DE972683C

DE972683C - Strahlungsdecke fuer Raeume

Info

Publication number: DE972683C
Application number: DEF305A
Authority: DE
Inventors: Gunnar Dipl-Ing Frenger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1944-12-18
Filing date: 1949-11-17
Publication date: 1959-09-03

Description

Strahlungsdecke für Räume Die Erfindung betrifft eine Strahlungsdecke für Räume, bei welcher zur Bildung einer Unterdecke je für sich gelagerte, aus einem die Wärme sehr gut leitenden Metall bestehende Einzelstrahlungsplatten, die mit oberhalb der Plattenebene liegenden Heizröhren in Verbindung stehen, in parallelen Längs- und Querreihen angeordnet sind (Kassettendecke).
Schallschluckende Kassettendecken, bei welchen die Einzelplatten mit ihren hochgebogenen Rändern in an der Decke angebrachte, diese Ränder fest aufeinanderpressende Klemmschienen eingeschoben werden, sind seit langem bekannt. Die Ausbildung einer Strahlungsdecke nach Kassettenbauart ist jedoch bisher nicht gelungen. Der einzige zur Lösung dieses Problems bekanntgewordene Vorschlag konnte wegen seiner grundsätzlichen Mängel nicht zum Erfolg führen. Bei dieser bekannten Strahlungsdecke sind die Röhren unmittelbar an der Hauptdecke befestigt, an welcher außerdem, wie bei der erwähnten Schallschluckdecke, besondere Klemmschienen angebracht sind, in welche die Strahlungsplatten mit ihren hochgebogenen Rändern eingeschoben werden. Die Wärmeübertragung von den Röhren zu den Platten soll dabei durch eine in dem gebildeten Hohlraum eingebrachte Füllung von Metallspänen bewirkt werden. Diese Metallspänefüllung hat nicht nur eine große Wärmeträgheit der Strahlungsdecke zur Folge, sondern ist auch deshalb nachteilig, weil sie keine zuverlässige Wärmeübertragung von den Röhren zu den Platten gewährleistet. Die Röhren ebenso wie die Metallspäne und die Platten führen nämlich bei Erwärmung und Abkühlung kleine Bewegungen aus, durch welche sich zwischen den Metallspänen und der Oberfläche der Röhren Luftzwischenräume ausbilden, die die Wärmeübertragung erheblich beeinträchtigen. Dadurch, daß bei dieser bekannten Decke die Ränder benachbarter Platten in den Klemmschienen fest aneinandergedrückt werden, ist außerdem bei Erwärmung ein Verwerfen der Platten unvermeidlich. Schließlich liegt ein Nachteil darin, daß durch die Metallspänefüllung die Montage einer solchen Deckenheizung sehr erschwert und außerdem die Verlegung von Installationsleitungen an der Decke nicht möglich ist.
Gemäß der Erfindung wird die Ausbildung einer Strahlungsdecke in Kassettenbauart in vorteilhafter Weise dadurch ermöglicht, daß die Röhren in dem zwischen Unterdecke und Hauptdecke gebildeten Hohlraum mit Abstand von der Hauptdecke angeordnet sind und die in ihrer Breite dem Rohrabstand entsprechenden Strahlungsplatten an gegenüberliegenden Kanten hochgebogene Randteile aufweisen, die in ihrem oberen Teil die wärmeleitenden Rohrkontaktverbindungen bilden und in ihrem unteren Teil als federnde Abstandsstücke wirken, wobei zwei benachbarte Strahlungsplatten mit ihren benachbarten Randteilen das dazwischenliegende Rohr erfassen.
Die durch die Erfindung geschaffene Bauart einer Strahlungsdecke weist, wie auch die bekannte schallschluckende Kassettendecke, den Vorteil einer sehr einfachen Montage auf, indem die einzelnen Strahlungsplatten durch Hochschieben mit den Röhren in Eingriff gebracht und im Bedarfsfalle auch einzeln demontiert werden können. Die letztere Maßnahme ist besonders wertvoll, um den zwischen Unterdecke und Hauptdecke gebildeten Hohlraum zugänglich zu machen, so daß dieser Hohlraum zur Verlegung von Installationsleitungen (elektrischen-, Gas- und Wasserleitungen) benutzt werden kann.
Die gemäß der Erfindung ausgebildete Strahlungsdecke hat den weiteren wichtigen Vorteil, daß die Strahlungsplatten aus dünnem Blech, insbesondere Aluminiumblech, bestehen können, wodurch die Strahlungsdecke praktisch trägheitslos wird, während bei einer Rohrdeckenheizung mit in der Decke eingebetteten Heizröhren mit einer Anheizzeit von mehreren Stunden gerechnet werden muß. Weiterhin wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung erreicht, daß die im Betriebe auftretenden Temperaturdehnungen der Platten und Röhren sich nicht schädlich auswirken, da sie von den federnden Abstandsstücken der hochgebogenen Plattenränder aufgenommen werden. Ferner wird durch die gemäß _der Erfindung getroffene Ausbildung erreicht, daß trotz einer hohen Wassertemperatur von z. B. max. 9o° C die mittlere Oberflächentemperatur der Platten den zuverlässigen Höchstwert von z. B. max. q.o° C nicht übersteigt, wodurch sich eine Reihe von Vorteilen ergeben. Durch Anwendung einer hohen Wassertemperatur wird nämlich nicht nur der Durchmesser der erforderlichen Wasserröhren, sonden auch die in dem Heizungssystem umlaufende Wassermenge verkleinert. Andererseits ergibt sich die Möglichkeit, daß in ein und demselben Gebäude ohne weiteres in gewissen Räumen Strahlungsdecken und in anderen Räumen Radiatoren an die gemeinsame Kessel- und Verteilungsanlage angeschlossen werden können. Durch Anwendung der hohen Wassertemperatur wird schließlich die Regelbarkeit des Heizsystems erleichtert.
Um die Montage zu erleichtern und einen zuverlässigen Wärmekontakt zwischen Röhren und Platten zu gewährleisten, sieht die Erfindung eine vorteilhafte Ausführung vor, bei welcher auf den Röhren besondere Klammerteile angeordnet sind, durch welche die hochstehenden Kontaktteile der Strahlungsplatten nach Hochschieben dieser Platten mit den Röhren in wärmeleitenden Eingriff gebracht und an diesen festgehalten werden. Außerdem können die Strahlungsplatten an den beiden nicht zur Befestigung dienenden Kanten zur Versteifung dienende Abbiegungen aufweisen, deren Höhe geringer ist als diejenige der Befestigungsr andteile.
Es sind an sich Heizungsanlagen bekannt, welche zur Beheizung von Arbeitsplätzen in Fabriken, Werkstätten u. dgl., in welchen Dampfheizungsröhren verlegt sind, gedacht waren und bei welchen auf diesen Röhren einzelne, in die gewünschte Richtung einstellbare Strahlplatten aufgesetzt sind, um den Anteil der Strahlungswärme gegenüber der Konvektionswärme zu vergrößern. Diese Einzelplatten sind, gegebenenfalls unter Verwendung von schellenartigen Klammern, sattelförmig auf das Rohr aufgesetzt, wobei ihre Ränder frei sind. Diese Platten können daher keine ebene, geschlossene Heizfläche bilden und auch nicht durch Hochschieben von unten montiert werden. In Wohnräumen, Krankenhäusern u. dgl. wären sie auch deshalb unbrauchbar, weil sie keine die Heizröhren verdeckende Unterdecke bilden.
Es sind ferner sogenannte Hohlraumdeckenheizungen bekannt, bei welchen die Heizröhren in Kammern oder Hohlräumen der zu beheizenden Decke frei aufgehängt sind, ohne daß sie mit der durch Deckenteile gebildeten Strahlungsfläche in Verbindung stehen. Dabei wird von den Heizröhren zunächst die in den Kammern eingeschlossene Luft erwärmt, die ihrerseits die Wärme an die Bauteile der Deckenkonstruktion abgibt. Solche Hohlraumheizungsdecken haben daher den Nachteil einer sehr erheblichen Wärmeträgheit, und es fehlen ihnen auch die obenerwähnten Vorteile der Kassettendecke.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt Fig. i das Schaubild einer an Heizröhren angebrachten Strahlungsplatte nach der Erfindung, Fig. z in größerem Maßstabe den Querschnitt einer Ausführungsform von Heiz- oder Kühlröhren mit den angrenzenden Teilen der Strahlungsplatten, Fig.3 den Schnitt einer anderen Ausführungsform einer Strahlungsdecke gemäß der Erfindung, Fig. 4 und 5 Querschnitte zweier verschiedener Ausführungsformen von Heiz- oder Kühlröhren mit den angrenzenden Teilen in größerem Maßstabe.
Nach Fig. i und 2 besteht jeder Deckenteil i aus einer Metallplatte, vorzugsweise aus Walzaluminium oder Kupferblech, bei der zwei einander gegenüberliegende Kanten rechtwinklig zur Plattenebene aufwärts gebogen sind. Diese hochgebogenen Teile 2, im folgenden Flansche genannt, bilden die Verbindungsglieder, mit denen die Platten an den Heiz- oder Kühlröhren befestigt sind. Die beiden anderen Kanten können zu Versteifungszwecken mit ähnlichen Abbiegungen 3 versehen sein.
Die Ziffer 6 bezeichnet ein rechteckiges Rohr, das ein beliebiges Heizmittel, z. B. Wasser, führt oder durch einen unmittelbar geheizten Elektrostab ersetzt werden kann. 7 bezeichnet Federn aus Stahl oder ähnlichem Werkstoff. Sie sind an dem Rohr 6 durch Ansatzstücke i i befestigt, die abwärts ragen und verschweißt sein können. Die Federn enthalten Schlitze oder Ausnehmungen 8, die mit Vorsprüngen oder Stiften 9 der Flansche 2 zusammenarbeiten und dadurch die Platte mit den Federn verbinden. Unter den Schlitzen oder Ausnehmungen 8 befinden sich in den Flanschen 2 Löcher io zum Einführen eines Werkzeuges zum Lösen der Platte, wenn die Vorsprünge oder Stifte in den Schlitzen oder Ausnehmungen 8 festsitzen. Falls gewünscht, können die Verbindungsstifte 9 und Schlitze 8 fortfallen. Die Verbindung der Platte kann dann mit den Federn durch Reibung erreicht werden.
Die Rohre 6 können als Netzwerk mit Querröhren 6 a ausgebildet sein, die an der Hauptdecke 15 mit Hängegliedern 16 aufgehängt sind, die aus Klammern bestehen und mit Spannschrauben oder anderen zweckentsprechenden Befestigungsmitteln verbunden sind. Nach Befestigung des Röhrennetzwerkes werden die Platten durch Aufwärtsdrücken eingesetzt. Ihre Flansche werden zwischen die Federn 7 und die Röhren 6 geschoben und durch die Vorsprünge der Stifte 9 in ihrer Lage gesichert. Die Federn 7 erzeugen einseitigen Druck und sichern den Andruck der Flansche 2 gegen die ebenen Flanken der Röhren 6 mit ausreichender Pressung, so daß eine gute wärmeleitende Verbindung zwischen den Röhren und den Flanschen entsteht.
Nach dem Einsetzen der Platten i entstehen zwischen den Flanschen kanalförmige Räume, die unten durch Streifen 12, z. B. aus Aluminium, verschlossen werden können.
Die Oberseite der Deckenteile und/oder der Röhren kann mit einer wärmedämmenden Schicht 5 bzw. 2o aus Glaswolle, Asbestwolle od. dgl bekleidet sein.
Die Fig. 3 zeigt einen anderen Aufbau mit runden Röhren 61. Mit ihren hochgebogenen Randteilen 17 erfassen die Metallplatten i jeweils das dazwischenliegende Rohr.
Nach den Fig. 4 und 5 können die aufwärts gewinkelten Kanten 17 der Plattenteile i durch Klammern 18 mit Schrauben i93 (Fig. 4) oder durch Federglieder 2o1 gegen die Röhre 61 gepreßt werden. Der Teil 17 der emporgebogenen Randstreifen steht mit den Heiz- bzw. Kühlröhren in Berührung, während die restlichen Teile 171 Abstandsstücke bilden und die zusätzliche Aufgabe haben, zu verhindern, daß die Strahlfläche der Platte eine zu hohe Temperatur annimmt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Strahlungsdecke für Räume, bei welcher zur Bildung einer Unterdecke je für sich gelagerte, metallische Einzelstrahlungsplatten, die mit oberhalb der Plattenebene liegenden Heizröhren in Verbindung stehen, in parallelen Längs- und Querreihen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhren (61, 6a) in dem zwischen Unterdecke und Hauptdecke gebildeten Hohlraum mit Abstand von der Hauptdecke (15) angeordnet sind und die in ihrer Breite dem Rohrabstand entsprechenden Strahlungsplatten (i) an gegenüberliegenden Kanten hochgebogene Randteile aufweisen, die in ihrem oberen Teil (17) die wärmeleitenden Rohrkontaktverbindungen bilden und in ihrem unteren Teil (i71) als federnde Abstandsstücke wirken, wobei zwei benachbarte Strahlungsplatten mit ihren benachbarten Randteilen das dazwischenliegende Rohr (61) erfassen.
2. Strahlungsdecke nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Röhren (6) besondere Klammerteile (7) angeordnet sind, durch welche die hochstehenden Kontaktteile (2) der Strahlungsplatten (i) nach Hochschieben dieser Platten mit den Röhren (6) in wärmeleitende Verbindung gebracht und an diesen festgehalten werden.
3. Strahlungsunterdecke nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsplatten (i) an den beiden nicht zur Befestigung dienenden Kanten zur Versteifung dienende Abbiegungen (3) aufweisen, deren Höhe geringer ist als diejenige der Befestigungsrandteile. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 599 632, 639 640, 664567; schweizerische Patentschriften Nr. 153 745, 201 220, 225 745, 196 9o6, 247 647, 174 943; französische Patentschriften Nr. 886 36o, 672 12i; britische Patentschriften Nr. 103 839, 289 924, 297 043, 298 069, 403 899, 451 205, 462 186; USA.-Patentschriften Nr. 17:26 500, 1 738 469, 2 075 368, 2 221 001.