DE60027497T2

DE60027497T2 - Modularer Heizkreisverteiler mit Temperaturregulierung für Heizungsanlage mit Heizkörper

Info

Publication number: DE60027497T2
Application number: DE60027497T
Authority: DE
Inventors: Luigi Castelletti
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-03-02
Filing date: 2000-02-25
Publication date: 2006-09-07
Anticipated expiration: 2020-02-26
Also published as: ES2259582T3; DE60027497D1; EP1033539B1; SI1033539T1; IT1309348B1; ATE324559T1; EP1033539A2; EP1033539A3; ITVR990023A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen modularen Verteiler, der mit einem System zur Wärmeregulierung ausgestattet ist. Insbesondere kann dieser modulare Verteiler in Heizungsanlagen mit Heizplatten oder dergleichen verwendet werden.
Ein Verteiler gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Hauptbestandteil einer Heizungsanlage mit Heizplatten, die zur Anordnung im Boden oder den Wänden oder der Decke vorgesehen sind. Dieser Verteiler ist im wesentlichen aus einer Reihe abschnittsweiser kontinuierlicher Module gebildet, die eine hohe Wasser-Aufnahmefähigkeit haben.
Außerdem lässt sich der vorliegende Verteiler einfach und praktisch zusammenbauen und steuern. Dieser Verteiler hat viele Vorteile gegenüber bekannten Lösungen. Der Hauptvorteil besteht darin, dass er einen raschen und genauen Ausgleich jedes Kreises gewährleistet, wobei das Einstellen in einer kurzen Zeit erzielt wird.
Gemäß dem Stand der Technik wird das Heizen von Häusern, Wohnungen und allgemein von Gebäuden durch Verwendung unterschiedlicher Systeme erreicht, die eine Wärmediffusion gestatten. Die meisten Systeme verwenden Wasser als Medium für die Ausbreitung der Wärme in die Umgebung. Es ist bekannt, dass die Systeme, die Wasser als Träger für die Ausbreitung der Wärme verwenden, zwei grundlegende Zufuhr-Technologien verwenden, und zwar eine Technologie, die eine Zentralheizung mit Heizkörpern und Konvektoren verwendet, sowie eine Technologie, die im Boden oder der Wand oder der Decke anzuordnende Heizplatten verwendet.
Das System mit Heizkörpern oder Konvektoren verwendet Verteilungseinheiten, die im allgemeinen entlang der Wände im Randbereich der Räume verwendet werden, während das System mit Heizplatten aus einer Reihe von Rohren besteht, die entweder im Boden oder den Wänden oder der Decke versenkt sind und zu einer zentralen Station führen.
Im allgemeinen ist die Technologie, welche die Heizplatten verwendet, besser als die Technologie, welche die Heizkörper verwendet, da die Technologie, welche Heizplatten verwendet, einen größeren Komfort mit einer besseren Ausbreitung der Wärme ohne Luftbewegungen ermöglicht, wodurch Staubbewegungen, Kranzbildungen und unerwünschte hygienische Situationen vermieden werden. Außerdem ermöglicht die Technologie mit Heizplatten eine bessere Ausnutzung des Raums aufgrund nicht vorhandener Heizkörper und ermöglicht sowohl eine Energieeinsparung als auch eine wirtschaftliche Einsparung mit einer besseren Ausbreitung der Wärme unter Verwendung eines Niedertemperatur-Heizfluids.
Es hat sich allerdings gezeigt, dass die Verwendung von Heizplatten bzw. Heiztafeln zu einigen Nachteilen führt, die vor allem durch eine schwierige Steuerung der Wärmeverteilung hervorgerufen werden. In der Tat ist es notwendig, dass jedes einzelne Rohr des Boden-Kreislaufs durch eine Fluidströmung mit einer festgelegten Temperatur versorgt wird.
Tatsächlich reicht es nicht aus, die Zufuhr-Temperatur des Boilers bzw. Kessels zu regeln, der die gesamte Anlage mit der Wärme versorgt, da ein Raum einen anderen Faktor der Wärmeverteilung bezüglich eines anderen Raums haben könnte und somit in einigen Räumen die Temperatur zu hoch sein könnte, während in anderen Räumen die Temperatur zu niedrig sein könnte.
Um einige der oben genannten Probleme zu überwinden, offenbaren das US-Patent US 5617994 und die deutschen Patente DE 2750027 , DE 3202168 und DE 3708449 spezielle Systeme für das Beheizen von Innenraum-Bereichen. Insbesondere beschreibt die DE 2750027 einen Verteiler, der mit einem Wärmeregelungs-System mit Rücklauf- und Zufuhrleitungen ausgestattet ist. Dieses Heizungssystem ist mit zwei zusätzlichen Kreisläufen ausgestattet, die als Mischventil wirken und die das Mischen außerhalb des Verteilers durchführen, wobei Energieverluste hervorgerufen werden. Außerdem beschreibt der in dem Patent DE 2750027 offenbarte Kollektor eine feststehende Kammer mit einer festgelegten Anzahl von Zufuhr- und Rücklauf-Kreisläufen, die keine extreme Flexibilität ermöglichen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebenen Nachteile zu beseitigen, indem sie einen neuartigen Verteiler verwendet, der, wie schon gesagt, Hauptbestandteil einer Heizungsanlage mit Heizplatten ist, die im Boden, den Wänden oder der Decke angeordnet sind, deren Haupteigenschaft das Vorhandensein geeigneter Mittel der Wärmeregulierung ist.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein Verteiler für Heizplatten bereitgestellt wird, die im Boden, den Wänden oder der Decke angeordnet sind, der geeignete Regelvorrichtungen aufweist, die in der Lage sind, einen raschen und genauen Ausgleich der einzelnen Kreisläufe zu gewährleisten, wobei das Einstellen in einer kurzen Zeit erreicht wird.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie einen einfachen Verteiler bereitstellt, der sich leicht zusammenbauen lässt und der für alle Bedürfnisse geeignet ist, da dieser Verteiler mit der gewünschten Anzahl von Modulen entsprechend der Größe des zu beheizenden Raums zusammengebaut wird.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie eine Regulierung der Temperatur jedes Raums gewährleistet, so dass jeder Raum eine andere Temperatur haben kann, indem man geeignete Regelvorrichtungen verwendet.
Alle der oben beschriebenen besonderen Ziele und Vorteile können gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt werden durch einen modularen Verteiler, der mit einem System zur Wärmeregulierung für Heizungsanlagen mit Heizplatten oder dergleichen ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Reihe von Zufuhr-Modulen und einer Reihe von Rücklauf-Modulen besteht, wobei die Zufuhr-Module und die Rücklauf-Module miteinander durch mindestens eine Pumpe verbunden sind, die während des Betriebs sowohl einen Unterdruck in dem Rücklauf-Verteiler als auch einen Druck in dem Zufuhr-Verteiler proportional zu den Lastverlusten der Plattenanlage erzeugt, und dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei zusätzliche Module, nämlich ein Zufuhr-Modul und ein Rücklauf-Modul, in dem Verteiler vorgesehen sind, die als Mischventil wirken.
Ein besseres Verständnis der Erfindung ergibt sich aus der nun folgenden Beschreibung, die als nicht einschränkend aufzufassendes Beispiel vorgestellt wird, und aus der begleitenden Zeichnung, in der die alleinige Figur ein allgemeines Diagramm einer Anlage gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
In der begleitenden Zeichnung steht die Bezugsziffer 1 für einen Verteiler gemäß der vorliegenden Erfindung insgesamt. Der Verteiler 1 besteht im wesentlichen aus einer Reihe von Rücklauf-Modulen 2 und einer Reihe von Zufuhr-Modulen 3. Die Reihen der Module 2, 3 sind parallel zueinander.
Jedes Modul 2 ist an dem unteren Teil mit einem Rücklauf-Einlass 4 ausgestattet, während jedes Modul 3 an dem unteren Teil mit einem Zufuhr-Einlass 5 ausgestattet ist. Jeder Einlass 4, 5 ist mit einer Leitung der Anlage verbunden.
Der Verteiler ist außerdem mit zwei zusätzlichen Modulen 6 und 7 ausgestattet, das heißt einem Zufuhr-Modul 6 und einem Rücklauf-Modul 7, die als Mischventil wirken.
Die Zufuhr-Module sind mit den Rücklauf-Modulen durch mindestens eine Pumpe 8 verbunden. Während des Betriebs erzeugt die Pumpe 8 sowohl einen Unterdruck in dem Zufuhr-Verteiler und in den Modulen 2 sowie einen Druck in dem Zufuhr-Verteiler und den Modulen 3 proportional zu den Lastverlusten in der Anlage. Das Zufuhr-Modul 6 (auf einer hohen Temperatur) ist mit dem Rücklauf-Verteiler 2 (auf einer niedrigen Temperatur) der Anlage zusammengebaut. Das Modul 6 ermöglicht das Vermischen des Zufuhr-Trägerfluids, das von einem Wärmegenerator 9 kommt, mit dem Rücklauf-Trägerfluid, das von der Plattenanlage kommt. Somit erfolgt das Mischen innerhalb des eigentlichen Verteilers.
Das Rücklauf-Modul (auf einer hohen Temperatur) ist mit dem Zufuhr-Verteiler 3 (auf einer niedrigen Temperatur) der Anlage zusammengebaut. Da das Modul 7 mit einem Ventil für die Wärmeregulierung ausgestattet ist, bewirkt das Ventil 7 den Rücklauf des Trägerfluids zu dem Wärmegenerator 9, weshalb das Modul 7 eine Modulation der Temperatur entsprechend dem Bedarf der Plattenanlage ermöglicht.
Die folgenden Arten der Wärmeregulierung können bei dem beschriebenen Verteiler verwendet werden:

– Anzapf-Wärmeregulierung und/oder Wärmeregulierung mit Fixpunkt und Thermostat-Steuerung;
– Wärmeregulierung mit Fixpunkt und elektrischer Steuerung;
– modulierende klimatische Wärmeregulierung mit Außenfühler und Zulauffühler.

Die Rücklauf-Module 2 des Verteilers der Plattenanlage sind mit Durchtritt-Indikatoren 10 ausgestattet, die als Rückflusssperre und Absperrventil wirken. Wenn die Pumpe nicht arbeitet, verhindern die Rücklauf-Module 2, dass das von dem Wärmegenerator 9 (auf einer hohen Temperatur) kommende Trägerfluid in der Plattenanlage (auf einer niedrigen Temperatur) zirkuliert.
Auf diese Weise ist es möglich, Anlagen-Ungleichgewichte zu vermeiden, die einen korrekten Betrieb der Anlage verändern könnten.
Wie gesagt, sind der Zufuhr-Verteiler und der Rücklauf-Verteiler der Anlage durch eine Pumpe 8 miteinander verbunden, die während des Betriebs einen Unterdruck in dem Rück lauf-Verteiler und einen Druck in dem Zufuhr-Verteiler proportional zu den Lastverlusten der Anlage erzeugt.
Auf diese weise wird ein echter Zwangsumlauf (Zwangszirkulierung) des Trägerfluids auf einer hohen Temperatur von und zu dem Wärmegenerator 9 erzielt, falls dies für die Wärmeregulierung notwendig ist.
Der beschriebene Verteiler ermöglicht daher die Verwendung einer einzigen Adduktionsleitung bzw. Zufuhrleitung (auf einer hohen Temperatur) von dem Wärmegenerator zu dem Innenraum des Verteilerkastens, in dem der Verteiler enthalten ist.
Vorteilhafterweise sind Regelvorrichtungen 11 in den Zufuhr-Modulen (auf einer niedrigen Temperatur) angeordnet und ermöglichen eine Wärmeregulierung in jeden Raum.

Claims

Modularer Verteiler (1), der mit einem Wärmeregelungs-System für Heizungsanlagen mit Heizplatten ausgestattet ist, bestehend aus einem Zufuhr-Verteiler auf einer höheren Temperatur und einem Rücklauf-Verteiler auf einer tieferen Temperatur, wobei der Zufuhr-Verteiler aus einer Reihe von Zufuhr-Modulen (3) besteht und der Rücklauf-Verteiler aus einer Reihe von Rücklauf-Modulen (2) besteht, und wobei die Zufuhr-Module und die Rücklauf-Module über mindestens eine Pumpe (8) miteinander verbunden sind, deren Unterdruck-Seite zu dem Rücklauf-Verteiler gekehrt ist und deren Druck-Seite zu dem Zufuhr-Verteiler gekehrt ist, wobei mindestens ein zusätzliches Zufuhr-Modul (6) und ein zusätzliches Rücklauf-Modul (7) in dem Verteiler (1) vorgesehen sind, und wobei das zusätzliche Zufuhr-Modul (6) mit dem Rücklauf-Verteiler zusammengebaut ist und das zusätzliche Rücklauf-Modul (7) mit dem Zufuhr-Verteiler zusammengebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Zufuhr-Modul (6) als Mischventil wirkt, welches das von dem Rücklauf-Verteiler kommende Fluid mit dem von einem Wärmegenerator (9) kommenden Fluid mischt, und dass das zusätzliche Rücklauf-Modul (7) mit einem Ventil für die Wärmeregulierung ausgestattet ist, welches bewirkt, dass ein Teil des Fluids zu dem Wärmegenerator (9) und der andere Teil zu dem Zufuhr-Verteiler zurückkehrt, wodurch eine Modulation der Temperatur entsprechend dem Bedarf der Heizplatten gestattet wird.
Modularer Verteiler (1), der mit einem Wärmeregelungs-System gemäss dem vorgenannten Anspruch ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rücklauf-Module (2) des Verteilers mit Durchtritt-Indikatoren (10) ausgestattet sind, die als Rückflusssperre und Absperrventil wirken, damit bei nicht arbeitender Pumpe (8) die Rücklauf-Module (2) verhindern, dass das von dem Wärmegenerator (9) kommende Fluid (auf einer höheren Temperatur) in den Heizplatten (auf einer tieferen Temperatur) zirkuliert.
Modularer Verteiler (1), der mit einem Wärmeregelungs-System gemäss dem vorgenannten Anspruch ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Arten von Wärmeregulierung bei dem beschriebenen Verteiler angewandt werden können: Anzapf-Wärmeregulierung und/oder Wärmeregulierung mit Fixpunkt und Thermostat-Steuerung; Wärmeregulierung mit Fixpunkt und elektrischer Steuerung zum Modulieren einer klimatischen Wärmeregulierung mit Außenfühler und Zulauffühler.