LU83291A1 - PIPE TO BE LAYED IN THE SCREED OF A FLOOR AND IN FINISHED ELEMENTS - Google Patents
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Description
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In der Estrichmasse eines Fußbodens und in Fertigteilelementen zu j verlegendes Rohr iPipe to be laid in the screed mass of a floor and in precast elements i
Die Erfindung betrifft ein in der Estrichmasse eines Fußbodens und in Fertigteilelementen zu verlegendes Rohr zum Transport eines flüssigen Wärmeträgers, wie eines Heiz- oder Kühlmittels. Fertig- : teilelemente sind dabei im allgemeinen aus Kunststoff bestehende Montageplatten, die noppenförmige oder ähnliche Halterungen für die Rohre aufweisen. Ein Beispiel für eine solche Montageplatte zeigt die DE-PS 2 720 361.The invention relates to a pipe to be laid in the screed mass of a floor and in precast elements for transporting a liquid heat transfer medium, such as a heating or cooling medium. Prefabricated: partial elements are generally plastic mounting plates that have knob-shaped or similar holders for the pipes. DE-PS 2 720 361 shows an example of such a mounting plate.
Für das Erstellen einer Fußbodenheizung werden Rohre nach einem bestimmten errechneten Schema in hin- und hergehenden Schleifen auf dem Boden verlegt, und dieser wird dann mit Estrichmasse auf- ; i gefüllt. Für die hierfür verwendeten Rohre sind verschiedene Quer-' i schnitte bekannt oder vorgeschlagen worden. Die am häufigsten verwendeten Rohre haben kreisrunden Querschnitt. Rohre mit kreisrun- | dem Querschnitt lassen sich einfach herstellen. In ihren übrigen jTo create an underfloor heating system, pipes are laid on the floor in back-and-forth loops according to a certain calculated scheme, and this is then covered with screed; i filled. Various cross-sections have been known or proposed for the tubes used for this purpose. The most commonly used pipes have a circular cross-section. Tubes with circular | the cross section can be easily manufactured. In their remaining j
Eigenschaften, wie physikalischen und thermischen Eigenschaften, ! i erreichen Rohre mit kreisrundem Querschnitt mittlere bis gute Wer-!Properties such as physical and thermal properties! i achieve pipes with a circular cross section of medium to good value!
te. Rohre mit ovalem Querschnitt sind ebenfalls bekannt. Der bei Ite. Tubes with an oval cross section are also known. The one at I
i ' ihnen gegenüber Rohren mit kreisrundem Querschnitt herausgestelltei Î Vorteil liegt darin, daß sie bei gleichem Innenquerschnitt bzw.The advantage compared to pipes with a circular cross-section is that they have the same internal cross-section or
!!
Innenvolumen eine größere Oberfläche aufweisen. Dies verbessert den Wärmeübergang des durch sie durchströmenden Heizmittels, zum Beispiel warmen Wassers, auf den umgebenden Fußboden bzw. die Estrichmasse. Diese höhere Wärmeübertragung wird jedoch, wie im folgenden noch ausgeführt werden wird, mit starken anderen Nachteilen erkauft. Zum Erzielen einer noch größeren Oberfläche und i | damit einer noch besseren Wärmeübertragung wurde schließlich noch , F 41/364 j ein Rohr vorgeschlagen, das grundsätzlich kreisrunden QuerschnittInternal volume have a larger surface. This improves the heat transfer of the heating medium flowing through them, for example warm water, to the surrounding floor or the screed mass. This higher heat transfer is, however, as will be explained in the following, bought with strong other disadvantages. To achieve an even larger surface and i | so that an even better heat transfer was finally proposed, F 41/364 j, a tube that was basically circular in cross section
»V»V
« - 2 - ,aufweist, dessen Oberfläche Jedoch gewellt oder genutet ist.«- 2 -, whose surface is, however, corrugated or grooved.
Diese kurze Schilderung des Standes der Technik zeigt, daß man ausgehend von Rohren mit kreisrundem Querschnitt nach anderen Guer-4 schnittsformen gesucht und solche gefunden hat, die bei gleichemThis brief description of the prior art shows that, starting from tubes with a circular cross-section, other Guer-4 sectional shapes were searched for and found those that did the same thing
Innenquerschnitt eine größere Oberfläche aufweisen und damit eine höhere Wärmeübertragung zulassen. Die größere Oberfläche läßt sich 1 mit einfachen mathematischen Formeln sofort errechnen. Die Wärmeübertragung ist der Oberfläche in erster Annäherung unmittelbar proportional. Vor Ort kann die Wärmeübertragung auch mit einfachen Einrichtungen schnell gemessen werden. Die Wärmeübertragung ist damit eine mit einfachen mathematischen und meßtechnischen Mitteln schnell und einfach bestimmbare physikalische Größe. Der Vorteil einer höheren Wärmeübertragung fällt sofort ins Auge. Bei der Berne ssung von Fußbodenheizungen kann und wird eine höhere Wärmeübertragung der verwendeten Rohrquerschnitte sofort berücksichtigt.Internal cross-section have a larger surface and thus allow a higher heat transfer. The larger surface area 1 can be calculated immediately using simple mathematical formulas. The heat transfer is directly proportional to the surface in a first approximation. The heat transfer can also be measured quickly on site using simple devices. The heat transfer is thus a physical quantity that can be determined quickly and easily using simple mathematical and measuring means. The advantage of higher heat transfer is immediately apparent. When floor heating systems are replaced, a higher heat transfer of the pipe cross-sections used can and is immediately taken into account.
Sie kann dazu führen, daß man pro Flächeneinheit des Fußbodens mit weniger Rohrlänge auskommt und die Belegungsdichte sinkt. Die langjährige Beobachtung von Fußbodenheizungen, bei denen Rohre mit ovalem Querschnitt verwendet wurden, haben Jedoch zu der Erkenntnis geführt, daß diese zahlreiche Nachteile aufweisen. Insbesondere stellt die sich aus ihrer relativ größeren Oberfläche ergebende höhere Wärmeübertragung nur einen scheinbaren Vorteil dar. Die an- ! genommene höhere Wärmeübertragung wird durch andere Umstände auf- i gehoben und stellt überdies nur einen Kurzzeiteffekt dar.It can lead to less pipe length per unit area of the floor and a lower occupancy density. However, the long-standing observation of underfloor heating systems using pipes with an oval cross-section has led to the realization that these have numerous disadvantages. In particular, the higher heat transfer resulting from its relatively larger surface area is only an apparent advantage. The higher heat transfer taken is canceled out by other circumstances and moreover only represents a short-term effect.
Zusätzlich zu den thermischen Eigenschaften eines Rohres, wozu die Wärmeübertragung zählt, sind auch andere Eigenschaften zu berück- j sichtigen, wie die Verlegefreundlichkeit, die Statik oder die Sta- j ; bilität der die Rohre umschließenden Estrichmasse, und insbesonde-!In addition to the thermal properties of a pipe, which includes heat transfer, other properties must also be taken into account, such as ease of installation, statics or status; the screed mass surrounding the pipes, and in particular!
; I; I.
* re die Konstanz der errechneten Werte, wie Wärmeübertragung, Innen-r I i* re the constancy of the calculated values, such as heat transfer, internal r I i
i querschnitt usw., während der gesamten Lebensdauer der Fußbodenheizung. Diese umfaßt einen Zeitraum von bis zu einigen Jahrzehnten. Ii cross-section etc., throughout the life of the underfloor heating. This covers a period of up to a few decades. I.
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I Von den mit herkömmlichen Radiatoren arbeitenden Zentralheizungen j i ist bekannt, daß sich diese nach einer Betriebsdauer von vielen JI Of the central heating systems j i working with conventional radiators, it is known that after an operating time of many J
| Jahren oder Jahrzehnten zusetzen. Die im Wasser enthaltenen Schwe- j F 41/364 j bestoffe, wozu auch der sogenannte Kesselstein gehört, setzen sich! « « i f i - 3 -| Years or decades. The substances contained in the water j F 41/364 j, which also includes the so-called scale, settle! «« I f i - 3 -
1 I1 I
im Laufe der Jahre ab. Insbesondere an Stellen, an denen das Heizwasser eine geringe Strömungsgeschwindigkeit aufweist, werden die ' Schwebestoffe ausgefällt und backen zum sogenannten Kesselstein oder Kalk zusammen. Damit verringert sich der wirksame Innenquer- ; * schnitt, und der Strömungswiderstand steigt. Eine Vorstufe dieser !over the years. Particularly in places where the heating water has a low flow rate, the suspended matter precipitates and cakes to form a so-called scale or lime. This reduces the effective internal cross; * cut, and the flow resistance increases. A preliminary stage of this!
Kesselsteinbildung ist das Verschlammen. Bei diesem Verschlammen setzen sich Schwebestoffe schon nach kurzer Betriebsdauer an Stellen ab, an denen das Heizwasser das Rohr mit nur geringer Strömungsgeschwindigkeit durchströmt. Bei Rohren mit ovalem Querschnitt: sind dies die beiden sich verengenden Seiten des Innenquerschnit- ; tes. Rohre mit ovalem Querschnitt werden häufig auch so verlegt, daß ihre große Achse senkrecht steht. Eine solche sich verengende ' Seite bzw. ein geringer Innenquerschnitt liegt damit unten. Die Verschlammung wird damit noch dadurch gefördert, daß sich die Schwebestoffe bei stillstehender Anlage infolge ihrer Schwerkraft nach unten absetzen und dort zusammenbacken. Das heißt, daß sich der wirksame Innenquerschnitt von Rohren mit ovalem Querschnitt, die hochgestellt verlegt sind, schon nach kurzer Betriebsdauer verringert. Eine solche kurze Betriebsdauer Ist schon nach wenigen' Heizperioden erreicht. Entsprechend dem abnehmenden wirksamen Innenquerschnitt dieser Rohre mit ovalem Querschnitt sinkt die thermische Leistung der gesamten Fußbodenheizung. Der vermutete und während einer ersten kurzen Betriebszeit vorhandene Vorteil einer ; hohen Wärmeübertragung wird dadurch nicht nur aufgehoben, sondern ; i ; führt auch zu nachteiligen Folgen.Scale formation is silting up. With this sludge, suspended matter settles after a short period of operation in places where the heating water flows through the pipe with only a low flow rate. For pipes with an oval cross-section: these are the two narrowing sides of the inner cross-section; tes. Pipes with an oval cross-section are often also laid so that their major axis is vertical. Such a narrowing side or a small inner cross section is therefore at the bottom. The silting is further promoted by the fact that the suspended matter settles down due to its gravity when the system is at a standstill and cakes there. This means that the effective internal cross-section of pipes with an oval cross-section, which are laid up, is reduced after a short period of operation. Such a short operating time is already achieved after a few heating periods. In accordance with the decreasing effective internal cross-section of these pipes with an oval cross-section, the thermal output of the entire underfloor heating system drops. The presumed advantage of a; high heat transfer is not only canceled out; i; also leads to adverse consequences.
i ; i ji; i j
Ein weiterer Nachteil der Rohre mit ovalem Querschnitt ergibt sich’ i daraus, daß sie entlang ihrer großen und kleinen Achse verschiede-! ; ne Widerstandsmomente aufweisen. Dies führt zu Schwierigkeiten beim Verlegen und macht sie wenig verlegefreundlich. Das Verlegen ; der Rohre in die vorgeschriebene Form der Schleifen usw. erfordert' Kraft, da sie sich infolge eines starken und entlang ihrer beiden j Achsen ungleichmäßigen Dralls jeder Formänderung widersetzen. Auch! der Estrich kann bei in ihm hochgestellt verlegten Rohren mit ova-| lern Querschnitt leiden. Die beiden oben und unten liegenden, sich ; verjüngenden Enden des Rohres wirken wie Keile. Insbesondere bei | niedriger Höhe des Estrich bricht dieser auf, und es entstehen F 41/364 ; Risse.Another disadvantage of the tubes with an oval cross section arises from the fact that they differ along their major and minor axes! ; ne have moments of resistance. This leads to difficulties in laying and makes them less easy to lay. The laying; of the pipes into the prescribed shape of the loops etc. requires force, since they resist any change of shape due to a strong and uneven twist along their two axes. Also! the screed can be placed with pipes placed in it with ova- | suffer cross-section. The two lying above and below; tapered ends of the tube act like wedges. Especially at | If the screed is low, it breaks open and F 41/364 are formed; Cracks.
\ - 3a -\ - 3a -
Aus geometrischen Überlegungen folgt, daß Rohre mit ovalem Querschnitt in Richtung ihrer kurzen Achse eine kleinere Festigkeit als in Richtung ihrer großen Achse aufweisen. Damit sind sie Rohren mit kreisrundem Querschnitt unterlegen. Zum Ausgleich und zum Erzielen ausreichender Festigkeit werden die Rohre mit ovalem Querschnitt daher mit größerer Wandstärke gefertigt. Damit sinkt die sich an sich aus ihrer größeren Oberfläche ergebende größere Wärmeübertragung wieder ab. Infolge dieser höheren Wandstärke sind sie weiter weit steifer als Rohre mit kreisrundem Querschnitt und damit wenig verlegefreundlich. Sie lassen sich nicht entlang so enger Bögen wie Rohre mit kreisrundem Querschnitt verlegen. Daher müssen die parallelliegenden Stränge der einzelnen Rohrschleifen weiter auseinanderliegen, und die Belegungsdichte sinkt. Bei hochstehender Verlegung ergibt sich weiter eine höhere 3auhöhe. Die sie einschließende Estrichmasse erhält ein höheres Volumen. Damit muß mehr Estrichmasse auf geheizt werden, und der thermische Wirkungsgrad einer Fußbodenheizung sinkt.From geometrical considerations it follows that tubes with an oval cross-section have a lower strength in the direction of their short axis than in the direction of their major axis. They are inferior to pipes with a circular cross-section. To compensate and to achieve sufficient strength, the tubes with an oval cross-section are therefore made with greater wall thickness. This reduces the larger heat transfer resulting from its larger surface. As a result of this higher wall thickness, they are much stiffer than pipes with a circular cross-section and are therefore not very easy to lay. They cannot be laid along arches as narrow as pipes with a circular cross-section. The parallel strands of the individual pipe loops must therefore be further apart and the occupancy density decreases. If the laying is high, the height of the 3au is higher. The screed mass enclosing them receives a higher volume. This means that more screed mass has to be heated, and the thermal efficiency of an underfloor heating system drops.
Während demnach das Rohr mit ovalem Querschnitt gemäß der obigen Erläuterung anfangs den Vorteil einer vermeintlich etwas größeren ; Wärmeübertragung bringt, aber nach einer Betriebsdauer von nur we-; nigen Heizperioden überwiegend Nachteile aufweist, zeigen die Roh-! re mit kreisrundem Querschnitt bei sämtlichen Eigenschaften im we-sentlichen mittlere Werte. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einem auf dem Gebiet der Fußbodenheizung zu verwendenden ; Rohr einen solchen Quer- i i : i I ! i j i i F 41/364 _ * i : - 4 - schnitt zu geben, daß es in bezug auf seine Oberfläche, das heißt : der Wärmeübertragung, in bezug auf seinen wirksamen Innenquer- 1 schnitt, in bezug auf seine Verlegefreundlichkeit und auch in bezug auf die Stabilität des es aufnehmenden Estrichs nur optimale Werte zeigt. Insbesondere soll das erfindungsgemäße Rohr ein ehr- ; liches Produkt darstellen, das hohe Anfangswerte während der gesamten Betriebsdauer einer Fußbodenheizung unverändert beibehält. Die Lösung für diese Aufgabe ergibt sich nach der Erfindung in überraschend einfacher Weise dann, wenn man dem Rohr einen quadratischen Querschnitt verleiht.Accordingly, while the tube with an oval cross section according to the above explanation initially has the advantage of a supposedly somewhat larger one; Brings heat transfer, but after an operating time of only we-; some heating periods predominantly have disadvantages, the raw! right with a circular cross-section with all properties essentially medium values. The invention is based on the object to be used in the field of underfloor heating; Pipe such a cross- i i: i I! ijii F 41/364 _ * i: - 4 - cut to give that in terms of its surface, that is: the heat transfer, in terms of its effective internal cross-section, in terms of its ease of installation and also in terms of the stability of the screed receiving it only shows optimal values. In particular, the pipe according to the invention is an honor; a product that maintains high initial values throughout the entire operating life of an underfloor heating system. The solution to this problem arises according to the invention in a surprisingly simple manner if the tube is given a square cross section.
Ein Rohr mit quadratischem Querschnitt hat, mathematisch-geometrisch tetrachtet, im Vergleich zu seinem Innenquerschnitt eine ge-; ringere Oberfläche als ein Rohr mit ovalem Querschnitt. Dieser In-: nenquerschnitt bleibt aber nicht nur während der gesamten Betriebsdauer einer Fußbodenheizung, von der das Rohr einen Teil bildet, erhalten und völlig offen, sondern das Rohr mit quadratischem Querschnitt weist noch andere Eigenschaften auf, die zu einer besseren Wärmeübertragung führen. Dies liegt einmal an einer höheren Strahlung, Dies ergibt sich daraus, daß die volle Oberseite des Rohres, das heißt etwa 25 % seiner gesamten Oberfläche, nach oben zeigen und die Wärme unmittelbar nach oben abstrahlt. Eine bessere Wärme-: Übertragung ergibt sich weiter dadurch, daß bei Auflegen von Blechplatten auf die Rohre diese unmittelbar mit deren Oberseiten verklebt werden können. Damit ist ein unmittelbarer Wärmeabfluß von etwa 25 % der Gesamtoberfläche des Rohres direkt auf die Blechplat-: ten möglich. Ein solcher unmittelbarer Wärmeabfluß ist bei keinem anderen bekannten Querschnitt möglich. Die beiden senkrecht verlau-‘ fanden Seitenwände des Rohres sorgen weiter für eine intensive , seitliche Abstrahlung. Dies läßt größerer Rohrabstände zu.A tube with a square cross-section, mathematically and geometrically, compared to its inner cross-section, has a ringier surface than an oval cross-section tube. This internal cross-section is not only preserved and completely open during the entire operating time of an underfloor heating, of which the pipe forms a part, but the pipe with a square cross-section also has other properties which lead to better heat transfer. On the one hand, this is due to higher radiation. This results from the fact that the full top of the tube, that is to say about 25% of its total surface, points upwards and the heat radiates directly upwards. A better heat: transmission also results from the fact that when sheet metal plates are placed on the pipes, these can be glued directly to the upper sides thereof. This enables a direct heat flow of about 25% of the total surface of the pipe directly onto the sheet metal plates. Such an immediate heat flow is not possible with any other known cross-section. The two vertically located side walls of the tube continue to provide intensive, lateral radiation. This allows larger pipe clearances.
i j Der freie Innenquerschnitt eines Rohres mit quadratischem Quer-j schnitt bleibt während dessen gesamter Betriebsdauer erhalten. Dieiä liegt daran, daß die Strömung an keiner Stelle des Querschnittes durch eine Verengung behindert und damit eine Ablagerung von Schlamm begünstigt wird. Es liegt weiter daran, daß sich aufgrund | der geraden Flächen Wirbel bilden und Feststoff teile damit entwe-F 41/364j der weggeschwemmt oder mindestens in Schwebe gehalten werden. Das - 5 - i * % ' letztere führt zu einem höheren spezifischen Gewicht des Heizwassers und damit zu einer besseren Wärmeübertragung.i j The free internal cross-section of a tube with a square cross-section is preserved throughout its operating life. The reason for this is that the flow is not hindered at any point in the cross-section by a constriction and thus a deposit of sludge is promoted. It is also due to the fact that | of the straight surfaces form vortices and parts of solids are either washed away or at least kept in suspension. The - 5 - i *% 'the latter leads to a higher specific weight of the heating water and thus to a better heat transfer.
Ein Rohr mit quadratischem Querschnitt ist auch sehr verlegefreundlich. Sein Widerstandsmoment ist entlang seiner beiden Achsen gleich. Es neigt daher beim Verlegen nicht dazu, eine Wellenform anzunehmen. Dadurch verändern sich die Abstände benachbarter Rohrstränge. Dies führt zu unterschiedlichen Flächenheizleistungen. Rohre mit quadratischem Querschnitt lassen sich auch einfach in Bögen verlegen. Ein Drall ist nicht vorhanden.A tube with a square cross section is also very easy to lay. Its section modulus is the same along its two axes. Therefore, it does not tend to take a wave form when laying. This changes the spacing between adjacent pipe strings. This leads to different surface heating capacities. Pipes with a square cross-section can also be easily laid in bends. There is no twist.
Ein Rohr mit quadratischem Querschnitt führt auch zu einer großen Estrichstabilität. Es weist keine Flächen oder Formen auf, die wie Keile wirken und die Estrichmasse spalten oder einkerben könnten. Die Statik einer solche Rohre enthaltenden Fußbodenheizung kann daher als sehr gut angesehen werden.A pipe with a square cross-section also leads to great screed stability. It has no surfaces or shapes that look like wedges and could split or score the screed. The statics of an underfloor heating system containing such pipes can therefore be regarded as very good.
Insgesamt gesehen, vereinigt ein Rohr mit quadratischem Querschnitt in sich große Oberfläche und großen Innenquerschnitt. Be- j zogen auf seine Wärmeleistung hat es damit einen geringen Raumbe- | darf. Damit entfällt toter Raum,und die Übertragungsverluste blei-; ben gering.Seen as a whole, a tube with a square cross section combines a large surface area and a large internal cross section. In terms of its heat output, it has a low space | may. This eliminates dead space and the transmission losses remain; ben low.
In einer zweckmäßigen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Ek-ken an der Innen- und Außenwand des Rohres abgerundet sind. Durch die Abrundung an der Innenwand werden Stellen vermieden, an denen : • sich wegen geringer Strömung Feststoffe absetzen könnten. Durch ! i ; die Abrundung an der Außenwand wird eine Kerbwirkung auf die umge-i ! bende Estrichmasse vermieden. Für den Krümmungshalbmesser der Ab- ; i rundungen der Ecken der Innenwand hat sich ein Betrag von etwa j 25 % der lichten Weite des Innenquerschnittes als vorteilhaft her-| ausgestellt.In an expedient embodiment it is provided that the corners on the inner and outer wall of the tube are rounded. The rounding on the inner wall avoids places where: • Solids could settle due to low flow. By ! i; the rounding on the outer wall will have a notch effect on the reverse! avoiding screed mass. For the radius of curvature of the Ab-; In rounding the corners of the inner wall, an amount of approximately j 25% of the clear width of the inner cross section has proven advantageous displayed.
Die erfindungsgemäßen Rohre können aus einem flexiblen oder steifen Kunststoff oder auch aus Metall bestehen.The tubes according to the invention can consist of a flexible or rigid plastic or of metal.
Im vorstehenden und auch in der folgenden Zeichnungsbeschreibung F 41/364 wird das erfindungsgemäße Rohr im Zusammenhang mit einer Fußboden- f '* · - 6 - i t ; heizung beschrieben. Seine vorteilhaften Eigenschaften kommen Jedoch auch dann zur Geltung, wenn das Rohr für andere Zwecke der Wärme- oder Kälteübertragung verwendet wird. Zum Beispiel kann es auch in Wand- und Deckenheizungen verlegt werden. Statt von Heiz-' wasser kann es auch von einem Kühlmittel durchströmt werden und dann Teil einer Klimaanlage bilden.In the above and also in the following drawing description F 41/364, the pipe according to the invention is used in connection with a floor f '* · - 6 - i t; heating described. However, its advantageous properties also come into play when the pipe is used for other purposes of heat or cold transfer. For example, it can also be installed in wall and ceiling heating systems. Instead of heating water, a coolant can flow through it and then form part of an air conditioning system.
; Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen wer- ! . den nun Rohre des Standes der Technik, das erfindungsgemäße Rohr und Verlegebeispiele erläutert. In der Zeichnung ist: i; Using the example of the embodiments shown in the drawing! . the pipes of the prior art, the pipe according to the invention and laying examples explained. In the drawing: i
Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Rohres mit ovalem Querschnitt gemäß dem Stand der Technik, : Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht eines Rohres mit kreisrundem Querschnitt gemäß dem Stand der Technik,1 is a partial perspective view of a tube with an oval cross section according to the prior art, FIG. 2 is a partial perspective view of a tube with a circular cross section according to the prior art,
Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht des Rohres mit quadrati-| schem Querschnitt, 'Fig. 3 is a partial perspective view of the tube with square | cross section, '
Fig. 4 ein Querschnitt durch das erfindungsgemäße Rohr mit gleich-1 zeitiger Darstellung des Querschnittes eines Rohres mit kreisrundem Querschnitt, | Fig. 5 die perspektivische Darstellung eines willkürlich in «·» S- !4 shows a cross section through the pipe according to the invention with simultaneous representation of the cross section of a pipe with a circular cross section, | Fig. 5 is a perspective view of an arbitrarily in "·" S-!
Form verlegten erfindungsgemäßen Rohres mit quadratischem j i Querschnitt, jShape of pipe according to the invention with a square j i cross-section, j
j Ij I
! i! i
Fig, 6 die perspektivische Teilansicht eines in eine Fußbodenhei- j zung mit Blechplatten eingebauten Rohres mit kreisrundem6 shows the perspective partial view of a tube with a circular pipe installed in a floor heating with sheet metal plates
Querschnitt undCross section and
Fig. 7 eine entsprechende Darstellung eines erfindungsgemäßen Rohres mit quadratischem Querschnitt.Fig. 7 shows a corresponding representation of a tube according to the invention with a square cross section.
In Fig. 1 ist schematisch ein Rohr 12 mit ovalem Querschnitt dargestellt. Seine große Achse verläuft senkrecht. Dies entspricht F 41/364 einem Einbau in hochgestellter Lage. Dabei ergibt sich eine Ein-In Fig. 1, a tube 12 with an oval cross section is shown schematically. Its major axis is vertical. This corresponds to F 41/364 when installed in a raised position. This results in an
JJ
! - 7 - ; « i ! tauhöhe h. Diese entspricht der Länge der großen Achse. Der Pfeil j deutet das durchströmende Heizwasser an. Am Boden des Rohres 12 j : bzw. an seinem sich verjüngenden unteren Ende, das einen sich ent-! | sprechend verengenden Querschnitt aufweist, setzt sich schon nach * ; verhältnismäßig kurzer Betriebsdauer Schlamm ab. Dieser Schlamm 14 ' ist schematisch dargestellt. In Fig. 2 ist perspektivisch und schematisch ein Rohr 12 herkömmlicher Bauart mit kreisrundem Querschnitt dargestellt. In Fig, 3 nun wird ein Rohr 12 mit erfindungsgemäßem quadratischen Querschnitt gezeigt. Auch dieses Rohr 12 hat die Einbauhöhe h. Durch die vier Pfeile soll angedeutet werden, daß das Heizwasser einen großen freien Innenquerschnitt vorfindet j und das Rohr bei entsprechend geringerem Strömungswiderstand schneller durchströmen kann. ; Für die folgende vergleichende Darstellung sei angenommen, daß die Bauhöhe h zehn Längeneinheiten beträgt. In der Praxis wird die Bauhöhe h bzw. der Durchmesser des Rohres 12 mit kreisrundem Querschnitt bei zum Beispiel 18 mm liegen. Mit h * 10 hat das Rohr 12 mit kreisrundem Querschnitt einen Umfang von 31 »4 und bei Vernach-: lässigung der Wandstärke einen freien Innenquerschnitt von 78,5.! - 7 -; «I! rope height h. This corresponds to the length of the major axis. The arrow j indicates the heating water flowing through. At the bottom of the tube 12 j: or at its tapered lower end, the one escaping! | has a narrowing cross-section, already follows *; relatively short operating time sludge. This sludge 14 'is shown schematically. In Fig. 2, a pipe 12 of conventional design with a circular cross section is shown in perspective and schematically. 3, a tube 12 with a square cross-section according to the invention is shown. This tube 12 also has the installation height h. The four arrows indicate that the heating water has a large free internal cross-section j and can flow through the pipe more quickly with a correspondingly lower flow resistance. ; For the following comparative illustration it is assumed that the height h is ten length units. In practice, the overall height h or the diameter of the tube 12 with a circular cross section will be, for example, 18 mm. With h * 10, the tube 12 with a circular cross-section has a circumference of 31 »4 and, if the wall thickness is neglected: a free inner cross-section of 78.5.
Für das erfindungsgemäße Rohr mit quadratischem Querschnitt ergeben sich bei Vernachlässigung der Wandstärke und der Abrundung der Ecken ein Umfang von 40 Längeneinheiten und ein freier Innenquer- : schnitt von 100 Flächeneinheiten. Diese Zahlen liegen über denen des Rohres 12 mit kreisrundem Querschnitt. Zu beachten ist dabei, ! : daß sowohl der größere Materialaufwand, den das Rohr mit quadra- j ; tischem Querschnitt erfordert, als auch das größere Volumen, das ; es in der Estrichmasse einnimmt, zur Verfügung steht bzw. sogar j i von Vorteil ist. Auch dieses Zahlenbeispiel zeigt damit die Über- j ! legenheit des Rohres mit erfindungsgemäß quadratischem Querschnitt.For the tube according to the invention with a square cross section, neglecting the wall thickness and rounding the corners results in a circumference of 40 length units and a free inner cross section of 100 surface units. These numbers are above those of the tube 12 with a circular cross section. Please note! : that both the greater cost of materials that the pipe with quadra- j; cross-section requires, as well as the larger volume that; it takes up in the screed mass, is available or even j i is advantageous. This numerical example also shows the overall j! Opportunity of the tube with a square cross-section according to the invention.
Bei einem Vergleich dieses Rohres mit dem Rohr 12 mit ovalem Quer-j j schnitt gemäß Fig. 1 ergeben sich noch bessere Zahlen.A comparison of this tube with the tube 12 with an oval cross-section according to FIG. 1 gives even better numbers.
f j [ Fig. 4 zeigt ineinandergezeichnet und in größerem Maßstab ein Rohr! I mit kreisrundem und ein Rohr mit quadratischem Querschnitt. Die j vier schraffierten Zwickel stellen die Fläche dar, um die der In- ; nenquerschnitt des Rohres mit quadratischem Querschnitt größer ist!.f j [FIG. 4 shows a tube drawn into one another and on a larger scale! I with a circular and a tube with a square cross section. The four hatched gussets represent the area around which the interior; cross-section of the tube with a square cross-section is larger !.
F 41/364 j * « «F 41/364 j * ««
, ’ Γ " ' ..... . . .. . · I, ’Γ" '....... ... · I
- 8 - ;- 8th - ;
In Fig. 5 wird perspektivisch ein in die Form eines S gelegtes Rohr 12 mit quadratischem Querschnitt gezeigt. Die gezeigte Form enthält drei zueinander parallele Rohrabschnitte und zwei Bögen, j Mit dieser bewußt gewählten S-Form soll ausgedrückt werden, daß j ‘ sich das Rohr mit dem erfindungsgemäß quadratischen Querschnitt widerstandslos in Jede Form verlegen läßt und diese beibehält.5 shows a tube 12 with a square cross-section placed in the shape of an S in perspective. The shape shown contains three mutually parallel tube sections and two elbows, j With this deliberately chosen S shape, it is to be expressed that j 'the tube with the square cross section according to the invention can be laid without resistance in any shape and maintains it.
Dies gilt sowohl für zueinander parallele Strecken als auch für Bögen usw. Das Rohr zeigt weder einen Drall noch ein entlang sei- j ner beiden Achsen unterschiedliches Widerstandsmoment. j iThis applies both to lines parallel to each other and to bends, etc. The pipe shows neither a twist nor a section modulus different along its two axes. j i
In den Figuren 6 und 7 sind in vergleichender Darstellung Rohre ' 12 mit kreisrundem und erfindungsgemäß quadratischem Querschnitt dargestellt. Beide Rohre 12 liegen in profilierten Kunststoffplatten 16 und werden mit Blechplatten 18 abgedeckt. Diese Kunststoff- platten 16 sind die eingangs genannten Fertigteilelemente bzw. Montageplatten. Die Rohre 12 liegen unter Zwischenlage eines Klebers 20 unmittelbar auf den Kunststoffplatten 14 und den Rohren 12 auf. Bei dem Rohr 12 mit kreisrundem Querschnitt gemäß Fig, 6 ! tritt zwischen Rohr 12 und Kleber 20 eine theoretisch nur linien- ; förmige Berührung auf. In der Praxis erfolgt eine Berührung entlang eines schmalen Streifens. Bei Fig. 7 berühren sich Rohr 12 und Kleber 20 jedoch über der gesamten Rohroberseite. Damit kann j die Wärme unmittelbar über einer großen Oberfläche In den Kleber j 20 bzw. die Blechplatte 18 einströmen. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Kleber 20 seine Wärmeleitfähigkeit erhöhende Zusätze enthält. Die Figuren zeigen somit, daß das Rohr mit erfindungsgemäß quadratischem Querschnitt bei der gezeigten Verlegeart eine weit- ! aus bessere Wärmeübertragung sicherstellt. Noch stärker als beim ! ; Vergleich zwischen den Figuren 7 und 6 würde es bei einem Ver-In FIGS. 6 and 7, tubes 12 with a circular cross section and a square cross section according to the invention are shown in a comparative illustration. Both tubes 12 lie in profiled plastic plates 16 and are covered with metal plates 18. These plastic plates 16 are the prefabricated elements or mounting plates mentioned at the beginning. The tubes 12 lie directly on the plastic plates 14 and the tubes 12 with the interposition of an adhesive 20. For the tube 12 with a circular cross-section according to FIG. 6! occurs between tube 12 and adhesive 20, theoretically only a line; shaped touch. In practice, contact is made along a narrow strip. 7, tube 12 and adhesive 20 touch over the entire top of the tube. This allows j the heat to flow directly over a large surface into the adhesive j 20 or the sheet metal plate 18. This applies in particular if the adhesive 20 contains additives which increase its thermal conductivity. The figures thus show that the tube with a square cross section according to the invention has a wide range in the type of installation shown! ensures better heat transfer. Even stronger than with! ; Comparison between FIGS. 7 and 6 would be
. I. I.
gleich mit einem hochstehend verlegten Rohr mit ovalem Querschnitt gelten.apply with an upright pipe with an oval cross-section.
F 41/264 ______ ________F 41/264 ______ ________
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2124358B (en) * | 1982-07-21 | 1986-01-15 | Devon County Council | Underfloor heating system |
| GB2124357B (en) * | 1982-07-30 | 1985-11-27 | Karsten Laing | A large area heating system |
| GB9009983D0 (en) * | 1990-05-03 | 1990-06-27 | Le Maitre Lighting And Effects | Apparatus for the heating of fluid |
| WO1998011390A1 (en) * | 1996-09-11 | 1998-03-19 | Reiner Weber | Cooling cover, cooling cover components and cooling tubular armature |
| EP1391674A1 (en) * | 2002-08-21 | 2004-02-25 | gabo Systemtechnik GmbH | Heat exchanger profile |
| AT13286U1 (en) * | 2012-04-16 | 2013-10-15 | Herbert Renner Handels Gmbh & Co Kg | Suspended cooling / heating blanket |
| DE102013007130A1 (en) * | 2012-09-11 | 2014-03-13 | Energie-Technik Welfers GmbH | Medium spacer of pre-fabricated plastic mat type for use in manufactured concrete structure e.g. concrete ceiling, has thermal insulation cover covers up three sides of medium spacer main portion with thermal insulation |
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| CN106759970A (en) * | 2015-11-25 | 2017-05-31 | 当代节能置业股份有限公司 | It is a kind of to be constructed based on the ceiling radiant tube buried under reinforcing bar and its construction method |
Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
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-
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0114635A3 (en) * | 1983-01-21 | 1984-09-05 | E. Cacarda Gmbh | Tube with d-shape cross section |
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