DE19637575B4

DE19637575B4 - Verteilerstation für ein Heizungssystem

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Publication number: DE19637575B4
Application number: DE1996137575
Authority: DE
Original assignee: Helmut Baelz GmbH
Current assignee: Helmut Baelz GmbH
Priority date: 1996-09-14
Filing date: 1996-09-14
Publication date: 2005-02-17
Anticipated expiration: 2016-09-15
Also published as: DE19637575A1

Abstract

Verteilerstation für ein Heizungssystem, insbesondere zur Verteilung von Warmwasser zum Betrieb eines Warmwasserheizungssystems,
mit einem ersten Strang (8), der aus mehreren einheitlichen jeweils miteinander verschraubten Rohrelementen (11) aufgebaut und in dem eine Strahlpumpe (7) angeordnet ist,
wobei jedes Rohrelement (11) an einem Ende mit einem Innengewinde (57) und an dem gegenüberliegenden Ende mit einem Außengewinde (53) versehen ist, das zu dem Innengewinde (57) passt, und seitliche Stutzen (12, 13, 14) aufweist, deren Mittelachsen (71, 72, 73) in gleichen Abständen (A, B) zueinander angeordnet sind, wobei die Summe (C+D) aus dem einem Abstand (C) zwischen dem an das Innengewinde (57) anschließenden Ende und der Mittelachse (71) des benachbarten Stutzens (12) und einem Abstand (D) zwischen der Mittelachse (73) des dem Außengewinde (53) benachbarten Stutzens (14) und einer Dichtungsfläche entspricht, die sich an das Innengewinde (53) anschließt, so dass die Stutzen (12, 13, 14) auch über benachbarte miteinander verschraubte Rohrelemente...

Description

Die Erfindung betrifft eine Verteilerstation für ein Heizungssystem, die modular aus mehreren einheitlichen Rohrelementen aufgebaut ist.
Aufgrund lokal unterschiedlicher Vorgaben werden Verteilerstationen für Heizungsanlagen nach wie vor handwerklich nach Vorgaben eines individuellen Entwurfes errichtet. Die Anschlußbedingungen sind von den Fernwärmeversorgern vorgegeben.
Die Verteilerstation als zentrales Element einer Heizungsanlage hat die Aufgabe, Warmwasser als Wärmeträger mit der richtigen Temperatur und in der richtigen Menge bereitzustellen, wobei dies selbstverständlich mit möglichst guter Wirtschaftlichkeit erfolgen soll. Dazu muß meist ein aus einem Fernwärmenetz entnommener Wärmeträger, bspw. Warmwasser, Heißwasser oder Dampf, so behandelt werden, daß in dem zu den einzelnen Wärmeverbrauchern führenden Vorlauf Warmwasser der gewünschten Temperatur und mit einem vorgegebenen Druck in der erforderlichen Menge fließt. Eine solche Verteilerstation weist neben einer ganzen Anzahl von Sammelleitungen mit entsprechenden Abzweigen Ventile, Pumpen und aus regelungstechnischer Sicht erforderliche Sensoren auf, über die eine entsprechende Steuereinrichtung den gewünschten Betrieb regulieren. Zur Überwachung des Prozesses sind zusätzliche Anzeigeeinrichtungen wie Thermometer, Manometer oder kombinierte Thermomanometer in größerer Zahl vorzusehen. Die Nutzung von Fernwärme verlangt regelungstechnische Vielfalt, um die Fernwärme optimal auszunutzen, das heißt den Wärmeträger auszukühlen. Um in jedem Betriebsfall optimale Kontrolle über den Prozeß zu haben, sind viele Sensoren erforderlich. Deren Anzahl und Anordnung ist bei fast jeder Verteilerstation anders.
Bei der handwerklichen Errichtung solcher Verteilerstationen werden diese aus einzeln zugeschnittenen Rohrstücken zusammengeschweißt. An den Rohrstücken werden seitliche Öffnungen zum Anschweißen von Muffen herausgebohrt. Diese Vorgehensweise ist nicht nur teuer sondern darüber hinaus fehlerträchtig. Nachdem sich der dem Bau zugrundezulegende Plan für Verteilerstationen meist nur auf die wesentlichen Gesichtspunkte bezieht, bleiben dem ausführenden Handwerker Freiheitsgrade in der Anbringung von zuweilen als weniger wichtig erachteten Elementen, wie bspw. Entlüftern. Er setzt diese meist einfach an einer geeignet erscheinenden Stelle in das System ein, die nicht immer wirklich geeignet ist. An falscher Stelle plazierte Entlüfter belassen jedoch Luft in dem Heizungssystem, die dann mit dem Warmwasser im Kreislauf geführt wird. Neben unerwünschten Plätschergeräuschen sinkt dadurch die Wirksamkeit des Heizungssystemes.
Schließlich sind auf herkömmliche Weise errichtete Verteilerstationen und Heizungssysteme häufig aufwendig und umständlich in Wartung und Reparatur.

Aus der EP 0458076 A1 ist eine Rohrverzweigung für Fußbodenheizungen oder Brauch- oder Abwassersysteme in Gebäuden beschrieben. Der Verteiler ist durch ein längliches Rohrstück gebildet, das an einer Seite mit Innengewinde und an der gegenüber liegenden Seite mit Außengewinde versehen ist. Es weist mehrere, seitlich abgehende Ansätze auf, die zum Anschluss weiterer Leitungen dienen. Solche Verteiler bilden im Grunde ein Dreifach-T-Stück.

Weiter ist aus der DE 31 43 497 A1 ein Baukastensystem für eine Heizungsanlage bekannt. Diese weist einzelne Baugruppen auf, die zueinander passende Anschlussmaße aufweisen. Die einzelnen Baugruppen sind jeweils individuell so aufgebaut, wie es der vorgesehenen Funktion entspricht. Beispielsweise ist eine Pumpenbaugruppe mit Ventilen vorgesehen, die eine elektrische Pumpe und mehrere Ventile enthält. Die Rohrverbindungen innerhalb der Baugruppe sind baugruppenspezifisch erstellt.

Aus der DE 80 34 661 U1 ist ein Rohrverteiler für Warmwasserheizungsanlagen bekannt. Der Rohrverteiler wird im Wesentlichen durch ein längliches Rohrstück gebildet, das an einem Ende mit Innengewinde versehen ist und an dessen anderes Ende eine Rohrverschraubung absetzbar ist. Das Rohrstück weist eine Reihe seitlicher Abgänge auf, die zum Anschluss von Leitungen mit Innengewinde versehen sind.

Ein ähnlicher Dreifachverteiler ist außerdem aus der DE 93 06 257 U1 bekannt. Der hier veranschaulichte Dreifachverteiler ist wiederum durch ein gerades Rohrstück gebildet, das je nach Ausführungsform zwei oder drei seitliche Abgänge aufweist. Diese sind mit Außengewinde versehen. Der Vertei ler dient als Warmwasserverteiler für Heizungsanlagen, beispielsweise eine Fußbodenheizung.

Außerdem ist aus der DE 92 18 738 U1 eine Pumpenverteilereinrichtung bekannt, die durch mehrere anschlussgleiche Module gebildet ist. Jedes Modul enthält intern zwei Stränge, die durch miteinander verbundene Rohrstücke gebildet ist. Jedoch sind die Stränge jeweils durch unterschiedlich lange Rohrstücke mit oder ohne Verzweigung gebildet.

Davon ausgehend ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, Heizungssysteme und insbesondere Verteilerstationen schnell und kostengünstig auszubauen. Fehlermöglichkeiten sollen dabei weitgehend reduziert werden. Außerdem wird Wert auf Wartungs- und Reparaturfreundlichkeit gelegt.

Diese Aufgabe wir durch die Verteilerstation nach Patentanspruch 1 gelöst.

Das vereinheitlichte oder standardisierte Rohrelement weist einen geraden Rohrkörper mit endseitigen Anschluß- oder Kupplungsmitteln auf, die zueinander komplementär sind. Dadurch können gleichartige Rohrelemente aneinandergereiht werden, indem die Rohrelemente mit ihren Kupplungshälften bildenden Kupplungsmitteln untereinander verbunden werden. Die Kupplungsmittel können sowohl Lötmuffen als auch anderweitige Kupplungen, wie bspw. Schraubverbindungen, sein. Letztere sind wegen ihrer einfachen Montage und wegen ihrer nachträglichen Ausrichtbarkeit von Vorteil.

Das Stammrohr des Rohrelementes weist wenigstens zwei, vorzugsweise drei oder mehrere, seitlich abzweigende Seitenanschlüsse auf, an denen Rohre, Armaturen, Sensoren, Meßinstrumente und dergleichen anschließbar sind. Die Seitenanschlüsse sind vorzugsweise ebenfalls mit einem entsprechenden Kupplungsmittel, wie bspw. einem Innengewinde, versehen. Der Nenndurchmesser der Seitenanschlüsse ist bspw. halb so groß wie der Nenndurchmesser des Rohrkörpers. Die Rohrelemente bilden einen endlos verlängerbaren Strang, dessen Rohrelemente ohne Hilfsmittel dicht und in jede Lage drehbar sind. Durch die feste, in einem Rastermaß liegende Länge der Stammrohre kommt das Rohrsystem in ein Baukastenmaß.

Das vereinheitlichte Rohrelement kann unabhängig von der konkreten Auslegung einer Verteilerstation mit vorgegebenen Maßen in großer Stückzahl vorgefertigt werden. Aufgrund der Stückzahl ist die Fertigung automatisierbar, wobei das Rohrelement in Gieß- oder Preßtechnik, bspw. aus Messingguß, hergestellt wird. In einen so hergestellten Rohling sind lediglich noch an einem Rohrende ein Innengewinde, an dem gegenüberliegenden Rohrende ein Außengewinde sowie Innengewinde an den Seitenanschlüssen vorzusehen.

Zur Montage werden die Rohrelemente, die bspw. an ihrer mit Außengewinde versehenen Seite mit einem PTFE-Ring als Dichtung versehen sind, so zusammengeschraubt, daß jeweils ein mit Außengewinde versehenes Ende eines Rohrelementes in das mit Innengewinde versehene Ende eines anderen Rohrelementes eingeschraubt wird. Ein PTFE-Ring als Dichtungsmittel gestattet eine beliebige Ausrichtung der Seitenanschlüsse benachbarter Rohrelemente zueinander. Es können die Seitenanschlüsse sowohl in gleicher als auch in entgegengesetzter Richtung als auch im Winkel zueinander eingestellt werden, ohne daß die Dichtigkeit der Schraubverbindung zwischen den Rohrelementen darunter leidet. Die Zuverlässigkeit der so erreichten Einzeldichtungen ist so hoch, daß trotz der Vielzahl der in einer Verteilerstation vorhandenen Rohrelemente und Dichtungsstellen insgesamt mit hoher Sicherheit ein dichtes System erhalten wird. Zusätzlich können die Rohrelemente miteinander verklebt werden. Die Verbindung ist sowohl als reine Muffen-Rohr-Verbindung als auch als verklebte Schraubverbindung ausführbar.

Um eine definierte Anlage des Dichtungsringes zwischen zwei Rohrelementen zu erhalten, kann an einem Ende des Rohrelementes im Anschluß an das Außengewinde eine Dichtschulter vorgesehen sein. Diese dient als Dichtfläche und kann konisch oder plan ausgebildet sein. An seiner anderen Seite wirkt der Dichtungsring mit einer Ringfläche zusammen, die die mit Innengewinde versehene Öffnung des Rohrelementes umgibt.

Mit den vorgefertigten standardisierten Rohrelementen kann eine Verteilerstation ohne oder nahezu ohne Schweißarbeiten aufgebaut werden. Entsprechend vorzusehende Rohrstränge werden aus einzelnen Rohrelementen zusammengeschraubt, wozu keine Zwischenstücke erforderlich sind. Die so erhaltenen Rohrstränge weisen eine Vielzahl von Seitenanschlüssen auf, an denen die erforderlichen Armaturen und Abzweigungen angeschlossen werden können. Auch nach der Montage können ohne Schweißarbeiten jederzeit Änderungen vorgenommen werden, indem bspw. Stopfen entfernt und zusätzliche Leitungen, Sensoren oder dergleichen angeschlossen oder vorhandene Öffnungen verschlossen werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Position der Seitenanschlüsse und deren Abstand untereinander so festgelegt ist, daß er auch über die Schraubverbindungen miteinander verschraubter, benachbarter Rohrelemente hinweg konstant ist. Damit ist es möglich, die Seitenanschlüsse in ein festes Rastermaß zu legen, das möglichst auf die Position der Anschlüsse anzuschließender Armaturen oder Geräte abgestimmt ist. Die Länge des Stammrohres und die Lage der Seitenanschlüsse ist auf andere Armaturen, insbesondere Ventile oder Strahlpumpen, abgestimmt.

Ein entsprechendes Baukastensystem enthält neben einer Anzahl der genannten Rohrelemente vorteilhafterweise noch eine Auswahl von Blindstopfen, mit denen das Rohrelement an seinen Enden sowie an seinen Seitenan schlüssen verschließbar ist. Die Stopfen sind vorzugsweise selbstdichtend ausgeführt, so daß die gesamte Verteilerstation in Schraubtechnik herstellbar ist. Eine vormontierte Verteilerstation kann problemlos in Teile zerlegt werden, um bspw. den Transport in Gebäuden oder durch engere Gebäudeöffnungen zu ermöglichen.

Durch den Aufbau einer Verteilerstation nach den Vorgaben des Rastermaßes eines Baukastensystemes werden Montagefehler, die sich ansonsten durch Zweifel über genaue Rohrlängen und dergleichen einstellen könnten, ausgeschlossen oder minimiert. Gibt bspw. der Bauplan einer Verteilerstation vor, daß eine zu einem Sauganschluß einer Strahlpumpe führende Zuführleitung an dem der Strahlpumpe benachbarten Seitenabzweig eines Rohrelementes anzuordnen ist, ist die Anschlußposition des zuführenden Rohres genau definiert. Auf diese Weise kann bspw. sichergestellt werden, daß eine zu einer Entlüftungseinrichtung gehörige Entlüftungs- oder Luftsammelkammer durch ein Rohrelement gebildet und in unmittelbarer Nachbarschaft des Sauganschlusses der Strahlpumpe angeordnet wird. Die Anordnung einer Luftsammelkammer dem Sauganschluß der Strahlpumpe gegenüberliegend, das heißt in einem räumlichen Abstand von weniger als 20 cm, läßt die in dem Wasser gelöste sowie in Blasenform mitgeführte Luft an dieser Stelle ausperlen. Die mit einem Entlüftungsventil oder einem Entlüfter versehene Luftsammelkammer nimmt diese auf. Infolge des hier vorhandenen geringen Drucks und der nicht zu großen Strömungsgeschwindigkeit hat die Luft genügend Zeit, aus dem Wasser in die Entlüftungskammer überzutreten, und sie wird nicht, mitgerissen. Damit wird Luft, die ansonsten in dem Kreislauf mit umgewälzt würde, wirksam entfernt.

Weitere Merkmale vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 eine unter Verwendung standardisierter Rohrelemente aufgebaute Verteilerstation eines Heizungssystemes, in schematisierter Ansicht,
2 miteinander verbundene Rohrelemente der Verteilerstation nach 1 in schematisierter Seitenansicht,
3 ein standardisiertes Rohrelement zum Aufbau von Verteilerstationen für Heizungssysteme, in Seitenansicht und in einem anderen Maßstab,
4 das vereinheitlichte Rohrelement nach 3 in längsgeschnittener Darstellung,
5 das Rohrelement nach den 3 und 4 in schematisierter Darstellung mit mehreren Blindstopfen, in einem anderen Maßstab, und
6 eine unter Verwendung der vereinheitlichten Rohrelemente nach den 3 bis 5 aufgebaute Verteilerstation für ein Warmwasserheizungssystem mit einem warmwasserbeheizten Brauchwasserbehälter.
Die in 1 veranschaulichte Verteilerstation 1 gehört zu einem nicht weiter dargestellten Warmwasserheizungssystem, das bei einem Anschluß 01 von einem Vorlauf VL mit Warmwasser gespeist wird und an dessen Anschluß 02 ausgekühltes Wasser an einen Rücklauf RL abgegeben wird. Von der Verteilerstation 1 wird über eine Vorlaufleitung 5 ein einzelner Heizungskreis mit Warmwasser der gewünschten Temperatur und des erforderlichen Drucks in der angemessenen Menge gespeist. Die Vorlaufleitung 5 ist an einen Anschluß 04 der Verteilerstation 1 angeschlossen. Der aus dem nicht weiter dargestellten Heizkreis zurückführende Rücklauf wird durch eine Rücklaufleitung 6 gebildet, die zu einem Anschluß 03 der Verteilerstation 1 führt.
Herzstück der Verteilerstation 1 ist eine Strahlpumpe 7, die in einem ersten Strang 8 angeordnet ist, an dem auch der Anschluß 01 ausgebildet ist und der an einem nicht weiter dargestellten, an einer Wand hängenden Gestell oder Gerüst vertikal gehalten ist. Parallel zu dem Strang 8 ist an dem Gestell ein weiterer Strang 9 gehalten, der den Anschluß 02 enthält. Beide an dem Gestell beabstandet zueinander gehaltene Stränge 8, 9 sind aus miteinander verschraubten, einheitlichen Rohrelementen 11 zusammengesetzt, die jeweils drei seitliche Stutzen 12, 13, 14 aufweisen. Ihre Position an den einzelnen Rohrelementen 11 ist so bemessen, daß sie zumindest in Vertikalrichtung äquidistant beabstandet sind und somit in einem gleichmäßigen Raster liegen.
Die Stutzen 12, 13, 14 dienen dem Anschluß von abzweigenden Leitungen, wie bspw. einer Saugleitung 16, die die Stränge 8 und 9 untereinander verbindet. Mit entsprechenden Winkelstücken 17, 18 verbindet die Saug leitung 16 den untersten Stutzen 14 des in dem Strang 9 obersten Rohrelementes 11 mit dem untersten Stutzen 14 des in Strang 8 obersten Rohrelementes 11. Die anderen Stutzen 12, 13 der beiden oberen Rohrelemente 11 der Stränge 8 und 9 sind durch selbstdichtende Blindstopfen verschlossen.
Die mittels eines Stellmotores 19 regulierte Strahlpumpe 7 ist mit ihrem Sauganschluß 21 mittels zweier Überwurfmuttern und einem Verbindungsstück 22 an das untere Ende des im Strang 8 oben angeordneten Rohrelementes 11 angeschlossen. In das gegenüberliegende, obere Ende des Rohrelementes 11 ist ein Entlüftungsventil 23 eingeschraubt. Dies kann handbetätigt oder ein automatischer Entlüfter sein.
Mit ihrem Treibmittelanschluß 24 ist die Strahlpumpe 7 über ein weiteres Verbindungsstück 25 an ein weiteres, in dem Strang 8 vertikal unterhalb der Strahlpumpe 7 angeordnetes Rohrelement 11 angeschlossen, dessen Stutzen 12, 13 mit selbstdichtenden Blindstopfen verschlossen sind.
In den Stutzen 14 ist eine abzweigende Rohrleitung 26 eingeschraubt, die über ein elektrisch gesteuertes Ventil 27 zu dem Anschluß 14 eines in dem Strang 9 angeordneten Rohrelementes führt. Die anderen beiden Stutzen 12, 13 dieses Rohrelementes 11 sind durch selbstdichtende Blindstopfen verschlossen, was im übrigen für alle Stutzen der Rohrelemente 11 gilt, die nicht weiter benötigt werden.
Die Stränge 8, 9 enthalten Meß- und Anzeigeelemente 28, wie bspw. Manometer und Thermometer, die, wie erforderlich, an entsprechenden Stutzen der Rohrelemente 11 der Stränge 8, 9 vorgesehen sind. Außerdem sind an den Stutzen eine Vielzahl unterschiedlicher Sensoren angeord net, die mit der Steuereinrichtung verbunden sind. Durch die insgesamt große Zahl vorhandener Stutzen können die Sensoren innerhalb eines Rasters an jeder erforderlichen Stelle angebracht werden. Dabei können so viele Sensoren gesetzt werden, wie die Kunden wollen.
Ein von der Strahlpumpe 7 abzweigender Ausgang 29 trägt an seinem von der Strahlpumpe 7 abliegenden Ende Außengewinde. Auf dieses ist ein Rohrelement 11 aufgeschraubt, dessen Stutzen 12 nach oben weisen. Die Vorlaufleitung 5 ist in diesen Stutzen eingeschraubt, während der Stutzen 13 mit einem Blindstopfen verschlossen ist. Der Stutzen 14 ist mit einem die Vorlauftemperatur und den Vorlaufdruck anzeigenden Meßinstrument 31 versehen. Endseitig ist das betreffende Rohrelement 11 mit einem Sensor 32 verschlossen, der an die nicht weiter dargestellte Steuerungseinrichtung angeschlossen ist. Der Sensor sitzt in einer entsprechenden Schraubkappe 33, die direkt auf das Ende des Rohrelementes 11 aufgeschraubt ist.
Zur weiteren Steuerung des an die Verteilerstation 1 angeschlossenen Heizungskreislaufes ist zwischen der Rücklaufleitung 6 und dem Strang 9 ein elektrisch betätigtes Strangregulierventil 34 angeordnet, das von der Steuereinrichtung geführt wird. Zusätzlich oder ersatzweise kann es handbetrieben sein.
In den 3 und 4 ist das in Massenfertigung präzise und mit einheitlicher Qualität hergestellte Rohrelement 11 gesondert dargestellt. Es ist einstückig, bspw. aus Messing, ausgebildet und besteht vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die an der Verteilerstation 1 vorhandenen Armaturen und die Strahlpumpe 7. Dies ermöglicht ohne aufwendige Materialsortierung eine sortenreine Metallerfassung, wenn die Verteilerstation 1 ausgedient hat.
Das in Gieß- oder Preßtechnik vorgeformte Rohrelement 11 weist einen rohrförmigen Grundkörper 51 oder ein Stammrohr auf, der bzw. das von einem längs durchführenden Kanal 52 durchsetzt ist. An einem in 4 unteren Ende ist der Grundkörper 51 mit einem Außengewinde 53 versehen, das grundkörperseitig von einer Ringfläche 54 begrenzt wird. Diese kann sowohl plan als auch konisch ausgebildet sein. Auf dem Außengewinde 53 sitzt ein Dichtungsring 55, der bspw. aus PTFE gebildet ist und einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Der Querschnitt der Rohrelemente 11 ist dem Leistungsbedarf entsprechend ausgelegt und beträgt 1'', 1½'', 2'' usw.
An dem gegenüberliegenden Ende ist der Grundkörper 51 mit einem Innengewinde 57 versehen, das zu dem Außengewinde 53 des anderen Endes paßt. Das Außengewinde 53 und das Innengewinde 57 bilden somit zueinander komplementäre oder zusammengehörige Kupplungsmittel, die der Verbindung der Rohrelemente 11 untereinander dienen. Alternativ kann der Dichtungsring 55 in dem mit Innengewinde 57 versehenen Abschnitt des Rohrelementes 51 sitzen.
An dem in 4 oberen Ende des Grundkörpers 51 ist dieser außen mit einem Sechskantprofil 58 versehen, um das Ansetzen eines Schraubenschlüssels passender Nennweite und somit das gezielte Verdrehen des Rohrelementes und das Festziehen der Schraubverbindung zu einem benachbarten Rohrelement zu gestatten. Das Sechskantprofil kann auch an einer anderen Stelle ausgebildet sein.
An dem Grundkörper 51 sind die seitlichen Stutzen 12, 13, 14 einstückig ausgebildet, deren jeweilige Öffnungen 61, 62, 63 in den Kanal 52 führen. Jede Öffnung 61, 62, 63 ist von einer Planfläche 64 umgeben, die bedarfsweise als Dichtungsfläche dienen kann. Jeder Stutzen 12, 13, 14 ist jeweils mit einem Innengewinde 66, 67, 68 versehen. Die Nennweite der Öffnungen 61, 62, 63 bzw. der Gewinde 66, 67, 68 ist vorzugsweise halb so groß wie die Nennweite des Innengewindes 57. Bspw. kann das Innengewinde 57 zöllig und das jeweilige Innengewinde 66, 67, 68 eines Stutzens 12, 13, 14 halbzöllig sein.
Die Öffnungen 61, 62, 63 weisen solche Öffnungsrichtungen auf, daß die Mittelachsen 71, 72, 73 in einer gemeinsamen Ebene liegen. Die Abstände A und B zwischen den Mittelachsen 71, 72 sowie 72 und 73 stimmen miteinander überein. Die Abstände A, B stimmen außerdem mit der Summe aus dem Abstand C der Mittelachse 71 von einer an dem oberen Ende vorgesehenen, auch als Dichtungsfläche dienenden, ringförmigen Planfläche 74 und dem Abstand D überein, der von der Mittelachse 73 bis zu der Planfläche 54 zuzüglich einer Zugabe für den Dichtungsring 55 gemessen ist. Die Maßzugabe für den Dichtungsring 55 entspricht dem komprimierten Dichtungsring 55, wenn die Rohrelemente 11 wie in 2 dargestellt miteinander verschraubt sind. Wie ersichtlich, liegen die Stutzen 12, 13, 14 hier in einem gleichmäßigen, äquidistanten Raster. Damit bilden die Rohrelemente 11 ein Baukastensystem, mit dem sich die Verteilerstation 1 zusammenschrauben läßt, ohne daß Schweißarbeiten erforderlich wären.
Das Baukastensystem wird, wie in 5 veranschaulicht, durch einen Satz Blindstopfen 81, 82, 83 ergänzt, mit denen nicht benötigte Öffnungen wahlweise verschließbar sind. Die Blindstopfen 81, 82 für die mit Innengewinde versehenen Öffnungen tragen einen Dichtungsring sowie Außengewinde. Der Blindstopfen 83 ist als Schraubkappe ausgebildet. Bei Verwendung von Dichtungsringen als Dichtungselement und bei Anzug der Blindstopfen mit festgelegtem Drehmoment (30 Nm) sind diese zuverlässig dicht.
Zusätzlich können zu dem Baukastensystem weitere Rohrelemente gehören, deren Anschlüsse doppelt- oder halb so groß wie die Anschlüsse der Rohrelemente 11 sind.
Zu dem Baukastensystem können außerdem vorgefertigte Isolierstücke 84 gehören, die zweischalig ausgebildet sind und eine Ausnehmung 85 zur Aufnahme eines Rohrelementes 11 aufweisen. Die Ausnehmungen 85 der beiden Schalenhälften ergeben die Außenkontur des Rohrelementes 11.
Die Montage der in 1 schematisch veranschaulichten Verteilerstation erfolgt folgendermaßen:
An einem bspw. an einer Raumwand befestigten Tragschienengerüst werden aus einzelnen Rohrelementen 11 zusammengeschraubte Stränge 8, 9 befestigt. Nach bedarfsweiser Ausrichtung der Rohrelemente untereinander werden an den Stutzen 12, 13, 14 die entsprechenden Verbindungsleitungen 16, 26 sowie die Meß- und Anzeigeelemente 28 sowie sonstige Armaturen befestigt. Die verbleibenden Stutzen 12, 13, 14 werden mit Blindstopfen geschlossen. Ebenfalls angeschraubt werden die Anschlüsse 01, 02, 03 und 04. Nach einer bedarfsweisen Isolierung mit Isolierstücken 84 und dem elektrischen Anschluß entsprechender Elemente ist die Verteilerstation 1 fertig montiert. wenn keine groben Montagefehler vorliegen, sind die einzelnen Elemente der Verteilerstation 1 an der jeweils richtigen Stelle positioniert. Dies gilt insbesondere für die von dem oberen Rohrelement 11 in Strang 8 gebildete Entgasungskammer. Diese wird zwangsläufig dadurch ausgebildet, daß die Saugleitung 16 wie vorgesehen an die unteren Stutzen 14 der jeweiligen Rohrelemente 11 in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem Sauganschluß 21 der Strahlpumpe 7 angeschlossen wird.
Bei der Montage wird, unabhängig davon, ob der Vorlauf rechts oder links angeordnet werden soll, immer auf die Elemente des Baukastensystems zurückgegriffen. Damit kann Vor- und Rücklauf von links und rechts getauscht werden, ohne daß an den Fertigungseinrichtungen etwas geändert werden muß.
Die insoweit beschriebene Verteilerstation 1 arbeitet wie folgt:
An dem Anschluß 01 des Warmwasservorlaufes wird Warmwasser mit hoher Temperatur und hohem Druck angeboten. Entsprechend dem Wärmebedarf in dem nachgeschalteten Heizungssystem stellt die nicht weiter dargestellte Steuereinrichtung die Strahlpumpe 19 so ein, daß das in dem Strang 8 aufsteigende heiße Warmwasser mit einer entsprechenden Menge ausgekühlten Rücklaufwassers vermischt wird. Dieses wird über die Saugleitung 16 herangeführt. Vorlaufwasser mit entsprechendem Druck und entsprechender Temperatur wird über die Vorlaufleitung 5 abgegeben.
In dem Bereich des Stutzens 14, das heißt in unmittelbarer Nähe des Sauganschlusses 21 der Strahlpumpe 7, ist ein geringer Druck vorhanden, wobei das Rücklaufwasser hier relativ ruhig fließt. In Wasser gelöste Luft kann deshalb ausperlen und mitgeführte Gasblasen können aufsteigen und sich in dem Rohrelement 11 sammeln. Ein selbsttätiger Entlüfter oder das Entlüfungsventil 23 gestatten es, die Luft auszulassen. Die Anordnung der durch das Rohrelement 11 gebildeten Entgasungskammer erfolgt somit nicht an der höchsten Stelle des gesamten Heizungssystems, sondern bei dem dafür besser geeigneten Sauganschluß der Strahlpumpe 7.
Die Rohrleitung 26 dient der direkten Überleitung von Wasser aus dem Vorlauf in den Rücklauf bei geringem und geringstem Leistungsbedarf.
In 6 ist eine abgewandelte Ausführungsform einer Verteilerstation 1' veranschaulicht. Diese enthält neben dem Strang 8 zwei an Rückläufe 6a, 6b angeschlossene Stränge 9a, 9b, die ebenfalls aus standardisierten Rohrelementen 11 ausgebildet sind und bedarfsweise in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sein können. Die Rohrelemente 11 und die Stutzen 12, 13, 14 können somit in einem räumlichen Raster angeordnet sein. Die Verteilerstation 1' dient der Versorgung zweier voneinander unabhängiger Heizkreise über entsprechende Vorlaufleitungen 5a, 5b. Bspw. kann der eine Heizkreis Heizkörper und der andere Heizkreis Brauchwassererwärmungsmittel enthalten. Abweichend von der vorstehend beschriebenen Verteilerstation 1 ist in der Verteilerstation 1' in dem Strang 9a eine weitere Strahlpumpe 7' angeordnet, die über eine Leitung 91 und ein entsprechendes Anschlußelement 92 mit Warmwasser als Treibmittel versorgt ist. Das in dem Strang 9a vertikal unterhalb der Strahlpumpe 7' angeordnete Rohrelement 11 ist an seiner Oberseite mit einem Blindstopfen verschlossen.
Etwas nach hinten versetzt, das heißt in 1 in die Zeichenebene hinein, ist der Strang 9b angeordnet, der mit einer Saugleitung 16' mit dem Strang 9a verbunden ist. Die Saugleitung 16' ist in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem Sauganschluß 21' der Saugpumpe 7' angeordnet. Eine zweite Übertrittsmöglichkeit von Rücklaufwasser aus dem Strang 9b in den Strang 9a bildet eine Leitung 93, die die in den Strängen 9a, 9b jeweils unten angeordneten Rohrelemente 11 an ihren Stutzen 14 miteinander verbindet. Der Strang 9b ist an seiner Unterseite mit dem Blindstopfen 83 verschlossen.
Ansonsten gilt die Beschreibung der Verteilerstation 1, mit Ausnahme der Ausführungen zu der Entlüftungs- oder Entgasungskammer, entsprechend.
Insbesondere zum Aufbau von Verteilerstationen für Warmwasserheizungssysteme ist ein standardisiertes Rohrelement 11 vorgesehen, dessen Länge und Anschlußmaße vorzugsweise auf häufig verwendete, in Verteilerstationen vorkommende Armaturen, wie bspw. Strahlpumpen oder Ventile, abgestimmt ist oder mit diesem übereinstimmt. Das Rohrelement ist ein gerades durchgängiges Rohrstück, das an einem Ende mit Innengewinde und an seinem gegenüberliegenden Ende mit Außengewinde versehen ist. Seitlich abzweigend sind mehrere, vorzugsweise drei, Stutzen angeordnet, die mit Innengewinde versehen sind. An dem ansonsten einstückig ausgebildeten Rohrelement 11 ist ein Dichtungselement, vorzugsweise ein PTFE-Ring 54, angeordnet, der die Rohrelemente 11 fluiddicht abdichtet, wenn sie miteinander verschraubt sind.
Die Rohrelemente 11 werden vorzugsweise in einer vorgegebenen Größenabstufung vorgefertigt, was den Aufbau sehr unterschiedlicher Verteilerstationen in einem breiten Leistungsspektrum ermöglicht. Blindstopfen 81, 82, 83 und Isolierelemente 84 ergänzen die Rohrelemente zu einem Baukastensystem, mit dem Verteilerstationen 1 mit wenig zusätzlichen Rohrelementen rein in Schraub- und/oder Klebetechnik aufbaubar sind.

Claims

Verteilerstation für ein Heizungssystem, insbesondere zur Verteilung von Warmwasser zum Betrieb eines Warmwasserheizungssystems, mit einem ersten Strang (8), der aus mehreren einheitlichen jeweils miteinander verschraubten Rohrelementen (11) aufgebaut und in dem eine Strahlpumpe (7) angeordnet ist, wobei jedes Rohrelement (11) an einem Ende mit einem Innengewinde (57) und an dem gegenüberliegenden Ende mit einem Außengewinde (53) versehen ist, das zu dem Innengewinde (57) passt, und seitliche Stutzen (12, 13, 14) aufweist, deren Mittelachsen (71, 72, 73) in gleichen Abständen (A, B) zueinander angeordnet sind, wobei die Summe (C+D) aus dem einem Abstand (C) zwischen dem an das Innengewinde (57) anschließenden Ende und der Mittelachse (71) des benachbarten Stutzens (12) und einem Abstand (D) zwischen der Mittelachse (73) des dem Außengewinde (53) benachbarten Stutzens (14) und einer Dichtungsfläche entspricht, die sich an das Innengewinde (53) anschließt, so dass die Stutzen (12, 13, 14) auch über benachbarte miteinander verschraubte Rohrelemente hinweg in einem festen Raster liegend angeordnet sind, mit einem zweiten Strang (9), der im Abstand zu dem ersten Strang (8) angeordnet und aus den gleichen einheitlichen, miteinander verschraubten Rohrelementen (11) mit jeweils mehreren äquidistant angeordneten und somit in einem gleichmäßigen Raster liegenden seitlichen Stutzen (12, 13, 14) aufgebaut ist, wobei die seitlichen Stutzen (12, 13, 14) dem Anschluss von Verbindungsleitungen (16) sowie Mess- und Anzeigeelementen (28) sowie Sensoren dienen.
Verteilerstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem der Enden ein Dichtungsring (55) vorgesehen ist.
Verteilerstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an das Außengewinde (57) rohrseitig eine als Dichtungsfläche dienende Ringschulter (54) ausgebildet ist.
Verteilerstation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringschulter konisch ausgebildet ist.
Verteilerstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsrichtungen der Seitenanschlüsse (12, 13, 14) rechtwinklig zu der von einem Durchgangskanal (52) festgelegten Längsrichtung festgelegt sind, dass die Seitenanschlüsse (12, 13, 14) untereinander gleich lang sind, dass die Seitenanschlüsse (12, 13, 14) mit Innengewinde versehen sind und dass an jedem Seitenanschluss (12, 13, 14) eine von einer Sitzfläche (64) für ein Dichtungsmittel umgebene Anschlussöffnung vorgesehen ist.
Verteilerstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vorgefertigte Isolierkörper (84) vorgesehen sind, die in montiertem Zustand einen Innenraum (85) zur Aufnahme des Rohrelements (11) aufweisen.
Verteilerstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Entlüftungskammer (95) enthält, die in der Nähe eines Sauganschlusses (21) der Strahlpumpe (7) angeordnet ist und die ein Entlüftungsventil (23) aufweist.
Verteilerstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungskammer (95) von einem der Rohrelemente (11) gebildet ist, an dessen unteren Anschluss (53) der Sauganschluss (21) der Strahlpumpe (7) angeschlossen ist und an dessen zuunterst liegenden Seitenanschluss (14) die Verbindungsleitung (16) zur Zuführung von Rücklaufwasser zu dem Sauganschluss (21) angeschlossen ist.