1 über den Nebenraum 3, welcher z.B. ein zum Raum 1 gehöriges Bad sein kann, über eine Abluftlei-

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tung 18, die mit einem Abluftventil 20 versehen sein kann, abgeführt.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 ist die Strahlpumpe 6 durch einen länglichen quaderförmigen Kasten gebildet, wobei am einen Ende 21 desselben ein Verteilerrohr 22 vorgesehen ist, an dem die Düsen 5 angebracht sind, durch die die Frischluft in den als Abströmkanal 7 wirksamen Teil des Kastens 23 gelangt. Solcherart gelangt die Luft aus den Düsen 5 zum anderen Ende 24 des Kastens 23, an dem sich die Abströmöffnung 25 befindet, von der der Rohrstutzen 8 in den zu beheizenden Raum 1 führt. Die Saugöffnung 9 ist in der unteren Wand 26 des Kastens 23 angeordnet, und es ist der unter dem Kasten 23 befindliche Saugkanal 10, der an die Saugöffnung 9 angeschlossen ist, gleichfalls in Form eines länglichen Kastens 27 ausgebildet. Die Ansaugöffnung des Saugkanals ist unter der Abströmöffnung der Strahlpumpe 6 placiert.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind die Strahlpumpe 6 und der Saugkanal 10 durch einen gemeinsamen Kasten 30 gebildet, der durch eine Trennwand 31 in zwei Räume 32, 33 geteilt ist. In der Trennwand 31 ist eine Verbindungsöffnung 34 vorgesehen, deren Größe durch eine verschiebbare Blende 35, deren Stellung mit einer Schraube 36 fixierbar ist, eingestellt werden kann. Die Düse 5 der Strahlpumpe 6 sitzt an einem Frischluftzuleitungsrohr 37. In dem den Saugkanal 10 bildenden Raum 33 des Kastens 30 ist ein elektrischer Heizkörper in Form eines mäanderförmig gewundenen HeizStabes 40 angeordnet, auf dem ein den Heizkörper gegen überhitzung beim Ausfall der Frischluftzufuhr schützender Bimetallschalter 41 sitzt, der in die zum Klemmenpaar 42 führenden AnSchlußleitungen des Heizkörpers 4 0 eingeschaltet ist. Auch bei dieser Ausführungsform ist die Strahlrichtung der unter hohem Druck aus der Düse 5 austretenden Frischluft zum Ende 43 des Kastens 30 hin gerichtet, wo sich die Abströmöffnung 44 befindet, und es bewirkt der aus der Düse 5 austretende Luftstrahl ein Ansaugen

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von Luft aus dem Saugkanal 10 durch die öffnung 34 in den Raum 32 des Kastens 30, wodurch in weiterer Folge durch die unter der Abströmöffnung 44 placierte Ansaugöffnung 45 Luft aus dem zu beheizenden Raum angesaugt wird und ein die Räume 33 und 32 des Kastens 30 passierender Umluftstrom entsteht. Die Luftmenge dieses Umluftstromes ist durch entsprechende Einstellung der verschiebbaren Blende 35 variierbar. Auch bei dieser Ausführungsform kann die Energiezufuhr zum zu beheizenden Raum durch entsprechendes Einschalten des Heizkörpers 40 nach Wunsch verändert werden.

Claims

. PATENTANWÄLTE

TISCHER · KERN & BREHM

Albert-Rosshauptei-Strasae 65 · D 8000 München 70 · Telefon (089)7605620 · Telex 05-212284 patsd · Telegramme Kernpatent München

München» 14. Dez.1981/st Anwaltsakte: Bacon-6954

J.L.Bacon Kommanditgesellschaft

Linzer Straße 140

A-1140 Wien (Österreich)

Patentansprüche

Sammelheizung für mehrräumige Bauwerke, insbesondere für , Hotelanlagen, bei der den einzelnen Räumen über ein mit hohem Druck betriebenes Rohrleitungssystem von einem zentralen Lufterhitzer erwärmte Frischluft zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß den Einmündungen der vom zentralen Lufterhitzer kommenden Frischluftleitungen (4) in die einzelnen Räume (1) Strahlpumpen (6) vorgeordnet sind, deren Düsen (5) an die Frischluftleitungen (4) angeschlossen sind, deren Abströmkanal (7) die Luftzufuhr zum jeweiligen Raum (1) bildet und deren Saugseite mit einem gleichfalls zum zu beheizenden Raum (1) führenden Saugkanal (10) verbunden ist, wobei die Frischluft das Treibmedium dieser Strahlpumpen (6) bildet, und daß vorzugsweise im Zuge des durch diesen Saugkanal (10) und den Abströmkanal (7) gebildeten Umluftweges ein bedarfsweise einschaltbarer Heizkörper (14) angeordnet ist.
2. Sammelheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper (14) ein elektrischer Heizkörper ist.

_ Ο —
3. Sammelheizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper (14) im Saugkanal (10) angeordnet ist.
4. Sammelheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Verlauf des Saugkanals (.10) eine einstellbare Querschnittsverengung (35) vorgesehen ist.
5. Sammelheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 4_# dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugwirkung der Strahlpumpen (6) auf eine durch den Saugkanal (10) strömende Umluftmenge, die zwischen dem Eineinhalbfachen und Vierfachen der Menge der als Treibmedium dienenden Frischluft liegt, eingestellt ist.
6. Sammelheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlpumpen (6) durch einen länglichen, vorzugsweise quaderförmigen oder zylindrischen. Kasten .(23) gebildet sind, an dessen einem Ende (21) eine oder mehrere von der Frischluft beaufschlagte Düsen (5) angeordnet sind, deren Strahlrichtung zum anderen Ende (24) des Kastens (23) weist, wo sich die Abströmöffnung (25) befindet, wobei für die Ansaugung in der Kastenwand eine oder mehrere öffnungen (9) vorgesehen ist bzw. sind, an die der Saugkanal (10), der gleichfalls durch einen länglichen Kasten (27) gebildet ist, angeschlossen ist.
7. Sammelheizung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den Saugkanal (10) bildende Kasten (27) unter dem die Strahlpumpe (6) bildenden Kasten (23) angeordnet ist und die Ansaugöffnung des Saugkanals (10) unter der Abströmöffnung (25) plaziert ist.
8. Sammelheizung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlpumpe (6) und der Saugkanal (10) durch

einen gemeinsamen Kasten (30) gebildet sind, der durch eine Trennwand'(31)/ in der im Bereich der Düsen (5) mindestens eine Verbindungsöffnung (34) vorgesehen ist, in zwei Räume (32, 33) geteilt ist.