DE3202201A1 - Waermetauscher fuer luft/waermeleitmedium- und erdreich/waermeleitmedium-waermepumpen, verfahren zum verlegen von erdreich/waermeleitmedium-waermetauschern sowie schlitzvorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Waermetauscher fuer luft/waermeleitmedium- und erdreich/waermeleitmedium-waermepumpen, verfahren zum verlegen von erdreich/waermeleitmedium-waermetauschern sowie schlitzvorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

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DE3202201A1 DE19823202201 DE3202201A DE3202201A1 DE 3202201 A1 DE3202201 A1 DE 3202201A1 DE 19823202201 DE19823202201 DE 19823202201 DE 3202201 A DE3202201 A DE 3202201A DE 3202201 A1 DE3202201 A1 DE 3202201A1
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24T10/00Geothermal collectors
    • F24T10/10Geothermal collectors with circulation of working fluids through underground channels, the working fluids not coming into direct contact with the ground
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Description

  • Wärmetauscher für Luft/Wä.rmeleitmedium- und Erdreich/
  • Wärmeleitmedium-Wärmepumpen , Verfahren zum Verlegen von Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmetauschern sowie Schlitzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft Wärmetauscher für Luft/Wärmeleitmedium- und'Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen und dergleichen Heizeinrichtungen sowie ein Verfahren zum Verlegen von Wärmetauschern für Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen, insbesondere für die erwähnten Wärmetauscher, sowie eine Schlitzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Es ist bekannt, Wärmetauscher für Luft-Wärmeleitmedium-und Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen und dergleichen Heizeinrichtungen zu verwenden. Auf diese Weise wird- UmgebungWärme für Heizzwecke ausgenutzt. Herkömnliche Wärmetauscher für diesen Zweck bestehen aus Wärmeschlangen, die mittels umständlichen Erdarbeiten, insbesondere Aushubarbeiten in das Erdreich einbringbar sind. Bei Luft/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen wird der Wärmetauscher hinter eine Fassadenverkleidung zwischen Fassade und Verkleidung an einem Gebäude angeordnet oder im Freien aufgestellt. Der Wirkungsgrad derartiger Wärmetauscher ist nicht besonders hoch, da die in der Umgebung vorhandene Wärmemenge nur geringfügig ausgenutzt werden kann. Weiter ist die Verlegung des Wärmetauschers mit erheblichem Aufwand verbunden, wobei eine nachträgliche Verlegung selten durchführbar ist, da kultivierte Gärten oder dergleichen fisch vollkommen zerstört werden.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung einen Wärmetauscher für die erwähnten Zwecke anzugeben, der eine bessere Ausnutzung der verfügbaren Wärmeenergie ermöglicht.
  • Weiter soll durch die Erfindung ein Verfahren zum Verlegen von Wärmetauschern in das Erdreich angegeben werden, bei dem eine Zerstörung kultivierter Gärten vermeidbar ist.
  • Schließlich soll eine Schlitzvorrichtung angegeben werden, die zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Wärmetauscher mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Mittels des in dem Anspruch 11 angegebenen.. Verfahrens sind Wärmetauscher, insbesondere Wärmetauscher gemäß dem Anspruch 1 in einfacher Weise in das Erdreich verlag bar.
  • Eine Schlitzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist im Anspruch 14 angegeben. Die Erfindung wird durch die Unteransprüche weitergebildet.
  • Es sei erwähnt, daß zwar Plattenwärmetauscher ansich üblich sind, jedoch meist nur für Haushaltsheizungszwecke verwendet werden. Weiter sei erwähnt, daß es Schlitzgeräte zum Verlegen von Kabeln fürDhainagen oder Fernmeldeleitungen bereits gibt, daß diese sich jedoch nur für Verlegungen in geringe Tiefe in der Größenordnung von 30 bis 40 cm eignen, was für die Verlegung von Wärmetauschern für Erdreich/Wärmeleitmedium-1Värmepumpen ungeeignet ist.
  • Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Es zeigen: Fig. 1 in Aufsicht einen Wärmetauscher gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig.2 den Schnitt II-II in Fig. 1, Fig. 3 in Ansicht einen Wärmetauscher gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 4 den Schnitt IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 eine Ansicht einer bandförmigen Aneinanderreihung von Wärmetauschern gemäß Fig. 1, Fig. 6 schematisch und perspektivisch eine Ansicht einer in das Erdreich eingerammten Schlitzvorrichtung bei bereits herausgezogener Stützeinrichtung, Fig. 7 den Ausschnitt VII in Fig. 6, Fig. 8 schematisch in Seitenansicht eine in die Führungsnuten der Schlitzwände einführbare Stützeinrichtung, Fig. 9 in Aufsicht eine in die Führungsnuten der Stützwände eingeführte Stützeinrichtung, Fig. lo die Anordnung eines etauschers an einer Fassade.
  • Fig. 1 und 2 zeigen einen Wärmetauscher 1 für Luft/ Wärmeleitmedium- und Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen oder dergleichen Heizeinrichtungen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Der Wärmetauscher 1 besteht aus zwei im wesentlichen rechteckförmigen Kunststoffplatten 2 bzw. 3, die sich mit geringem Abstand gegenüberliegen. Die Kunststoffplatten 2 und 3 sind längs ihrer Ränder dicht miteinander verbunden, beispielsweise durch Verkleben oder Verschweißen.
  • Längs eines Randes ist ein Zulaufraum 4 abgetrennt, der über eine Öffnung 5 mit einem Verteilerraum 6 in Verbindung steht, der wiederum über zahlreiche kleine Durchtritte 7 mit dem Hohlraum 8 in Verbindung-steht, der zwischen den beiden Kunststoffplatten 2 und 3 gebildet ist. Längs dem gegenüberliegenden Rand ist ein Ablaufraum 9 abgetrennt, der über eine Öffnung 1o mit einem Sammelraum 11 in Verbindung steht, der wiederum über zahlreiche Durchtritte 12 mit dem Hohlraum 8 in Verbindung steht. Die Öffnungen 5 und 1o liegen sich diametral gegenüber.
  • In dem Hohlraum 8 befinden sich Abstandshalter 13, die die beiden Kunststoffplatten 2, 3 gegeneinander zum Aufrechterhalten des Abstandes abstützenund Umlenkelexnte zum Erreichen einer turbulenten StKjrmrng des Wanrleitidiums bilden.
  • An einem Ende des Zulaufraums 4 mündet ein Rohrstutzen 14 zur Zufuhr eines Wärmeleitmediums. Diagonal gegenüberliegend mündet in den Ablaufraum 9 ein Rohrstutzen 15. Das andere Ende des Zulaufraums 4 und des Ablaufraums 9 kann durch einen Verschlußstopfen verschlossen sein, wie das für den Ablaufraum 9 dargestellt ist, dar durch einen Verschlußstopfen 16 an dem dem Rohrstutzen 15 gegenüberliegenden Ende verschlossen ist.
  • Weiter ist in Strichlinien dargestellt, daß an dem Wärmetauscher 1 ein weiterer identischer Wärmetauscher 1 anschließbar ist, und zwar derart, daß dessen Rohrstutzen 14 in das dem Rohrstutzen 14 des ersten Wärmetauschers 1 gegenüberliegende Ende des Zulaufraums 4 eingesetzt ist, während der Rohrstutzen 15 im Ablaufraum 9 des ersteren Wärmetauschers 1 in das dem Rohrstutzen 15 entgegengesetzte Ende des Ablaufraums 9 des anderen Wärmetauschers 1 eingesetzt ist. Auf diese Weise bildet die Folge der Zulaufräume 4 und Ablaufräume 9 eine Zulaufleitung und eine Ablaufleitungtzwischen denn-nach Art einer. Tichelmannschaltung die einzelnen Wärmetauscher 1 angeschlossen sind.
  • In der Praxis haben die Kunststoffplatten 2, 3 für den Wärmetauscher 1 Abmessungen von etwa 720 mal 400 mm.
  • Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Aus führungs form, bei der zwei gleichartige Wärmetauscher so miteinander verbunden sind, daß mittig ein einziger Ablaufraum gebildet ist, wobei für beide Wärmetauscher la und lb ebenfalls nur zwei Kunststoffplatten 2 bzw. 3 verwendet sind. Entsprechend den vorerwähnten Abmessungen weist dieser Doppel-Wärmetauscher Abmessungen in der Größenordnung von 1420 mal 400 mm auf.
  • Wie dargestellt weist der erstere Wärmetauscher la wie der Wärmetauscher 1, einen Zulaufraum 4a auf, der über eine Öffnung 5a mit dem Verteilerraum 6a in Verbindung steht, der wiederum über zahlreiche Durchtritte 7a mit dem Hohlraum 8a in Verbindung steht.
  • Dieser steht über viele.kleine Durchtritte 12a mit dem Sammelraum lla in Verbindung, der seinerseits über die Öffnung loa mit dem Ablaufraum 9 in Verbindung steht, in den der Rohrstutzen 15 mündet. Der andere Wärmetauscher 1b weist am entgegengesetzten Rand der Gesamtanordnung einen Zulaufraum 4b auf, der über eine Öffnung 5b mit dem Verteilerraum 6b in Verbindung steht, der wiederum über Durchtritte 7b mit dem Hohlraum 8b in Verbindung steht. Der Hohlraum 8b steht über Durchtritte 12b mit dem Sammelraum lib in Verbindung, der wiederum über eine Öffnung lob mit dem einzigen, etwa mittigen, Ablaufraum 9 in Verbindung steht.
  • Die Öffnungen 1oa und lob der Wärmetauscher la bzw. ib des Doppel-Wärmetauschers gemäß Fig. 3 münden in daetZxgen Ablaufraum 9 etwa diagonal gegenüberliegend. Weiter sind in die beiden Zulaufräume 4a und 4b ebenfalls Rohrstutzen 14a bzw. 14b eingesetzt.
  • Es zeigt sich, daß Doppel-Wärmetauscher dieses Aufbaus in gleicher Weise aneinander anreihbar sind, wie die Einzel-Wärmetauscher 1 gemäß Fig. 1.
  • Solche Wärmetauscher sind in mehrfacher Weise betreibbar.
  • Zunächst kann das Wärmeleitmedium über den Rohrstutzen 14a zugeführt und nach dem Wärmetausch im Wärmetauscher la über den Rohrstutzen 15 abgeführt werden. Zusätzlich oder unabhängig davon kann ein vergleichbarer Wärmetausch durch Zufuhr eines Wärmeleitmediums über den Rohrstutzen 14b und durch den Wärmetauscher 1b erfolgen, wobei das Wärmeleitmedium dann ebenfalls über den Rohrstutzen 15 abgeführt wird. Als weitere Maßnahme kann aber auch ein Wärmeleitmedium über den Rohrstutzen t4a zugeführt, durch den Wärmetauscher 1a hindurch, zum Ablaufraum 9 und von diesem durch den anderen Wärmetauscher ib zum dann als Ablaufraum wirkenden Raum 4b geführt werden, wobei dann das Medium über den Rohrstützen 14b abgeführt wird.
  • Ein Wärmetauscher dieser Bauart hat Vorteile bei Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen, bei denen es bei bestimmten Betriebsarten zu Vereisung des Erdreichs kommen kann. Durch Wärmetransport in der zuletzt geschilderten Weise, d.h. Zufuhr eines warmen Wärmeleitmediums zum Rohrstutzen 14a und Abfuhr des durch Wärmeabgabe an Zas Erdreich abgekühlten Wärmeleitmediums über den Rohrstutzen 14b, kann die Vereisung wieder beseitigt werden. Die verschiedenen Arbeitsweisen sind durch einfache (nicht dargestellte) externe Umschaltung erreichbar, wobei stets, auch bei aneinander angereihten Wärmetauschern das Prinzip der Tichelmannschaltung aufrechterhalten bleibt.
  • Fig. 5 zeigt eine besondere Ausführungsform' bei der die Aneinanderanreihung von im wesentlichen identischen Einzel-Wärmetauschern in einem einzigen Arbeitsgang erfolgt, bei dem Kunststoffbänder längs zweier Ränder 17 bzw. 18 fest miteinander verbunden werden, wobei längs dieser Ränder 17, 18 die Zulaufräume 4I, 4 bzw. die Ablaufräume .I' 9II, ... ausgebildet sind.
  • Zur Abtrennung der verschiedenen Einzel-Wärmetauscher 1I, 1II, ... sind senkrecht zu den Rändern 17, 18 zwischen den miteinander fest verbundenen Zulaufräumen 4It 4II' ... und den fest miteinander verbundenen Ablaufräumen 9It 9II ... feste Verbindungsabschnitte 19I, 19II, ... gebildet. Diese Abschnitte 19I, 19II besitzen eine solche Breite, daß durch Aufschneiden in diesen Verbindungsabschnitten die einzelnen Wärmetauscher ii, lii voneinander trennbar sind, wobei die voneinander getrennten Wärmetauscher dort dicht verschlossene Ränder aufweisen.
  • Auf diese Weise ist eine Fließbandfertigung von Einzel-Wärmetauschern und auch, unter Verwendung des gleichen Prinzips, von Doppel-Wärmetauschern gemäß den Fig. 3 und 4, möglich, wobei die erforderliche Menge an Einzel-Wärmetauschern bzw. Doppel-Wärmetauschern durch Auftrennen längs geeigneter Verbindungsabschnitte 19 erfolgt. Selbstverständlich können, wie das anhand der Fig. 1 bzw. 3 erläutert worden ist, auch solche Band-Wärmetauscheranordnungen über Rohrstutzen 14, 15 bzw.
  • 14a, 15, 14b miteinander verbunden werden.
  • Wärmetauscher mit dem vorstehend erwähnten Aufbau sind wie erwähnt in besonderer Weise für Luft/Wärmeleitmedium-und Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen und dergleichen Heizeinrichtung geeignet. Bei Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen werden die Wärmetauscher etwa vertikal, d.h. mit vertikal obenliegendem Zulaufraum 4 und vertikal unten liegendem Ablaufraum 9 im Erdreich angeordnet, wobei der am weitesten unten liegende Raum (der Ablaufraum 9) beim Einzel-Wärmetauscher 1 bzw. der Zulaufraum 4b des unteren Wärmetauschers lb des Doppel-Wärmetauschers in einer Tiefe von etwa 2,30 m im Erdreich angeordnet wird.
  • Wenn hisher Wärmetauscher im Erdreich anqeördnet worden sind, wurde ähnlich wie beim Kanalbau ein Erdaushub durchgeführt, bei dem eine Verschalung und Abstützung erforderlich war. Deshalb ist das nachträgliche Einsetzen von Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmetauschern kaum durchgeführt worden, weil erhebliche zerstörerische Maßnahmen im Garten eines Anwesens erforderlich geworden wären.
  • Anhand der Fig. 6 bis 9 wird eine Schlitzvorrichtung erläutert, die Erdschlitze geringer Breite bis zur notwendigen Tiefe herstellen kann.
  • Fig. 6 zeigt die Schlitzvorrichtung bei in das Erdreich 20 eingerammten Zustand, wobei die noch zu erläuternde Stützeinrichtung entfernt ist.
  • Zunächst weist die Schlitzvorrichtung zwei voneinander unabhängige im wesentlichen gleich ausgebildete Schlitzwände 21 bzw. 22 auf. Die Schlitzwände 21 und 22 bestehen aus widerstandsfähigem Material wie Stahlblech.
  • Sie weisen am vertikal unteren Ende jeweils Randabschnitte 23 bzw. 24 auf, die mit der zugehörigen Schlitzwand 21 bzw. 22 gelenkig verbunden sind, und zwar derart, daß lediglich eine Verschwenkung in Richtung auf die Seite erfolgen kann, die bei in das Erdreich 20 eingerammten Zustand dem Erdreich abgewandt ist. D.h.
  • die Randabschnitte 23 und 24 sind gegeneinander derart geneigt, daß ein keilförmiges unteres Ende gebildet ist.
  • Werden die einzelnen Schlitzwände 21 und 22 wieder aus dem Erdreich 20 herausgezogen, gehen die Randabschnitte 23 bzw. 24 derart auseinander, daß die Randabschnitte 23, 24 im wesentlichen in die Ebene der Schlitzwände 21 bzw. 22 klappen. Sie sind daher aus dem Erdreich 20 an etwa zwischen diese eingesetztenWärmetauschernvorbei herausziehbar. Die Schlitzwände 21 und 22 weisen an den sich gegenuberliegenden Seiten im wesentlichen vertikale Führungsnuten 25 auf, die zur Aufnahme einer entsprechend ausgebildeten Stützeinrichtung 26 dienen. Die Stützeinrichtung 26 besteht aus einem Fachwerk 27 zwischen Schenkeln 28, die in ihrer Außenkontur an den Verlauf der Führungsnuten 25 angepaßt ist (vgl. Fig. 9). Am vertikal oberen Ende sind die Schenkel 28 durch eine Querstrebe 29 fest miteinander verbunden, die an ihrer Oberseite einen Kupplungsteil 30. trägt, der zum Ankuppeln an ein herkömmliches Rammgerät ausgebildet ist. Am vertikal unteren Ende weist die Stützeinrichtung 26 einen Rammkeil 31 auf, dessen Flanken 32 so ausgebildet sind, daß die Innenseiten der Randabschnitte 23 bzw.
  • 24 daran anlegbar sind.
  • Am Oberende weisen die Schlitzwände 21, 22 Auf lageflächen 33 bzw. 34'auf, die durch rechtwinklig wegragende Flansche oder dergleichen gebildet sein können. Die Schlitzwände 21, 22 besitzen eine Breite b in der Größenordnung von 800 bis 1200 mm, sowie eine Vextikalerstreckungg die an die Vertikalers treckung der Stützeinrichtung 26 angepaßt ist, die wiederum in der Größenordnung von 2500 mm liegt.
  • Wie in Fig. 7 dargestellt, sind die dem Erdreich zugewandten Seiten der Randabschnitte 23 bzw. 24 gestuft ausgebildet. Es hat sich nämlich gezeigt, daß eine derartige Ausbildung eine durch Rammkräfte ausgeübte Schlitzwirkung unterstützt. Weiter besitzen die Unterenden der Randabschnitte 23, 24 Verzahnungen 4o bis 41, die ineinander eingreifen können. Schließlich haben die Schenkel 28 der Stützeinrichtung 26 einen Abstand derart, daß im eingerammten Zustand die Innenseiten der Schlitzwände 21 und 22 einen Abstand'a in der Größenordnung von 5 cm besitzen.
  • Zum Schlitzen werden zunächst die beiden voneinander unabhängigen Schlitzwände 21, 22 durch Einsetzen von Stützeinrichtungen 26 in die Führungsnuten 25 miteinander verbunden, wobei weiter die Randabschnitte 23 und 24 zur Anlage an die Auflågeflächen32 des Rammkeils 31 9eb'racht werden. Dabei kann eine feste Verbindung erreicht werden, die spätestens beim Herausziehen der Stützeinrichtung 26 wieder lösbar ist. Dann wird die so gebildete Anordnung aus Schlitzwänden 21, 22 und Stützeinrichtungen 26 mittels eines ansich bekannten Rammgerätes, das auf den Kupplungsteil 30 der Stützeinrichtung 26 einwirkt langsam unter seitlichem Verdrängen des Erdreichs 20 in dieses eingerammt, wodurch ein Schlitz in der Crößenordnung von 5 cm gebildet wird. Dadurch entsteht ein abgestützter Erdschlitz geringer Breite und erwünschter Tiefe. Die Stützeinrichtungen 26 werden dann längs der Führungsnuten 25 -wieder herausgezogen und können für das Einrammen weiterer Schlitzwände verwendet werden. Es kann zweck.
  • mäßig sein, Abstützungen zwischen den eingerammten Schlitzwänden 21, 22 anzuordnen (nicht dargestellt).
  • In den so gebildeten Erdschlitz kann nun ein Wärmetauscher erwünschter Ausbildung, insbesondere ein Wärmetauscher gemäß den Fig. 1 bis 5 eingeführt werden.
  • Anschließend werden die Schlitzwände 21 und 22 aus dem gebildeten Erdschlitz herausgezogen. Beim Herausziehen verschwenken sich die Randbereiche 23 bzw. 24 in die Ebene der Schlitzwände 21 bzw. 22. Diese Verschwenkbewegung kann durch Vorspannungen unterstützt werden, die mittels auf die gelenkige Verbindung einwirkenden Federn oder dergleichen (im einzelnen nicht dargestellt) unterstützbar ist. Das Auseinanderschwenken der Randabschnitte erfolgt auf jeden Fall dann, wenn nur geringer Widerstand auf sie einwirkt, wie beispielsweise dann, wenn sie an den eingesetzten Wärmetauscher anstoßen.
  • Gleichzeitig mit dem Herausziehen der Schlitzwände 21, 22 oder anschließend, wird der Wärmetauscher eingeschwemmt und zwar mit einem Wasser/Lehmgemisch.
  • Dadurch, daß die Erdschlitze durch ErdVerdrängung hergestellt werden, wodurch sich eine Erdverdichtung ergibt, wird einerseits gute Wärmespeicherung und gute Wärmeleitung erreicht. Dadurch, daß eine Ausschwemmung mit dem Wasser/Lehmgemisch erfolgt, wird andererseits eine gute Wärmekopplung zwischen dem Wärmetauscher und dam umgebenden Erdreich erreicht.
  • Es ist selbstverständlich möglich, längere Erdschlitze auszubilden dadurch, daß mehrere Schlitzwandpaare 21, 22 aneinander angereiht ausgebildet werden. Eine gute Ausbildung kann dadurch unterstütt werden, daß an einem Vertikalende jeder Schlitzwand ein federartiger Vorsprung 35 und am anderen Ende eine entsprechende nutartige Vertiefung 36 ausgebildet sind, wobei in Schlitzrichtung benachbarte Schlitzwände auf diese nach Art einer Nut/Feder-Anordnung geführt eingerammt werden. Auf diese Weise sind Erdschlitze beliebiger Länge herstellbar.
  • Eine geradlinige Aneinander-Anordnung der Schlitzwände und damit eine geradlinige Ausbildung des gebildeten Erdschlitzes kann dadurch erreicht werden, daß längs der geplanten Linie der Erdschlitze Zahnradschienen oder dergleichen errichtet werden, auf denen das Ramm- gerät fahren wird. Auf diese Weise sind auch Erdschlitze in abschüssigem Gelände in einfacher Weise herstellbar, wobei weiter das Rammgerät beim Rammen gut arretiert werden kann.
  • Es zeigt sich, daß nur geringe Eingriffe in die Rand schaft erfolgen müssen. Es muß nämlich lediglich so viel Platz im Bereich des geplanten Erdschlitzes zur Verfügung gestellt werden, daß dort das Rammgerät verfahrbar ist. Ein weiterer Eingriff, insbesondere eine Zerstörung von Gartenkulturen tritt nicht auf.
  • Die erfindungsgemäße Schlitzvorrichtung ist daher auch bei bereits kultivierten Gärten zum insbesondere nachträglichen Einbringen von Wärmetauschern für Erd,-reich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpe,n geeignet.
  • Es sei erwähnt, daß zum Einrammen geeignete Preßluft-Rammgeräte insbesondere von der Firma Tracto-Technik in Lennestadt unter der Bezeichnung Grundomat vertrieben werden.
  • Fig. 1o zeigt ein Beispiel, bei dem Wärmetauscher gemäß Fig. 1 bzw. gemäß Fig. 5 als Luft/Wärmeleitmedium-Wärmetauscher verwendbar sind. In diesem Fall ist, wie schematisch dargestellt, der Wärmetauscher 1 zwischen der Fassade 37 eines Hauses und einer davor gehängten Verkleidung 38 gehaltert. Selbstverständlich ist für einenLuft/Wärmeleitmedium-Wärmetauscher der Wärmetauscher 1 auch in anderer Weise im Freien aufstellbar. Ein Umwälzen der als Wärmeleitmedium dienenden Sole kann dabei mittels einer Pumpe 39 erfolgen.
  • Die Verwendung der erfindungsgemäß ausgebildeten Wärmetauscher bei Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmetauschern für Wärmepumpen ist zunächst deswegen vorteilhaft, weil eine größere Ausnutzung der Wärmetauschflächen möglich ist. Weiter kann das Erdreich im vertikalen Bereich stärker ausgenutzt werden als bei bisher üblichen Rohren. Darüberhinaus kann, wie das anhand Fig. 3 erläutert worden ist, ein oberer oder ein unterer Wärmeentzug erreicht und durch eine Umkehrschaltung eine Wärmespeicherung in gewissem Umfang erzielt werden.
  • Bei weiterer Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, insbesondere unter Verwendung der erläuterten Schlitzvorrichtung, ist die Verlegung in einfacher und schneller Weise erreichbar dadurch, daß die einzelnen Wärmetauscher zu Bändern oder Reihungen vormontierbar sind und in die zwischen den Schlitzwänden gebildeten Erdschlitze in einfacher Weise verlegbar sind, wobei die Festlegung durch das Einschwemmen in einfacher und schneller Weise erfolgt.
  • Selbstverständlich sind noch andere Ausführungsformen möglich Leerseite

Claims (25)

  1. Ansprüche 1. Wärmetauscher für Luft/Wärmeleitmedium- und Erdreich/Wärmeleitmedium-Wärmepumpen und dergleichen Heizeinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im wesentlichen rechteckförmige Kunststoffplatten (2, 3) sich mit geringem Abstand gegenüberliegen und längs ihrer Ränder (17, 18, 19) dicht miteinander verbunden sind, daß längs eines Randes ein Zulaufraum (4) abgetrennt ist, daß längs des gegenüberliegenden Randes ein Ablaufraum (9) abgetrennt ist, daß Zulauf- und Ablaufraum (4, 9) je eine öffnung (15) durch den Trennabschnitt in den Hohlraum (8) zwischen den beiden Platten (2, 3) und zwischen den beiden Räumen (4, 9) besitzen und daß in Zulauf- und Ablaufraum (4, 9) jeweils nidstns ein Rohrstutzen (14, 19) an einem Ende nach außen führend einsetbar ist.
  2. 2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Wärmetauscher (ia, 1b) so in einer Ebene angeordnet miteinander verbunden sind, daß ein einziger etwa mittiger Ablaufraum (9) gebildet ist, der über je eine Öffnung (loa, lob) durch den Trennabschnitt mit jedem hohlraum (8a, 8b) in Verbindung steht.
  3. 3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei benachbarte Wärmetauscher (1) dadurch miteinander verbindbar sind, daß der jeweils nach außen ragende Abschnitt der Rohrstutzen (14, 15) eines Wärmetauschers (1) in das andere Ende des entsprechenden Zulauf- oder Ablaufraums (4, 9) des jeweils nächsten Wärmetauschers (1) eingeführt ist.
  4. 4. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Wärmetauscher (1 111)benachbart zueinander unter Verwendung zweier Kunststoffbänder gebildet sind, wobei zwischen zwei benachbarten Wärmetauschern (1 ) die Kunststoffbänder bis auf den dem Zulauf- bzw. Ablaufraum (4I 4LI; 9I, 9II) entsprechenden Abschnitt dicht miteinander verbunden sind (19I, 19II).
  5. 5. Wärmetauscher nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine solche Breite der dichten Verbindung (19I, 19II), daß bei Durchschneiden längs der Verbindung (19I, 19II) die entsprechenden Ränder der so getrennten benachbarten Wärmetauscher (1 I) weiter dicht sind.
  6. 6. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Hohraum (8) Umlenkelemente zum Erreichen einer turbulenten Strömung des Wärmeleitmediums vorgesehen sind.
  7. 7. Wärmetauscher nach einem der Anspri'zhe 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Hohlraum (8) Abstandshalter (13) zwischen den weiden Platten (2, 3) vorgesehen sind.
  8. 8. Wärmetauscher nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter (13) auch die Umlenkelemente bilden.
  9. 9. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Öffnung (5, lo) von Zulauf-bzw. Ablaufraum (4, 9) in einen daran anscl,ließenden im Hohlraum (8) ausgebildeten Verteilt bzw Sammelraum (6, 11) mündet, der viele kleine Durch@ritte (7, 12) in den Hohlraum (8) aufweist.
  10. 10. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden Öffnungen (5, 10) von Zulauf- und Ablaufraum (4, 9) eines Wärmetauschers (1) etwa diagonal gegenüberliegen.
  11. 11. Verfahren zum Verlegen von Wärmetauschern für Erdreich/ Wärmeleitmedium-Wärmepumpen, insbesondere für Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Erdreich mit einer Schlitzbreite in der Größenordnung von 5 cm bis zu einer Tiefe von etwa 2 bis 2,5 m etwa vertikal geschlitzt wird, daß der mindestens eine Wrmetauscher etwa vertikal derart eingesetzt wird, daß das Wärmeleitmedium oben zuführbar ist, und daß der verbleibende Schlitzraum mit einem Wasserjtehmgemisch oder dergleichen ausgeschwemmt wird.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schlitzwände mit Schlitzbreiten-Abstand und unter keilförmigem Auseinanderdrängen des Erdreichs eingerammt werden, der Wärmetauscher zwischen die Schlitzwände eingesetzt wird und die Schlitzwände einzeln während oder vor dem Einschw@mmen am Wärmetauscher vorbei herausgezogen werden.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in Schlitzrichtung neben den beiden Schlitzwänden weitere Schlitzwände jeweils paarweise eingerammt werden.
  14. 14. Schlitzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens @ach einem Cer ansprüche 11 bis 13, cekennzeichnet durch, eine erste und eine zweite Schlitzwand (21, 22), die unter lildung eines keilartigen unteren Endes miteinander verstunden sind, einem Kupplungsteil (30) am Oberende zum Ankuppeln Eines Rammgerätes üblicher Bauart, und Eine Stützeinrichtung (26) zwischen den beiden Schlitzwänden (21, 22), die die Schlitzwände (21, 22) mit dem kleinen Abstand abstützt, die zusammen mit den Schlitzwänden (21, 22) in das Erdreich (20) einrammbar ist und die bei in dem Erdreich (20) eingerammten Zustand unabhängig von den Schlitzwänden (21, 22) herausziehbar ist.
  15. 15. Schlitzvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schlitzwand (21, 22) jeweils einen c S der EbE- der Schlitzwand 21, 22) in nur ein r Richtung k@@@pbaren und wieder rückklapbaren Ran abs=hnit-t (2', 24) aufweist, wob i di beiden Schli@zwärde (21, 22) sjci mi: denjenigen S alten gegenüberliegen, in daren Richtung die RandabschniZte (23, 24) klappb r sind und daß die Randlbschnitte (23, 24) sich zur Bildung einer Schneide an den Flanken (32) eines keilartigen unteren Endes (31) der Stützeinrichtung (26) anlegen.
  16. 16. Schlitzvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Randabschnitte (23, 24) unter so leichter Vorspannung an die Flanken (32) der Stützeinrichtung (26) anlegbar sind, daß bei Herausziehen der Schlitzwände (21, 22) die Randabschnitte (23, 24), zumindest bei geringer Widerstandskraft zurück in im wesentlichen die Ebene der Schlitzwände (21, 22) klappen.
  17. 17. Schlitzvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseiten der Randabschnitte (23, 24) gestuft ausgebildet sind (Fig. 7).
  18. 18. Schlitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schneide bildenden Kanten der Randbereiche (23, 24) zahnartig ineinander greifend ausgebildet sind.
  19. 19. Schlitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Randabschnitte (23, 24) beim Einrammen miteinander und/oder mit dem k.eilartigen unteren Ende (31) der Stützeinrichtung (26) lösbar verbunden sind.
  20. 20. Schlitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 14, bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (26) mindestens ein Fachwerk (27) aufweist, das in Führungsnuten (25) in den sich gegenüberliegenden Seiten der Schlitzwände (21, 22) führbar ist.
  21. 21. Schlitzvorrichtung nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch mehrere Führungseinrichtungen (26>, die unabhängig voneinander zumindest bei in das Erdreich (20) einge- rammten Zustand herausziehbar sind.
  22. 22. Schlitzvorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnuten (25) etwa vertikal verlaufen.
  23. 23. Schlitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnuten (25) einander paarweise gegenüber,liegen.
  24. 24. Schlitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzwände (21, 22) stirnseitige Führungselemente (35, 36) aufweisen, derart, daß weitere Schlitzwände (21, 22) durch die Führungsele.
    mente (35, 36) geführt in Verlängerung bereits eingerammter Schlitzwände (21, 22) einrammbar sind.
  25. 25. Schlitzvorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (35, 36) in Form einer Nut-Feder-Anordnung ausgebildet sind.
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