DE3309923C2 - Wärmetauscher - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher mit einem von einem Wärmeträger durchströmten Leitungssystem, das mindestens einen Sammler und einen an diesen angeschlossenen Leitungsteil aus mäanderförmig verlaufendem Schlauch aufweist. Das Leitungssystem eines bekannten Wärmetauschers besteht aus einer Vielzahl von zueinander parallelen und verhältnismäßig kurzen Leitungsstücken. Zwei Gruppen dieser Leitungsstücke sind rechtwinklig zueinander verlaufend angeordnet. Alle Schlauchenden müssen mit Sammel- und Verteilungsrohren verbunden werden. Dies ergibt eine sehr aufwendige Herstellung und führt zu einer architektonisch sehr unbefriedigenden Bauweise bei gleichzeitig geringer Anpaßbarkeit an die Umgebung. Demgegenüber schlägt die Erfindung vor, daß das Leitungssystem nach Art eines Gewebes ausgebildet ist, in welchem der Schlauch als Schußfaden dient. Das Gewebe ermöglicht eine sichere Fixierung des Schlauches, während die gewebte Leitungsbahn aufgrund ihrer Struktur und des Wegfalls tragender Konstruktionsteile architektonisch ansprechend und an die Gegebenheiten sehr gut anpaßbar ist.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Wärmetauscher nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs I. Ein derartiger Wärmetauscher ist aus dem DE-GM 23 943 bekannt und hat folgenden Aufbau:

Ein von einem Wärmeträger durchströmtes Leitungssystem hat mindestens einen Sammler und einen an diesen angeschlossenen Leitungsteil aus meanderförmig verlaufenden Leitungsteilen, die von dem Wärmeträger durchströmt werden. Um die zueinander parallelen Leitungsteile in der entsprechenden Anordnung halten und führen zu können, wird eine Gewebestruktur verwendet, die in üblicher Weise aus Schußfäden und Kettfaden besteht. Die zueinander parallelen Leitungsteile sind bei dem bekannten Wärmetauscher metallische Röhren, wobei es offenbleibt, ob formsteife Rohre oder zumindest geringfügig flexible Metallschläuche verwendet werden sollen. Es sollen auch die Schußfäden und die Kettiäden aus Draht bestehen, damit sie eine entsprechend gute Wärmeleitung wie die Röhren haben und das Gewebe mit den Schußfäden und Kettfaden die Funktion von Kühl- oder Heizrippen übernehmen kann.

Wegen der Starrheit der als Röhren bezeichneten Schlauch- oder Rohrteile ist es erforderlich, ihre Enden jeweils unmittelbar mit einem Sammel- oder Verteilerrohr zu verbinden, was einen großen technischen Aufwand erfordert. Dennoch läßt es sich nicht mit Sicherheit ausschließen, daß an den Verbindungsstellen Undichtigkeiten auftreten.

Ein weiterer Nachteil des bekannten Wärmetauschers besteht darin, daß er insbesondere auch aufgrund der Sammel- und Verteilerrohre einen verhältnismäßig starren Rahmen bildet und deshalb nach seiner Fertigstellung nicht mehr an unterschiedliche architektonische Gegebenheiten anpaßbar ist Abgesehen von einem Fehlen dieser Anpaßbarkeit beeinträchtigt die bekannte Konstruktion sicher auch das architektonische Erscheinungsbild am jeweiligen Aufstellungsort

Schließlich ist es auch nachteilig, daß der bekannte Wärmetauscher verhältnismäßig sperrig ist ui.d sich schwer transportieren läßt insbesondere wenn zur Erzielung großer Wärmeaustauschflächen entsprechend große Abmessungen erforderlich werden. Es kommt hinzu, daß entsprechend stabile Halterungen zusätzlich notwendig sind.

Schließlich ist es auch als Nachteil anzusehen, daß ein derartiger Wärmetauscher meist nur in Form einer Einzelanfertigung hergestellt werden kann, was ebenfalls zur Erhöhung der Herstellungskosten beiträgt

Es ist aus der DE-OS 27 02 337 ein anderer Wärmetauscher bekannt bei dem das Leitungssystem ebenfalls aus starren Rohren besteht, die meandcrfSnnig auf einer Matte oder einem Gewebe befestigt sind. Die Rohrenden werden nach der Verlegung der Matte oder des Gewebes mittels zusätzlicher Verbindungsstücke in einer solchen Weise leitend verbunden, daß ein meanderförmiger Verlauf entsteht

Dieser Wärmetauscher ist zwar im montiertem Zustand noch flexibel, so daß er sich im Bedarfsfall aufrollen läßt Es erfordern jedoch das Anbringen der Rohre auf dem Gewebe oder den Matten sowie das Verbinden der Rohrenden einen überaus großen technischen Aufwand. In architektonischer Hinsicht gelten die gleichen Nachteile wie für den zuvor beschriebenen Wärmetauscher.

Schließlich ist ein weiterer Wärmetaascher aus der DE-PS 31 24 048 bekannt der aus Schläuchen bzw. Schlauchteilen aufgebaut ist, die nach Art eines Maschendrahtes miteinander verschlungen bzw. verflochten sind. Diese Ausführungsform ; i^derum hat den Nachteil einer zu geringen Formhaltigkeit bei der Verwendung dünner Schläuche. Ein weiterer allgemeiner Nachteil besteht in dem notwendigerweise stark welligen bzw. gebogenen Verlauf eines jeden Schlauchteils. In dieser Weise läßt sich bei Verwendung biegsamer Schläuche niemals eine solche Gleichmäßigkeit im Schlauchverlauf erzielen, daß ein ansprechendes Äußeres erreichbar ist. Auch ergibt sich ein verhältnismäßig großer Herstellungsaufwand.

Hiervon ausgehend war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wärmetauscher nach dem DE-GM 78 23 943 so auszubilden, daß er sich in das architektonische Bild seiner Umgebung besser und vor allem auch unauffälliger einfügt und daß er sich in konstruktiver Hinsicht einfacher ausbilden und den architektonischen Gegebenheiten des Einzelfalles besser anpassen läßt

Als zur Lösung dieser Aufgabe wesentlich werdr-n die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale vorgeschlagen.

Der Wärmetauscher erhält hierdurch einen einfachen Aufbau und gleichzeitig eine gute Anpaßbarkeit und Flexibilität Die Anzahl der notwendigen Leitungsverbindungen ist wesentlich geringer. Wenn als Schußfaden nur ein einziger, meanderförmig durchgehend verlaufender Schlauch verwendet wird, braucht man nur die beiden Enden desselben anzuschließen. Das gilt sogar auch, wenn man von einem langen Stück bzw. von einem zu einer Rolle aufgespulten Wärmetauscher jeweils eine gewünschte Länge zur Herstellung eines klei-

neren Wärmetauschers abschneidet

Auch hat der nach der Erfindung ausgebildete Wärmetauscher ein nur verhältnismäßig geringes Gewicht, so daß zu seiner Anbringung ein entsprechend geringer technischer Aufwand ausreichend ist Auch der Transport bereitet keine Probleme.

Je nach Bedarf lassen sich auch mehrere durchgehend verlaufende Schläuche meanderförmig in das Gewebe integrieren. Werden zwei Schläuche verwendet, so sind für den Wärmetauscher insgesamt nur vier Anschlüsse herzustellen. Man kann die Anzahl der Schläuche in .Abhängigkeit von dem jeweiligen Durchsatzvolumen und auch von dem jeweiligen Schlauchdurchmesser wählen. Ferner ergibt die Verwendung mehrerer Schläuche als Schußfäden die Möglichkeit, daß sich in den gebogen verlaufenden Randbereichen größere Biegungsradien ergeben. Dies wirkt sich durch verringerte Strömungsverluste im gebogen verlaufenden Schlauchbereich aus.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist es denkbar, daß auch die Kettfäden zumindest teilweise durch Schläuche gebildet sind. Hierdurch ergibt sich eine Vergrößerung der Wärmeaustauschfläche Es ergeben sich allerdings zusätzliche Verbindungsstellen für die Enden der als Kettfäden verwendeten Schläuche.

Unter anderem aus architektonischen Gründen kann es zweckmäßig sein, die gewebte flexible Leitungsbahn zumindest in einigen Bereichen weitgehend formsteif zu gestalten. Dies ist im Rahmen der Erfindung beispielsweise dadurch möglich, daß zwischen die als Schußfäden und gegebenenfalls auch als Kettfaden dienenden Schläuche ein zur Versteifung dienender Draht eingesetzt ist Der Draht kann in die jeweils gewünschte Form gebogen werden, so daß sich die gewebte Leitungsbahn dieser Form anpaßt bzw. diese Form beibehält. Entsprechendes läßt sich auch erreichen, wenn in den Schlauch ein als Versteifung dienender Draht eingebettet ist

Wie bereits erwäunt, läßt sich ein derartiger Wärmetauscher aufgrund seiner Elastizität und des geringen Gewichts zusammenlegen oder auch zusammenrollen. Vorteilhaft kann sein Leitungssystem aber auch nach Art einer Rolladenjalousie aufrollbar angeordnet werden. Hierbei läßt sich das Leitungssystem durchaus so ausbilden, daß die Anschlüsse zum Aufrollen nicht abgetrennt werden müssen.

Ein besoriderer dekorativer Effekt ,äßt sich mit dem nach der Erfindung ausgebildeten Wärmetauscher erzielen, wenn der Schlauch aus transparentem Material besteht. Gegebenenfalls kann dann die ihn durchsetzende Flüssigkeit in gewünsch .er Weise gefärbt sein.

Das zu einer Bahn verwebte Leitungssystem kann auch im Freien beispielsweise in Form eines Zaunes angeordnet werden.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 das Leitungssystem eines Wärmetauschers in einer ersten Ausführungsform:

F i g. 2 das Leitungssystem eines Wärmetauschers in einer abgewandelten Ausführungsform.

Bei der Ausführungsform nach F ί g. 1 sind mehrere Kettfaden tO mit zwei an einem Vorlauf-Schlauch 11 angeschlossenen Schläuchen 12 und 13 so verwebt, daß letztere die Schußfäden bilden. Der Schlauch 12 und der Schlauch 13 wechseln sich, gesehen in Richtung der Kettfäden 10, in der Reihenfolge als Schußfäden ab, so daß jeder zweite Schußf ai'in durch den Schlauch 12 und die dazwischen liegenden Schußfäden durch den Schlauch 13 gebildet sind. Hierdurch wird erreicht daß der Biegeradius der Schläuche 12 und 13 in den Randbe · reichen doppelt so groß sein kann gegenüber einer Ausführung, bei der nur ein einziger Schlauch vorhanden ist und bei der dieser zur Bildung aller Schußfäden dient. An Stelle eines der Schläuche 12 und 13 kann natürlich auch ein üblicher Faden oder eine übliche Schnur als Schußfaden verwendet werden. Auch ist ein zur Versteifung der Leitungsbahnen dienender Draht als Schußfaden verwendbar.

Ebenso können die Kettfäden 10 zumindest teilweise aus Draht bestehen, um der gewebten Bahn eine größere Formsteifigkeit zu geben.

Die Schläuche 12 und 13 sind in ihrer Längsrichtung ausreichend straff gespannt um den darunter befindlichen Teil des Wärmetauschers mittels der Kettfaden 10 zu halten.

Die Enden der Schläuche 12 und 13 werden in der jeweils gewünschten Weise mit Sammel- oder Verteilungsleitungen verbunden. Die in F i g · unteren Enden der Schläuche 12 und 13 können auch miteinander verbunden werden, sofern sich kein unzulässig hoher Strömungswiderstand ergibt Man kann diese Enden aber auch bis in die Höhe der oberen Enden zurückführen, indem man sie beispielsweise im Randbereich durch die von den Schläuchen 12 und 13 gebildeten Schlaufen hindurchzieht.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 ist der Schußfaden durch einen Schlauch 14 gebildet, während weitere-Schläuche 15 als Kettfaden dienen und ebenfalls von einem Wärmeträger durchströmt werden können. Die oberen und unteren Enden der Schläuche 15 können mit einer flexiblen Leitung oder einem Rohr als Sammler verbunden werden. Es ist beispielsweise auch denkbar, daß in Fig.2 untere Ende des Schlauches 14 mit dem oberen Ende eines der als Kettfaden dienenden Schläuche 15 zu verbinden. In jedem Fall sind beliebige Schaltungskombinationen möglich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Wärmetauscher mit einem von einem Wärmeträger durchströmten Leitungssystem, das mindestens einen Sammler und einen an diesen angeschlossenen Leitungsteil aus meanderförmig verlaufendem Schlauch aufweist, wobei der Schlauchteil unter Verwendung einer Gewebestruktur aus Schußfäden und Kettfaden in Richtung eines Schußfadens verlaufend in die Gewebestruktur integriert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden ausschließlich aus jeweils einem oder mehreren, meanderförmig durchgehend verlaufenden Schläuchen (12 bis 14) gebildet sind.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Kettfaden zumindest teilweise durch Schläuche (15) gebildet sind.

3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die als Schußfäden und gegebenenfalls auch als Keitfäden dienenden Schläuche (12 bis 15) ein zur Versteifung dienender Draht eingesetzt ist.

4. Wärmetauscher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schlauch (12 bis 15) ein als Versteifung dienender Draht eingebettet ist.

5. Wärmetauscher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungssystem nach Art einer Rolladenjalousie aufrollbar angeordnet i<

6. Wärmetauscher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (12 bis 15) aus transparentem Matrial besteht.