WO2005083333A1 - Brennstoffzellenbetriebene-heizvorrichtung - Google Patents

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WO2005083333A1
WO2005083333A1 PCT/DE2004/000641 DE2004000641W WO2005083333A1 WO 2005083333 A1 WO2005083333 A1 WO 2005083333A1 DE 2004000641 W DE2004000641 W DE 2004000641W WO 2005083333 A1 WO2005083333 A1 WO 2005083333A1
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housing segment
liquid
heating element
heat source
chambers
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PCT/DE2004/000641
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Inventor
Stefan Barth
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Lws Elektroheizungen Gmbh
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    • F24D13/04—Electric heating systems using electric heating of heat-transfer fluid in separate units of the system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24D2220/20—Heat consumers
    • F24D2220/2009—Radiators
    • F24D2220/2063—Central heating radiators having heat storage material incorporated

Definitions

  • the invention relates to a heating device for living rooms, with a chemical heat source and a liquid transport system that transports liquid heated by the chemical heat source to an air / liquid heat exchanger (radiator) arranged in a living room and the cooled liquid for the purpose of reheating again supplies the chemical heat source.
  • a heating device for living rooms with a chemical heat source and a liquid transport system that transports liquid heated by the chemical heat source to an air / liquid heat exchanger (radiator) arranged in a living room and the cooled liquid for the purpose of reheating again supplies the chemical heat source.
  • radiator air / liquid heat exchanger
  • Heating devices of the type mentioned are used in the prior art to heat living spaces of houses.
  • the known devices have the disadvantage that a resource-saving, sustainable and at the same time effective heating process is not possible.
  • the object of the invention is therefore to provide a heating device by means of which a resource-saving, sustainable and at the same time effective operation is made possible.
  • the chemical heat source is formed by the surface of the chemically exothermically reactive part of a fuel cell device which contains two electrodes contacting an electrically conductive liquid and two inputs for different chemical gases, which are chemically reactively connected to at least part of the surface of a respective electrode via corresponding gas communication connections, an electrical voltage being present on the electrodes when the gases react with one another, which generates the current for operating an electrical heat source.
  • the combination of features means that the chemical heat source is formed by the surface of the chemically exothermically reactive part of a fuel cell device, which contains two electrodes contacting an electrically conductive liquid and two inputs for different chemical gases, which have appropriate gas - Communication connections are chemically reactively connected to at least part of the surface of a respective electrode, with an electrical voltage on the electrodes when the gases react with one another is present, which generates the electricity for operating an electrical heat source, achieved that a device is created in which both the heat development of a fuel cell and the electricity produced by it can be used in order to achieve maximum heat yield and maximum efficiency.
  • the electrical heat source is formed by a tubular heating element arranged in a housing segment of an electrical heating element.
  • the tubular heater preferably contains an electrical heat resistance wire, which is arranged in an electrically insulated manner in a metal tube by means of a fireclay layer surrounding it.
  • a heat storage unit is also accommodated in the housing segment, which is preferably designed in particular as a latent heat store.
  • the latent heat storage contains at least one gas-tight chamber which contains a medium which acts as a latent heat storage medium at a temperature of 30 ° C. to 130 ° C., preferably about 65 ° C., from a fixed to a Liquid phase passes.
  • Paraffin is preferably but not necessarily provided as the latent heat storage medium.
  • the housing segment contains a plurality of chambers, in each of which a tubular heater surrounded by the latent heat storage medium is provided.
  • the housing segment can contain a plurality of chambers, in each of which at least part of a single tubular heating element, which is surrounded by the latent heat storage medium, is provided.
  • the housing segment can contain a plurality of chambers, in each of which at least part of a single tubular heating element, which is surrounded by the latent heat storage medium, is provided.
  • three, depending on the size, more or fewer chambers can be provided in a housing segment.
  • a chamber of a housing segment is preferably of a hollow cuboid shape, two chambers being separated from one another on their narrow side surfaces, and the chambers adjoining a rib strip in the region of their wide side surfaces, which for the purpose of increasing the surface area for improved heat dissipation to the Ambient air is provided with a plurality of ribs arranged in parallel.
  • a housing segment contains a lower end plate at its lower end in the region of the lower end faces of the chambers and an upper end plate at its upper end in the region of the upper end surfaces of the chambers, the upper end plate being attached one end is provided with a lug which projects over a housing segment and can be brought into engagement in a recess in an adjacent housing segment in order to form a heating element composed of two or more housing segments.
  • a housing segment can be a Contain profile essentially U-shaped side end body, which encompasses a rib web of a housing segment with two side lamellae.
  • a base plate is provided which is provided with a hollow rail into which the lower end plate can be inserted to form a fixed connection, the base plate containing bores for electrical supply cables and the lower end of the lateral end body forms.
  • a cover strip with a U-shaped cross section can preferably be attached to the upper cover plate.
  • an upper cover part can preferably be attached above the cover strip and is provided with a plurality of bores, which enable a confectioning movement of the rising air.
  • the shape of the holes is not critical. For example, they can be circular, rectangular, or oval in cross section.
  • Two or more housing segments are preferably put together to form a heating element.
  • the respective lateral end bodies of a housing segment preferably contain two grooves on their side lamellae, each groove being designed to receive at least one side panel and forming a firm anchorage for one or more panels arranged parallel to one another.
  • An outer panel can have a mirrored surface.
  • a Liquid heating element is also composed of a plurality of housing segments.
  • a housing segment of a liquid heating element is preferably designed in the form and dimensioning of a housing segment of an electrical heating element. This has the advantage that a housing segment of an electrical heating element can be assigned to a housing segment of a liquid heating element in a particularly simple manner, these two housing segments then being combined to form an advantageous fixed mechanical unit.
  • a plurality of fixed mechanical units are preferably provided for heating one or more living spaces by means of the device according to the invention.
  • Figure 1 shows a first preferred embodiment of the device according to the invention in an oblique view from above.
  • Fig. 2 shows the side end body of the device according to the invention shown in Fig. 1 in a detailed view from above.
  • the heating device 100 according to the invention for living rooms shown in FIGS. 1 and 2 contains a conventional chemical heat source, not shown, which is set up at a distance from a liquid heating element and is designed as a gas furnace, and a liquid transport system which supplies liquid heated by the chemical heat source an air / liquid heat exchanger arranged in a living room and designed as a liquid heating element and transports the cooled liquid to the chemical heat source for the purpose of reheating.
  • Essential to the invention is the chemical heat source from the surface of the chemically exothermic reactive part of a part, not shown, which is set up distant from the liquid heating element
  • Fuel cell device formed, which contains two electrodes contacting an electrically conductive liquid and two inputs for mutually different chemical gases, which are chemically reactively connected to at least part of the surface of a respective electrode via corresponding gas communication connections, with the electrodes reacting there is an electrical voltage between the gases, which generates the current for operating an electrical heat source.
  • the electrical heat source is formed by a tubular heating element 120 which is arranged in a housing segment 110 of an electrical heating element and which contains an electrical heat resistance wire which is arranged in an electrically insulated manner in a metal tube by means of a fireclay layer surrounding it.
  • a heat storage unit designed as a latent heat storage device is also accommodated in the housing segment 110.
  • the housing segment 110 contains three chambers 111, 112, 113, in each of which at least part of a tubular heating element 120 which is surrounded by the latent heat store, here paraffin, is arranged.
  • the selected paraffin changes from a solid to a liquid phase at a temperature of around 65 ° C.
  • a chamber 111, 112, 113 has a hollow cuboid shape, two chambers 111, 113 being separated from one another on their narrow side surfaces by a partition 111 ', 113', and the chambers 111, 112, 113 in the region of their wide side surfaces against one another Border rib ledge 114, which is provided with a plurality of ribs arranged in parallel for the purpose of increasing the surface area for improved heat dissipation to the ambient air.
  • a housing segment 110 further contains a lower end plate 130 at its lower end in the region of the lower end faces of the chambers 111, 112, 113 and an upper end plate 140 at its upper end in the region of the upper end faces of the chambers 111, 112, 113, the upper end plate 140 is provided at one end with a lug 141 which projects over a housing segment 110 and can be brought into engagement in a recess 142 of an adjacent housing segment 110 in order to form a heating element composed of two or more housing segments 110.
  • a housing segment 110 contains a lateral end body 150 which is essentially U-shaped in profile and which surrounds a rib web of a housing segment 110 with two side lamellae 151.
  • a housing segment 110 also contains a base plate 160 which is provided with a hollow rail 170 into which the lower end plate 130 can be inserted to form a fixed connection, the base plate containing bores for electrical supply cables and the lower end of the side end body 150 forms.
  • a cover strip 180 with a U-shaped cross section can be attached to the upper cover plate 140.
  • An upper cover part 190 can be attached above the cover strip 180 and is provided with a plurality of bores 191, which enable a confectioning movement of the rising air.
  • the bores 191 are oval in cross section.
  • two housing segments 110 are assembled to form a heating element.
  • the lateral end bodies 150 of the housing segments 110 each have two grooves 152 on their side plates 151, each groove 152 being designed to accommodate at least one side panel 153 and here forming a firm anchorage for two panels 153 arranged parallel to one another.
  • a housing segment of a liquid heating element corresponds in shape and dimension to a housing segment 110 of the electrical heating element shown, wherein a housing segment 110 of an electrical heating element can be assigned to each housing segment of a liquid heating element, such that these two housing segments are combined to form a fixed mechanical unit are.

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Abstract

Bei einer Heiz-Vorrichtung (100) für Wohnräume, mit einer chemischen Wärmequelle und einem Flüssigkeitstransportsystem, das von der chemischen Wärmequelle erwärmte Flüssigkeit zu einem in einem Wohnraum angeordneten, als Flüssigkeits-Heizelement ausgebildeten Luft/Flüssigkeits-Wärmetauscher transportiert und die abgekühlte Flüssigkeit zum Zweck einer erneuten Erwärmung wieder der chemischen Wärmequelle zuführt, wird ein ressourcenschonender, nachhaltiger und gleichzeitig effektiver Betrieb dadurch ermöglicht, dass die chemische Wärmequelle von der Oberfläche des chemisch exotherm reaktiven Teils einer Brennstoffzellen-Einrichtung gebildet ist, die zwei eine elektrisch leitende Flüssigkeit kontaktierende Elektroden sowie zwei Eingänge für voneinander unterschiedliche chemische Gase enthält, die über entsprechende Gas-Kommunikationsverbindungen chemisch reaktiv mit jeweils mindestens einem Teil der Oberfläche einer betreffenden Elektrode verbunden sind, wobei an den Elektroden bei Reaktion der Gase miteinander eine elektrische Spannung vorliegt, die den Strom zum Betreiben einer elektrischen Wärmequelle erzeugt.

Description

BRENNSTOFFZELLENBETRIEBENE-HEIZVORRICHTUNG
Die Erfindung betrifft eine Heiz-Vorrichtung für Wohnräume, mit einer chemischen Wärmequelle und einem Flüssigkeitstransportsystem, das von der chemischen Wärmequelle erwärmte Flüssigkeit zu einem in einem Wohnraum angeordneten Luft/Flüssigkeits-Wärmetauscher (Radiator) transportiert und die abgekühlte Flüssigkeit zum Zweck einer erneuten Erwärmung wieder der chemischen Wärmequelle zuführt .
Heiz-Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik verwendet, um Wohnräume von Häusern zu beheizen. Die bekannten Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass ein ressourcenschonender, nachhaltiger und gleichzeitig effektiver Beheizungsvorgang damit nicht ermöglicht ist. Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Heiz-Vorrichtung zu schaffen, mittels derer ein ressourcenschonender, nachhaltiger und gleichzeitig effektiver Betrieb ermöglicht ist.
Für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die chemische Wärmequelle von der Oberfläche des chemisch exotherm reaktiven Teils einer Brennstoffzellen-Einrichtung gebildet ist, die zwei eine elektrisch leitende Flüssigkeit kontaktierende Elektroden sowie zwei Eingänge für voneinander unterschiedliche chemische Gase enthält, die über entsprechende Gas- Kommunikationsverbindungen chemisch reaktiv mit jeweils mindestens einem Teil der Oberfläche einer betreffenden Elektrode verbunden sind, wobei an den Elektroden bei Reaktion der Gase miteinander eine elektrische Spannung vorliegt, die den Strom zum Betreiben einer elektrischen Wärmequelle erzeugt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass die chemische Wärmequelle von der Oberfläche des chemisch exotherm reaktiven Teils einer Brennstoffzellen-Einrichtung gebildet ist, die zwei eine elektrisch leitende Flüssigkeit kontaktierende Elektroden sowie zwei Eingänge für voneinander unterschiedliche chemische Gase enthält, die über entsprechende Gas- Kommunikationsverbindungen chemisch reaktiv mit jeweils mindestens einem Teil der Oberfläche einer betreffenden Elektrode verbunden sind, wobei an den Elektroden bei Reaktion der Gase miteinander eine elektrische Spannung vorliegt, die den Strom zum Betreiben einer elektrischen Wärmequelle erzeugt, erreicht, dass eine Vorrichtung geschaffen ist, bei der sowohl die Wärmeentwicklung einer Brennstoffzelle als auch die von ihr produzierte Elektrizität nutzbar sind, um eine maximale Wärmeausbeute und einen maximalen Wirkungsgrad zu erreichen.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die elektrische Wärmequelle von einem in einem Gehäusesegment eines elektrischen Heizelementes angeordneten Rohrheizkörper gebildet ist. Der Rohrheizkörper enthält dabei vorzugsweise einen elektrischen Wärmewiderstandsdraht, der mittels einer ihn umgebenden Schamottschicht elektrisch isoliert in einem Metallrohr angeordnet ist.
Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass in dem Gehäusesegment auch eine Wärmespeichereinheit untergebracht ist, die vorzugsweise insbesondere als Latentwärmespeicher ausgeführt ist.
Gemäß bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dabei vorgesehen, dass der Latentwärmespeicher mindestens eine gasdicht abgeschlossene Kammer enthält, die ein Medium enthält, das als Latentwärmespeichermedium bei einer Temperatur von 30° C bis 130° C, vorzugsweise etwa 65° C von einer festen in eine Flüssige Phase übergeht. Als Latentwärmespeichermedium ist vorzugsweise aber nicht notwendigerweise Paraffin vorgesehen. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Gehäusesegment eine Mehrzahl von Kammern enthält, in denen je ein von dem Latentwärmespeichermedium umgebender Rohrheizkörper vorgesehen ist. Alternativ kann das Gehäusesegment eine Mehrzahl von Kammern enthalten, in denen je mindestens ein Teil eines einzigen, von dem Latentwärmespeichermedium umgebender Rohrheizkörpers vorgesehen ist. In einem Gehäusesegment können beispielsweise drei, je nach Größe aber auch mehr oder auch weniger Kammern vorgesehen sein.
Eine Kammer eines Gehäusesegmentes ist dabei vorzugsweise hohlquaderförmig ausgebildet, wobei jeweils zwei Kammern an ihren schmalen Seitenflächen von einer Trennwand voneinander getrennt sind, und wobei die Kammern im Bereich ihrer breiten Seitenflächen an eine Rippenleiste angrenzen, die zum Zweck der Oberflächenvergrößerung für eine verbesserte Wärmeabgabe an die Umgebungsluft mit einer Mehrzahl parallel angeordneter Rippen versehen ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass ein Gehäusesegment an seinem unteren Ende im Bereich der unteren Stirnflächen der Kammern eine untere Abschlussplatte und an seinem oberen Ende im Bereich der oberen Stirnflächen der Kammern eine obere Abschlussplatte enthält, wobei die obere Abschlussplatte an einem Ende mit einer Nase versehen ist, die über ein Gehäusesegment hervorsteht und in eine Aussparung eines benachbarten Gehäusesegmentes in Eingriff bringbar ist, um ein aus zwei oder mehr Gehäusesegmenten zusammengesetztes Heizelement zu bilden. Des weiteren kann ein Gehäusesegment einen im Profil im wesentlichen U-formig ausgebildeten seitlichen Abschlusskorper enthalten, der mit zwei Seitenlamellen einen Rippensteg eines Gehausesegmentes umgreift.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass eine Bodenplatte vorgesehen ist, die mit einer Hohlschiene versehen ist, in die die untere Abschlussplatte zum Ausbilden einer festen Verbindung einfuhrbar ist, wobei die Bodenplatte Bohrungen für elektrische Zufuhrkabel enthalt und den unteren Abschluss des seitlichen Abschlusskorpers bildet. Vorzugsweise ist dabei eine im Querschnitt U- formige Abdeckleiste an der oberen Abdeckplatte anbringbar. Des weiteren ist vorzugsweise ein oberes Abdeckteil oberhalb der Abdeckleiste anbringbar und mit einer Mehrzahl von Bohrungen versehen ist, die eine Konfektionsbewegung der aufsteigenden Luft ermöglichen. Die Formgebung der Bohrungen ist dabei unkritisch. Sie können beispielsweise im Querschnitt kreisförmig, rechteckig, oder oval ausgebildet sein.
Zwei oder mehr Gehausesegmente werden vorzugsweise zu einem Heizelement zusammengesetzt. Die jeweiligen seitlichen Abschlusskorper eines Gehausesegmentes enthalten dabei vorzugsweise an ihren Seitenlamellen jeweils zwei Nute, wobei jede Nut zur Aufnahme mindestens eines seitlichen Paneels ausgebildet ist und eine feste Verankerung für ein oder mehr parallel zueinander angeordnete Paneele bildet. Ein äußeres Paneel kann dabei eine verspiegelte Flache aufweisen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass ein Flüssigkeits-Heizelement ebenfalls aus einer Mehrzahl von Gehäusesegmenten zusammengesetzt ist. Vorzugsweise ist ein Gehäusesegment eines Flüssigkeits-Heizelementes dabei in Form und Dimensionierung einem Gehäusesegment eines elektrischen Heizelementes entsprechend ausgebildet. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass jeweils einem Gehäusesegment eines Flüssigkeits-Heizelementes auf besonders einfache Weise ein Gehäusesegment eines elektrischen Heizelementes zugeordnet werden kann, wobei diese beiden Gehäusesegmente dann zu einer vorteilhaften festen mechanischen Einheit zusammengefügt sind.
Zum Erwärmen von einem oder mehr Wohnräumen mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind vorzugsweise eine Mehrzahl fester mechanischer Einheiten vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:
Fig. 1 eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von schräg oben; Fig. 2 der in Fig. 1 dargestellte seitliche Abschlusskörper der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Detailansicht von oben.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Heiz-Vorrichtung 100 für Wohnräume enthält eine distant zu einem Flüssigkeits-Heizelement aufgestellte, nicht dargestellte, als Gasbrennofen ausgeführte herkömmliche chemische Wärmequelle und ein Flüssigkeitstransportsystem, das von der chemischen Wärmequelle erwärmte Flüssigkeit zu einem in einem Wohnraum angeordneten, als Flüssigkeits- Heizelement ausgebildeten Luft/Flüssigkeits-Wärmetauscher transportiert und die abgekühlte Flüssigkeit zum Zweck einer erneuten Erwärmung wieder der chemischen Wärmequelle zuführt. Erfindungswesentlich ist die chemische Wärmequelle von der Oberfläche des chemisch exotherm reaktiven Teils einer nicht dargestellten und distant zu dem Flüssigkeits-Heizelement aufgestellten
Brennstoffzellen-Einrichtung gebildet, die zwei eine elektrisch leitende Flüssigkeit kontaktierende Elektroden sowie zwei Eingänge für voneinander unterschiedliche chemische Gase enthält, die über entsprechende Gas- Kommunikationsverbindungen chemisch reaktiv mit jeweils mindestens einem Teil der Oberfläche einer betreffenden Elektrode verbunden sind, wobei an den Elektroden bei Reaktion der Gase miteinander eine elektrische Spannung vorliegt, die den Strom zum Betreiben einer elektrischen Wärmequelle erzeugt.
Die elektrische Wärmequelle ist von einem in einem Gehäusesegment 110 eines elektrischen Heizelementes angeordneten Rohrheizkörper 120 gebildet, der einen elektrischen Wärmewiderstandsdraht enthält, der mittels einer ihn umgebenden Schamottschicht elektrisch isoliert in einem Metallrohr angeordnet ist. In dem Gehäusesegment 110 ist des weiteren eine als Latentwärmespeicher ausgeführte Wärmespeichereinheit untergebracht. Das Gehäusesegment 110 enthält drei Kammern 111, 112, 113, in denen je mindestens ein Teil eines von dem Latentwärmespeicher, hier Paraffin, umgebender Rohrheizkörpers 120 angeordnet ist. Das gewählte Paraffin geht bei einer Temperatur von etwa 65° C von einer festen in eine flüssige Phase über. Eine Kammer 111, 112, 113 ist hohlquaderförmig ausgebildet, wobei jeweils zwei Kammern 111, 113 an ihren schmalen Seitenflächen von einer Trennwand 111' , 113' voneinander getrennt sind, und wobei die Kammern 111, 112, 113 im Bereich ihrer breiten Seitenflächen an eine Rippenleiste 114 angrenzen, die zum Zweck der Oberflächenvergrößerung für eine verbesserte Wärmeabgabe an die Umgebungsluft mit einer Mehrzahl parallel angeordneter Rippen versehen ist.
Ein Gehäusesegment 110 enthält des weiteren an seinem unteren Ende im Bereich der unteren Stirnflächen der Kammern 111, 112, 113 eine untere Abschlussplatte 130 und an seinem oberen Ende im Bereich der oberen Stirnflächen der Kammern 111, 112, 113 eine obere Abschlussplatte 140, wobei die obere Abschlussplatte 140 an einem Ende mit einer Nase 141 versehen ist, die über ein Gehäusesegment 110 hervorsteht und in eine Aussparung 142 eines benachbarten Gehäusesegmentes 110 in Eingriff bringbar ist, um ein aus zwei oder mehr Gehäusesegmenten 110 zusammengesetztes Heizelement zu bilden.
Des weiteren enthält ein Gehäusesegment 110 einen im Profil im wesentlichen U-förmig ausgebildeten seitlichen Abschlusskörper 150, der mit zwei Seitenlamellen 151 einen Rippensteg eines Gehäusesegmentes 110 umgreift.
Ein Gehäusesegment 110 enthält darüber hinaus eine Bodenplatte 160, die mit einer Hohlschiene 170 versehen ist, in die die untere Abschlussplatte 130 zum Ausbilden einer festen Verbindung einführbar ist, wobei die Bodenplatte Bohrungen für elektrische Zuführkabel enthält und den unteren Abschluss des seitlichen Abschlusskörpers 150 bildet. Eine im Querschnitt U-förmige Abdeckleiste 180 ist an der oberen Abdeckplatte 140 anbringbar.
Ein oberes Abdeckteil 190 ist oberhalb der Abdeckleiste 180 anbringbar und mit einer Mehrzahl von Bohrungen 191 versehen, die eine Konfektionsbewegung der aufsteigenden Luft ermöglichen. Die Bohrungen 191 sind im Querschnitt oval ausgebildet.
Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 sind zwei Gehäusesegmente 110 zu einem Heizelement zusammengesetzt. Die seitlichen Abschlusskörper 150 der Gehäusesegmente 110 enthalten an ihren Seitenlamellen 151 jeweils zwei Nute 152, wobei jede Nut 152 zur Aufnahme mindestens eines seitlichen Paneels 153 ausgebildet ist und hier eine feste Verankerung für zwei parallel zueinander angeordnete Paneele 153 bildet.
Ein nicht dargestelltes Gehäusesegment eines Flüssigkeits- Heizelement entspricht in Form und Dimensionierung einem Gehäusesegment 110 des dargestellten elektrischen Heizelementes, wobei jeweils einem Gehäusesegment eines Flüssigkeits-Heizelementes ein Gehäusesegment 110 eines elektrischen Heizelementes zugeordnet werden kann, derart dass diese beiden Gehäusesegmente zu einer festen mechanischen Einheit zusammengefügt sind.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist .

Claims

Patentansprüche
1. Heiz-Vorrichtung (100) für Wohnräume, mit einer chemischen Wärmequelle und einem Flüssigkeitstransportsystem, das von der chemischen Wärmequelle erwärmte Flüssigkeit zu einem in einem Wohnraum angeordneten, als Flüssigkeits-Heizelement ausgebildeten Luft/Flüssigkeits-Wärmetauscher transportiert und die abgekühlte Flüssigkeit zum Zweck einer erneuten Erwärmung wieder der chemischen Wärmequelle zuführt, dadurch gekennzeichnet, dass die chemische Wärmequelle von der Oberfläche des chemisch exotherm reaktiven Teils einer Brennstoffzellen-Einrichtung gebildet ist, die zwei eine elektrisch leitende Flüssigkeit kontaktierende Elektroden sowie zwei Eingänge für voneinander unterschiedliche chemische Gase enthält, die über entsprechende Gas- Kommunikationsverbindungen chemisch reaktiv mit jeweils mindestens einem Teil der Oberfläche einer betreffenden Elektrode verbunden sind, wobei an den Elektroden bei Reaktion der Gase miteinander eine elektrische Spannung vorliegt, die den Strom zum Betreiben einer elektrischen Wärmequelle erzeugt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Wärmequelle von einem in einem
Gehäusesegment (110) eines elektrischen Heizelementes angeordneten Rohrheizkörper (120) gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrheizkörper (120) einen elektrischen
Wärmewiderstandsdraht enthält, der mittels einer ihn umgebenden Schamottschicht elektrisch isoliert in einem Metallrohr angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehausesegment (100) eine Warmespeichereinheit untergebracht ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Warmespeichereinheit als Latentwarmespeicher ausgeführt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Latentwarmespeicher mindestens eine gasdicht abgeschlossene Kammer (111, 112, 113) enthalt, die ein Medium enthalt, das als
Latentwarmespeichermedium bei einer Temperatur von 30° C bis 130° C von einer festen in eine flussige Phase übergeht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ubergangstemperatur bei etwa 65° C festgelegt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Latentwarmespeichermedium Paraffin vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehausesegment (110) eine Mehrzahl von Kammern (111, 112, 113) enthalt, in denen je ein von dem Latentwarmespeichermedium umgebender Rohrheizkorper (120) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehausesegment (110) eine Mehrzahl von Kammern (111, 112, 113) enthalt, in denen je mindestens ein Teil eines einzigen, von dem Latentwarmespeichermedium umgebender Rohrheizkorpers (120) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäusesegment (110) drei Kammern (111, 112, 113) vorgesehen sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kammer (111, 112, 113) hohlquaderförmig ausgebildet ist, wobei jeweils zwei Kammern (111, 113) an ihren schmalen Seitenflächen von einer Trennwand (111', 113') voneinander getrennt sind, und wobei die Kammern (111, 112, 113) im Bereich ihrer breiten Seitenflächen an eine Rippenleiste (114) angrenzen, die zum Zweck der Oberflächenvergrößerung für eine verbesserte Wärmeabgabe an die Umgebungsluft mit einer Mehrzahl parallel angeordneter Rippen versehen ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäusesegment (110) an seinem unteren Ende im Bereich der unteren Stirnflächen der Kammern (111, 112, 113) eine untere Abschlussplatte (130) und an seinem oberen Ende im Bereich der oberen Stirnflächen der Kammern (111, 112, 113) eine obere Abschlussplatte (140) enthält, wobei die obere Abschlussplatte (140) an einem Ende mit einer Nase (141) versehen ist, die über ein Gehäusesegment (110) hervorsteht und in eine Aussparung (142) eines benachbarten Gehäusesegmentes (110) in Eingriff bringbar ist, um ein aus zwei oder mehr Gehäusesegmenten (110) zusammengesetztes Heizelement zu bilden.
14. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäusesegment
(110) einen im Profil im wesentlichen U-förmig ausgebildeten seitlichen Abschlusskörper (150) enthält, der mit zwei Seitenlamellen (151) einen Rippensteg eines Gehäusesegmentes (110) umgreift.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bodenplatte (160) vorgesehen ist, die mit einer Hohlschiene (170) versehen ist, in die die untere Abschlussplatte (130) zum Ausbilden einer festen Verbindung einführbar ist, wobei die Bodenplatte (160) Bohrungen für elektrische Zuführkabel enthält und den unteren Abschluss des seitlichen Abschlusskörpers (150) bildet.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine im Querschnitt U-förmige Abdeckleiste (180) an der oberen Abdeckplatte (140) anbringbar ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein oberes Abdeckteil (190) oberhalb der Abdeckleiste (180) anbringbar ist und mit einer Mehrzahl von Bohrungen (191) versehen ist, die eine Konvektionsbewegung der aufsteigenden Luft ermöglichen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (191) im Querschnitt kreisförmig, rechteckig, oder oval ausgebildet sind.
19. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Gehäusesegmente (110) zu einem Heizelement zusammengesetzt sind, wobei die jeweiligen seitlichen Abschlusskörper (150) eines Gehäusesegmentes (110) an ihren Seitenlamellen (151) jeweils mit zwei Nuten (152) versehen sind, und wobei jede Nut (152) zur Aufnahme mindestens eines seitlichen Paneels (153) ausgebildet ist und eine feste Verankerung für ein oder mehr parallel zueinander angeordnete Paneele (153) bildet .
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein äußeres Paneel (153) eine verspiegelte Fläche aufweist .
21. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flüssigkeits- Heizelement ebenfalls aus einer Mehrzahl von Gehäusesegmenten zusammengesetzt ist.
22. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäusesegment eines Flüssigkeits-Heizelement in Form und Dimensionierung einem Gehäusesegment (110) eines elektrischen Heizelementes entspricht .
23. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils einem Gehäusesegment eines Flüssigkeits-Heizelementes ein Gehäusesegment (110) eines elektrischen Heizelementes zugeordnet ist, wobei diese beiden Gehäusesegmente zu einer festen mechanischen Einheit zusammengefügt sind.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erwärmen von einem oder mehr Wohnräumen eine Mehrzahl fester mechanischer Einheiten vorgesehen ist.
* * * * *
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