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DE202009002910U1 - Klimadecke - Google Patents

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DE202009002910U1
DE202009002910U1 DE202009002910U DE202009002910U DE202009002910U1 DE 202009002910 U1 DE202009002910 U1 DE 202009002910U1 DE 202009002910 U DE202009002910 U DE 202009002910U DE 202009002910 U DE202009002910 U DE 202009002910U DE 202009002910 U1 DE202009002910 U1 DE 202009002910U1
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heat storage
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Abstract

Klimadecke (1), umfassend eine von einem Wärmeträgermedium durchströmbare Leitung (2), eine Latentwärmespeichervorrichtung (3) und ein Wärmeaustauschelement (4) mit einer Wärmeaustauschfläche (40) zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebung, wobei die Leitung (2), die Latentwärmespeichervorrichtung (3) und das Wärmeaustauschelement (4) zur thermischen Wechselwirkung gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) zumindest abschnittsweise innerhalb des Wärmeaustauschelements (4) verläuft.A climatic ceiling (1) comprising a conduit (2) through which a heat transfer medium flows, a latent heat storage device (3) and a heat exchange element (4) having a heat exchange surface (40) for exchanging thermal energy with the environment, the conduit (2) being the latent heat storage device (3) and the heat exchange element (4) are coupled to the thermal interaction, characterized in that the conduit (2) extends at least in sections within the heat exchange element (4).

Figure 00000001
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Description

Die Erfindung betrifft eine Klimadecke, umfassend eine von einem Wärmeträgermedium durchströmbare Leitung, eine Latentwärmespeichervorrichtung und ein Wärmeaustauschelement mit einer Wärmeaustauschfläche zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebung, wobei die Leitung, die Latentwärmespeichervorrichtung und das Wärmeaustauschelement zur thermischen Wechselwirkung gekoppelt sind.The The invention relates to a climatic ceiling comprising one of a heat transfer medium flowable line, a latent heat storage device and a heat exchange element having a heat exchange surface to exchange heat energy with the environment, wherein the wire, the latent heat storage device and the Heat exchange element coupled to the thermal interaction are.

Eine gattungsgemäße Klimadecke ist beispielsweise aus der Druckschrift EP 1 371 915 B1 bekannt. Dort werden Latentwärmespeicher in Beutelform auf ein handelsübliches Deckenelement aufgelegt, welches aus Halteschienen besteht, in denen fluiddurchströmte Rohrleitungen verlaufen, die mit dem Deckenelement in einer thermischen Wechselwirkung in Kontakt stehen. Die Latentwärmespeicher enthalten ein Phasenwechselmaterial, kurz PCM (phase changing material).A generic Klimadecke is for example from the document EP 1 371 915 B1 known. There, latent heat storage in bag form are placed on a commercial ceiling element, which consists of support rails in which fluid-flow pipelines run, which are in thermal contact with the ceiling element in contact. The latent heat storage contain a phase change material, PCM (phase changing material).

Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass das Wirkungsprinzip einer direkten Verbindung zwischen Leitung und aufgelegtem Latentwärmespeicher zugrunde liegt. Somit ist der Latentwärmespeicher unmittelbar der Leitung benachbart angeordnet. Hierbei entsteht durch das Auflegen der PCM-befüllten Beutel erst nach ein bis mehreren Heiz-/Kühlzyklen der maximale systemabhängige Wärmetausch zwischen dem Latentwärmespeicher und den Rohrleitungen, bei denen das PCM in den Beuteln aufschmilzt bzw. wieder erstarrt und sich somit durch das Eigengewicht an die Rohrleitungen anschmiegt. Die Folge ist ein ungewisser Wärmeübergang mit etwaigen Lufteinschlüssen zwischen Leitung und Beutel sowie zwischen Beutel und PCM. Ob schlussendlich die Beutel tatsächlich die Leitungen gleichmäßig berühren und es somit einen optimalen Wärmeübergang gibt, kann in einem geschlossenen Deckensystem nur nachträglich oder nur schlecht kontrolliert werden. Zudem müssen bei der Montage des Systems erst Unterkonstruktionen und Leitungen montiert worden sein, bevor die PCM-befüllten Beutel oberhalb auf die Leitungen gelegt werden können. Dies ist ein umständlicher und aufwändiger Arbeitsschritt und gestaltet sich eher schwierig. Weiterhin ist am Stand der Technik nachteilig, dass das PCM in reiner Form verwendet wird.adversely At this state of the art is that the principle of a direct connection between line and applied latent heat storage underlying. Thus, the latent heat storage is immediate arranged adjacent to the line. This is created by hanging up the PCM-filled bag after one or more heating / cooling cycles the maximum system-dependent heat exchange between the latent heat storage and the pipelines, in which the PCM in the bags melts or solidifies again and himself thus clings to the pipes by its own weight. The Result is an uncertain heat transfer with eventual Air traps between pipe and bag as well as between Bag and PCM. Whether ultimately the bags actually evenly touch the pipes and thus there is an optimal heat transfer can in a closed ceiling system only subsequently or only be controlled poorly. In addition, at the Assembly of the system first substructures and pipes mounted have been before the PCM-filled bags above the cables can be laid. This is a complicated one and time-consuming process and is more likely difficult. Furthermore, it is disadvantageous in the prior art that the PCM is used in its pure form.

Aufgrund ihrer sehr geringen Eigenwärmeleitfähigkeit ist ein gleichmäßiges Aufschmelzen der PCM und somit die volle Nutzung der Wärmekapazität nicht gewährleistet. Zusätzlich haben PCM im aufgeschmolzenen Zustand eine geringere Wärmeleitfähigkeit als im festen Zustand. Dadurch wirkt das PCM, das dem Raum am nächsten zugewandt ist, im bereits aufgeschmolzenen Zustand als Isolator und erhöht somit die Aufschmelzzeit des örtlich weiter entfernten PCM. Somit ist das zugrunde gelegte Wirkungsprinzip der Wärmeleitung durch eine direkte Verbindung eingeschränkt.by virtue of their very low self-heat conductivity is a uniform melting of the PCM and thus the full utilization of the heat capacity is not guaranteed. In addition, PCM in the molten state have a lower Thermal conductivity as in the solid state. Thereby affects the PCM that is closest to the room in the already molten state as an insulator and increased thus the melting time of the locally further away PCM. Thus, the underlying principle of the heat conduction is restricted by a direct connection.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine energieeffizientere Klimadecke mit verbessertem thermischen Ansprechverhalten bereitzustellen.Of the Invention is based on the object, a more energy-efficient Klimadecke to provide improved thermal response.

Um die der Erfindung zugrunde gelegte Aufgabe zu lösen, offenbart die Erfindung eine Klimadecke, umfassend eine von einem Wärmeträgermedium durchströmbare Leitung, eine Latentwärmespeichervorrichtung und ein Wärmeaustauschelement mit einer Wärmeaustauschfläche zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebung, wobei die Leitung, die Latentwärmespeichervorrichtung und das Wärmeaustauschelement zur thermischen Wechselwirkung gekoppelt sind, wobei die Leitung zumindest abschnittsweise innerhalb des Wärmeaustauschelements verläuft. Dadurch können die Latentwärmespeichervorrichtung und das Wärmeaustauschelement flächig gekoppelt werden und einen flächigen Verbund darstellen. Das Wärmeaustauschelement steht mit einem zu temperierenden Raum über die Wärmeaustauschfläche in thermischer Wechselwirkung. Einerseits ist das Wärmeaustauschelement während des Tages als Wärmeleiter zwischen Raum und der Latentwärmespeichervorrichtung nutzbar. Dabei kann die Latentwärmespeichervorrichtung über die beispielsweise durch Sonneneinstrahlung im Raum enthaltene Wärmeenergie aufgeschmolzen und mit Wärme beladen werden. Andererseits kann das Wärmeaustauschelement als Verbindungsglied zwischen der Latentwärmespeichervorrichtung und der Leitung für die nächtliche flächige Entladung der Latentwärmespeichervorrichtung genutzt werden. Somit weist die erfindungsgemäße Klimadecke den Vorteil der Nutzung der erhöhten Wärmekapazität auf. Durch die Beladung der Elemente mit Wärme werden die Raumtemperaturspitzen in die Abendstunden verschoben oder gar gekappt. Ein angenehmeres Raumtemperaturgefühl ist die Folge. In den Abendstunden bzw. nachts wird dann durch die Nutzung eines externen Klimaaggregats, an welches die Leitung anzuschließen ist, die tagsüber gespeicherte Energie in der Latentwärmespeichervorrichtung wieder abgeführt, sodass die volle Speicherkapazität am nächsten Tag wieder zur Verfügung steht.Around to solve the problem underlying the invention, disclosed the invention a Klimadecke comprising one of a heat transfer medium flowable line, a latent heat storage device and a heat exchange element having a heat exchange surface to exchange heat energy with the environment, wherein the line, the latent heat storage device and the heat exchange element coupled to the thermal interaction, wherein the conduit at least in sections within the heat exchange element runs. This allows the latent heat storage device and the heat exchange element coupled flat be and represent a two-dimensional network. The heat exchange element is stationary with a room to be tempered over the heat exchange surface in thermal interaction. On the one hand, the heat exchange element is during of the day as a heat conductor between space and the latent heat storage device available. In this case, the latent heat storage device via the heat energy contained in the room, for example, due to solar radiation melted and loaded with heat. on the other hand can the heat exchange element as a link between the latent heat storage device and the line for the nocturnal surface discharge of the latent heat storage device be used. Thus, the inventive Klimadecke the advantage of using the increased heat capacity. By loading the elements with heat, the room temperature peaks moved into the evening or even cut. A pleasant Room temperature sensation is the result. In the evening or at night is then through the use of an external air conditioning unit, to which the line is to be connected, during the day stored energy in the latent heat storage device discharged again, so that the full storage capacity the next day is available again.

Durch die nächtliche Nutzung des Klimageräts entsteht ein wirtschaftlicher Vorteil bei Nutzung des günstigen Nachtstroms.By the nocturnal use of the air conditioner arises an economic advantage in using the cheap Night current.

Bevorzugte Ausführungen werden in den Unteransprüchen beansprucht.preferred Embodiments are claimed in the subclaims.

Es kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn das Wärmeaustauschelement die Latentwärmespeichervorrichtung unmittelbar kontaktiert. Das Wärmeaustauschelement kann die Wärmeenergie verteilen und gleichmäßig und flächig in die Latentwärmespeichervorrichtung einleiten. Dadurch kann ein besonders gleichmäßiges Aufschmelzen und Erstarren des Phasenwechselmaterials in der Latentwärmespeichervorrichtung erzielt werden, und das thermische Ansprechverhalten der Klimadecke wird noch weiter verbessert.It may prove advantageous if the heat exchange element directly contacts the latent heat storage device. The heat exchange element can distribute the heat energy and smoothly and extensively introduce into the latent heat storage device. Thereby, a particularly uniform melting and solidification of the phase change material in the latent heat storage device can be achieved, and the thermal response of the air-conditioning ceiling is further improved.

Es kann sich als hilfreich erweisen, wenn das Wärmeaustauschelement und die Latentwärmespeichervorrichtung stoffschlüssig und/oder formschlüssig verbunden sind. Somit ist jederzeit ein guter Kontakt und damit ein guter Wärmeübergang zwischen dem Wärmeaustauschelement und der Latentwärmespeichervorrichtung gewährleistet. Eine stoffschlüssige Verbindung wird beispielsweise durch Klebstoff erzielt. Um eine formschlüssige Verbindung zu erzeugen, werden das Wärmeaustauschelement und die Latentwärmespeichervorrichtung vorzugsweise von einem randseitig umgreifenden, z. B. U-förmigen Profilrahmen umgeben, der zusätzlich den Kontaktdruck zwischen dem Wärmeaustauschelement und der Latentwärmespeichervorrichtung erhöhen kann. Dadurch wird ein kompakter Sandwichverbund geschaffen, der die Handhabung der Klimadecke während des Transports und der Montage weiter erleichtert. Eine mit umlaufendem Rahmen versehene Klimadecke ist hervorragend als sog. Deckensegel einsetzbar, welches nicht zu den umgebenden Wänden eines Raumes hin abschließt.It may prove helpful if the heat exchange element and the latent heat storage device material fit and / or are positively connected. Thus, at any time a good contact and thus a good heat transfer between the heat exchange element and the latent heat storage device guaranteed. A cohesive connection is achieved for example by adhesive. To form a positive To create connection, the heat exchange element and the latent heat storage device preferably of one encompassing the edge, z. B. U-shaped profile frame surrounded, in addition, the contact pressure between the heat exchange element and increase the latent heat storage device can. This creates a compact sandwich composite, the the handling of the air conditioning ceiling during transport and the assembly further facilitated. An encircling frame Klimadecke is excellent as so-called ceiling can be used, which not close to the surrounding walls of a room.

Es kann sich als nützlich erweisen, wenn das Wärmeaustauschelement und die Latentwärmespeichervorrichtung über einen Klebstoff verbunden sind, der Zusatzstoffe zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit enthält. So kann auch über den Klebstoff eine sehr gute Wärmeleitung wie auch eine sehr gute Wärmequerverteilung bewerkstelligt werden, um ein gleichmäßiges Aufschmelzen und somit eine volle Nutzung des Phasenwechsel- bzw. -veränderungsmaterials zu gewährleisten. Dadurch wird das thermische Ansprechverhalten der Klimadecke noch weiter verbessert. Besonders geeignete Zusatzstoffe zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit sind Metallpulver, insbesondere Aluminiumpulver, oder graphithaltige Kleber.It may prove useful when the heat exchange element and the latent heat storage device via a Adhesive are linked to the additives to increase contains the thermal conductivity. So can also over the adhesive a very good heat conduction as well as a very good heat distribution achieved be to a uniform melting and thus full utilization of the phase change material to ensure. This will cause the thermal response the climatic ceiling even further improved. Particularly suitable additives to increase the thermal conductivity Metal powder, in particular aluminum powder, or graphite-containing adhesive.

Es kann sich als vorteilhaft herausstellen, wenn das Wärmeaustauschelement und/oder die Latentwärmespeichervorrichtung im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet ist/sind. Dadurch lässt sich die erfindungsgemäße Klimadecke mit sehr geringer Bauhöhe verwirklichen und leicht stapeln, was die Lagerung und den Transport der Klimadecke begünstigt. Im Übrigen lässt sich die erfindungsgemäße Klimadecke in dieser Ausführung auch gut in Räume mit geringer Raumhöhe einfügen. Bevorzugt werden rechteckige oder quadratische Platten eingesetzt, die leicht zu einem großflächigen Deckensystem verbindbar sind.It may prove advantageous when the heat exchange element and / or the latent heat storage device substantially is plate-shaped / are. By doing so leaves the climate ceiling according to the invention with very realize low height and easily stack what the storage and transport of Klimadecke favors. Incidentally, the Klimadecke invention can be in this version also good in rooms with low Insert room height. Preference is given to rectangular or square plates that are easy to use in a large area Ceiling system are connectable.

Es kann von Vorteil sein, wenn das Wärmeaustauschelement und die Latentwärmespeichervorrichtung im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Dadurch lässt sich die Klimadecke mit einer besonders geringen Bauhöhe verwirklichen. Im Übrigen findet über die parallelen Elemente ein hervorragender Wärmeaustausch statt. So kann in dieser Ausführung der Vorteil erzielt werden, dass das Wärmeaustauschelement und die Latentwärmespeichervorrichtung eine große Kontaktfläche aufweisen, über die große Wärmemengen übertragbar sind.It may be advantageous if the heat exchange element and the latent heat storage device substantially parallel are arranged to each other. This allows the climatic ceiling realize with a very low height. Furthermore finds an outstanding one over the parallel elements Heat exchange instead. So, in this embodiment the advantage can be achieved that the heat exchange element and the latent heat storage device a large Have contact surface, on the large Heat quantities are transferable.

Es kann sich überdies als nützlich herausstellen, wenn die Leitung das Wärmeaustauschelement über ein Viertel des Leitungsumfangs, vorzugsweise über den halben Leitungsumfang, bevorzugt über mehr als den halben Leitungsumfang, kontaktiert. Auf dem Gebiet der Wärmeübertragung unterscheidet man zwischen den Mechanismen der Konduktion, Konvektion und Radiation. In der Regel sind große Wärmemengen übertragbar, wenn sich zwei Elemente unmittelbar kontaktieren (Konduktion). Der Wärmeübergangskoeffizient ist u. a. abhängig von der Kontaktfläche der beiden Elemente. Im Allgemeinen gilt, dass die übertragbare Wärmemenge mit der Kontaktfläche ansteigt. Bei einem kreisförmigen Leitungsquerschnitt besteht zu einer ebenen Anlagefläche nur ein linienförmiger Kontakt. Der Wärmeübertragungskoeffizient ist allerdings wesentlich größer, wenn die Leitung das Wärmeaustauschelement über einen flächigen Teil des Leitungsumfangs kontaktiert. Dadurch kann die Wärmeenergie der Leitung besser auf das Wärmeaustauschelement übertragen werden, und über das Wärmeaustauschelement großflächig an entweder die Umgebung oder die Latentwärmespeichervorrichtung abgegeben werden.It may also prove useful if the line over the heat exchange element a quarter of the cable circumference, preferably over the half line circumference, preferably over more than half Cable circumference, contacted. In the field of heat transfer a distinction is made between the mechanisms of conduction, convection and radiation. As a rule, large amounts of heat are transferable, when two elements contact each other directly (conduction). The heat transfer coefficient is u. a. depending on the contact surface of the two Elements. In general, the amount of heat transferable increases with the contact surface. In a circular Cable cross-section consists of a flat contact surface only a linear contact. The heat transfer coefficient However, it is much larger when the line the heat exchange element over a flat Part of the line circumference contacted. This can cause the heat energy better transfer the line to the heat exchange element be, and over the heat exchange element over a large area to either the environment or the latent heat storage device be delivered.

Es kann nützlich sein, wenn die Leitung in das Wärmeaustauschelement eingebettet ist. In einem solchen Fall ist die Leitung meist vollumfänglich von dem Wärmeaustauschelement umgeben, sodass im Wege der Konduktion große Wärmemengen zwischen der Leitung und dem Wärmeaustauschelement übertragbar sind, während Energieverluste minimiert werden.It may be useful when piping into the heat exchange element is embedded. In such a case, the line is usually completely from surrounded by the heat exchange element, so by way of conduction large amounts of heat between the pipe and the Heat exchange element are transferable while Energy losses are minimized.

Es kann sich als vorteilhaft herausstellen, wenn die Leitung von der Latentwärmespeichervorrichtung beabstandet ist. Somit erfolgt der Wärmeübergang über Konduktion von der Leitung zum Wärmeaustauschelement und von dort flächig auf bzw. in die Latentwärmespeichervorrichtung. Im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen wird das Phasenwechselmaterial flächig erfasst und somit gleichmäßiger und schneller aufgeschmolzen bzw. erstarrt. Bei der herkömmlichen Lösung erfolgt dies nur lokal bzw. punktuell in den Bereich, wo Kontakt zwischen der Leitung und der Latentwärmespeichervorrichtung besteht. Es kann davon ausgegangen werden, dass die Zeit für das Aufschmelzen bzw. Erstarren bei der herkömmlichen Lösung deutlich länger ist.It may prove advantageous if the conduit is spaced from the latent heat storage device. Thus, the heat transfer takes place via Konduktion of the line to the heat exchange element and from there flat on or in the latent heat storage device. Compared to conventional solutions, the phase change material is detected areally and thus more evenly and faster melted or solidified. In the conventional solution, this occurs only locally or punctiform in the area where there is contact between the line and the latent heat storage device. It can be assumed that the time for the melting or solidification in the herkömmli solution is significantly longer.

Des Weiteren kann es von Vorteil sein, wenn die Leitung schleifenförmig, spiralförmig oder mäanderförmig verlegt ist.Of Furthermore, it may be advantageous if the line looped, laid helically or meandering is.

Es kann sich als nützlich herausstellen, wenn das Wärmeaustauschelement im Wesentlichen aus Stein, vorzugsweise aus Werkstein, bevorzugt aus Gips, besteht. Ein aus diesem Material gefertigtes Wärmeaustauschelement lässt sich hervorragend in ein Gebäude einfügen, dessen Wände beispielsweise aus Beton bestehen. Der Werkstein ist leicht formbar und kann leicht in die bestimmungsgemäße Form gebracht werden. Hier erweist sich Gips als besonders vorteilhaft, weil das Material leicht verfügbar ist, kostengünstig bereitgestellt werden kann und leicht unter Einbettung der Leitung in die bestimmungsgemäße Form überführt werden kann. In einer besonders bevorzugten Ausführung ist das Wärmeaustauschelement als Gipskartonplatte ausgebildet. Eine Gipskartonplatte ist kostengünstig verfügbar und verhältnismäßig stabil.It may come in handy when the heat exchange element essentially of stone, preferably of stone, preferably made of plaster. A made of this material heat exchange element fits perfectly into a building, whose walls are made of concrete, for example. The stone is easily malleable and can easily fit in the intended Be brought form. Here gypsum proves to be particularly advantageous because the material is readily available, inexpensive can be provided and easily under embedding the line converted into the intended form can be. In a particularly preferred embodiment the heat exchange element is designed as a plasterboard. A plasterboard is available at low cost and relatively stable.

Es kann sich als praktisch herausstellen, wenn das Wärmeaustauschelement Zusatzstoffe zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit enthält. Als Zusatzstoff ist insbesondere Graphit geeignet, das sich hervorragend in die Materialien zur Herstellung des Wärmeaustauschelements einmischen lässt.It may prove practical if the heat exchange element Additives to increase the thermal conductivity contains. Particularly suitable as additive is graphite, This is excellent in the materials for the production of the heat exchange element to be meddled.

Grundsätzlich sollte das Wärmeaustauschelement eine Wärmeleitfähigkeit größer als 0,2 W/mK, vorzugsweise im Bereich zwischen 0,2 W/mK und 0,5 W/mK aufweisen. Das Material des Wärmeaustauschelements kann organisch, anorganisch und/oder mineralisch sein. Beispielsweise kann eine Gipskartonplatte mit Graphitanteilen zwischen 5 und 25 Gew-%, vorzugsweise zwischen 15 und 20 Gew-%, als Wärmeaustauschelement eingesetzt werden. Die Gipskartonplatte weist ohne Graphitanteile einen Wärmeleitwert im Bereich von 0,25 W/mK auf. Mit einem Graphitanteil zwischen 5 und 25 Gew-% ergibt sich ein Wärmeleitwert der Gipskartonplatte im Bereich von 0,52 W/mK. Wahlweise kann dieser Gewichtsanteil durch Metallfaser und/oder -pulver ersetzt werden.in principle the heat exchange element should have a thermal conductivity greater than 0.2 W / mK, preferably in the range between 0.2 W / mK and 0.5 W / mK. The material of the heat exchange element can be organic, inorganic and / or mineral. For example can a plasterboard with graphite content between 5 and 25% by weight, preferably between 15 and 20% by weight, as a heat exchange element be used. The plasterboard shows no graphite content a thermal conductivity in the range of 0.25 W / mK. With a Graphite part between 5 and 25% by weight results in a thermal conductivity of the plasterboard in the range of 0.52 W / mK. Optionally, this one Weight fraction can be replaced by metal fiber and / or powder.

Es kann sich als günstig erweisen, wenn die Latentwärmespeichervorrichtung eine mit Phasenwechselmaterialien infiltrierte Graphitmatrix enthält. Die Graphitmatrix, die beispielsweise löchrige Graphitplatten umfasst, besitzt eine hervorragende inhärente Wärmeleitfähigkeit und nimmt die Aufgabe der gleichmäßigen Wärmeverteilung innerhalb des Phasenveränderungsmaterials war, damit keine Isolierwirkung durch ein bereits aufgeschmolzenes Phasenveränderungsmaterial entsteht.It may prove to be beneficial when the latent heat storage device contains a graphite matrix infiltrated with phase change materials. The Graphite matrix, for example, the holey graphite plates includes, has excellent inherent thermal conductivity and takes on the task of even heat distribution was within the phase change material, so that no Insulating effect by an already melted phase change material arises.

Es kann günstig sein, wenn die Latentwärmespeichervorrichtung mit Phasenwechselmaterial gefüllte Behälter umfasst, wobei mindestens eine Behälterwand, vorzugsweise die Behälterwände sauerstoffdiffusionsdicht und/oder wasserdampfdiffusionsdicht ausgeführt sind. Derartige Phasenwechselmaterialien sind vorzugsweise insbesondere Paraffine oder Salze bzw. Salzhydrate, die im Temperaturbereich zwischen +/–0°C und +50°C, vorzugsweise zwischen +15°C und +30°C, bevorzugt zwischen +20°C und +22°C einen Phasenübergang aufweisen. Die Phasenwechselmaterialien unterliegen Eigenschaftsveränderungen durch die Einwirkung von Sauerstoff. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Phasenveränderungsmaterial in einer Graphitmatrix infiltriert und anschließend in einer sauerstoffdiffusionsdichten Aluminiumfolie eingeschweißt sowie in Plattenform gebracht. Dadurch kann gewährleistet werden, dass das Phasenwechselmaterial auch langfristig seine Phasenwechseleigenschaften beibehält.It may be beneficial when the latent heat storage device comprises containers filled with phase change material, wherein at least one container wall, preferably the container walls oxygen diffusion-tight and / or water vapor diffusion-tight are. Such phase change materials are preferably in particular Paraffins or salts or salt hydrates that are in the temperature range between +/- 0 ° C and + 50 ° C, preferably between + 15 ° C and + 30 ° C, preferably between + 20 ° C and + 22 ° C have a phase transition. The phase change materials subject to property changes by the action of oxygen. In a preferred embodiment this is Phase change material infiltrated in a graphite matrix and then in an oxygen diffusion-tight aluminum foil welded in and brought in plate form. This can be ensured that the phase change material too long term preserves its phase change properties.

Es kann sich als nützlich herausstellen, wenn die Latentwärmespeichervorrichtung konduktiv mit der Leitung gekoppelt ist. Das Wort „konduktiv” bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Latentwärmespeichervorrichtung und die Leitung zumindest mittelbar in Kontakt stehen, wobei Maßnahmen ergriffen werden, um die thermische Wechselwirkung zwischen Latentwärmespeichervorrichtung und Leitung zu fördern.It may prove useful when the latent heat storage device is conductively coupled to the line. The word "conductive" means in this context, that the latent heat storage device and the line is at least indirectly in contact, taking action be to the thermal interaction between latent heat storage device and to promote leadership.

Vorzugsweise wird Wärme großflächig über Vollmaterial zwischen der Latentwärmespeichervorrichtung und der Leitung übertragen. Dadurch wird ein guter Wärmeübergang zwischen der Leitung und der Latentwärmespeichervorrichtung gewährleistet, und das in der Latentwärmespeichervorrichtung enthaltene Phasenwechselmaterial kann gleichmäßig und schnell über eine große Kontaktfläche flächig erfasst werden. Dadurch kann die Zeit für das Aufschmelzen bzw. Erstarren des Phasenwechselmaterials gegenüber der herkömmlichen Lösung deutlich verringert werden.Preferably Heat is transferred over a large area over solid material transferred between the latent heat storage device and the line. This will provide a good heat transfer between the line and the latent heat storage device ensures, and the phase change material contained in the latent heat storage device can be even and fast over one large contact area are recorded areally. This allows the time for the melting or solidification the phase change material over the conventional Solution be significantly reduced.

Es kann günstig sein, wenn das Wärmeaustauschelement konduktiv mit der Latentwärmespeichervorrichtung gekoppelt ist. Das Wart „konduktiv” bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Latentwärmespeichervorrichtung und das Wärmeaustauschelement zumindest mittelbar in Kontakt stehen, wobei Maßnahmen ergriffen werden, um die thermische Wechselwirkung zwischen der Latentwärmespeichervorrichtung und dem Wärmeaustauschelement zu fördern. Der Wärmeaustausch findet vorzugsweise über eine große Kontaktfläche statt, wobei sich das Wärmeaustauschelement und die Latentwärmespeichervorrichtung unmittelbar kontaktieren. Dadurch sind große Wärmemengen übertragbar und die Zeit für das Aufschmelzen bzw. Erstarren des Phasenwechselmaterials kann gegenüber der herkömmlichen Lösung deutlich verkürzt werden.It may be beneficial if the heat exchange element is conductively coupled to the latent heat storage device. The waiting "conductive" in this context means that the latent heat storage device and the heat exchange element are at least indirectly in contact, wherein measures are taken to promote the thermal interaction between the latent heat storage device and the heat exchange element. The heat exchange preferably takes place over a large contact area, with the heat exchange element and the latent heat storage device contacting each other directly. As a result, large amounts of heat are transferable and the time for the melting or solidification of the phase change material can be compared to her conventional solution significantly shortened.

Die bevorzugte Ausführung und Anwendung der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen ausführlich dargelegt.The preferred embodiment and application of the invention in detail below with reference to the accompanying drawings explained.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Klimadecke. 1 shows a perspective view of the Klimadecke invention.

2 zeigt einen Schnitt II-II durch die Klimadecke aus 1. 2 shows a section II-II through the climatic ceiling 1 ,

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDetailed description of the preferred embodiments

Die erfindungsgemäße Klimadecke 1 umfasst eine Leitung 2, die von einem Wärmeträgermedium (z. B. Wasser) durchströmbar ist, eine Latentwärmespeichervorrichtung 3, die einzelne mit Phasenwechselmaterial befüllte Behälter enthält, und ein Wärmeaustauschelement 4, das eine Wärmeaustauschfläche 40 zum Austauschen von Wärmeenergie mit der Umgebung aufweist. Die Leitung 2, die Latentwärmespeichervorrichtung 3 und das Wärmeaustauschelement 4 sind zur thermischen Wechselwirkung gekoppelt, mit der Maßgabe, in möglichst kurzer Zeit möglicht große Wärmemengen untereinander auszutauschen. Erfindungsgemäß verläuft die Leitung 2 zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig innerhalb des Wärmeaustauschelements 4, und steht nicht über eine der Latentwärmespeichervorrichtung 3 zugewandte Seite des Wärmeaustauschelements 4, ebenso wenig wie über die gegenüberliegende Wärmeaustauschfläche 40, hervor. Dadurch kann die Latentwärmespeichervorrichtung 3 mit der ihr zugewandten Seite des Wärmeaustauschelements 4 großflächig in Kontakt gebracht werden und einen flächigen Verbund bilden.The Klimadecke invention 1 includes a conduit 2 , which can be traversed by a heat transfer medium (eg., Water), a latent heat storage device 3 containing individual containers filled with phase change material, and a heat exchange element 4 that has a heat exchange surface 40 to exchange heat energy with the environment. The administration 2 , the latent heat storage device 3 and the heat exchange element 4 are coupled to the thermal interaction, with the proviso to exchange in the shortest possible time possible large amounts of heat with each other. According to the invention, the line runs 2 at least in sections, preferably completely within the heat exchange element 4 , and does not have one of the latent heat storage device 3 facing side of the heat exchange element 4 , as well as on the opposite heat exchange surface 40 , forth. As a result, the latent heat storage device 3 with its side facing the heat exchange element 4 be brought into contact over a large area and form a laminar composite.

Das Wärmeaustauschelement 4 ist vorzugsweise als Gipskartonplatte ausgebildet. In das Material des Wärmeaustauschelements sind Zusatzstoffe zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit, insbesondere Graphit, eingemischt und gleichmäßig verteilt. In eine der Latentwärmespeichervorrichtung 3 zugewandte Seite des Wärmeaustauschelements 4 ist eine Nut eingebracht, in welcher die Leitung vorzugsweise formschlüssig in dem Wärmeaustauschelement 4 angeordnet werden kann. Vorzugsweise verläuft die Nut schleifenförmig, mäandrierend oder spiralförmig über die gesamte Fläche des Wärmeaustauschelements 4, sodass das Wärmeaustauschelement 4 gleichmäßig mit Wärme-/Kälteenergie aus der Leitung 2 beaufschlagt werden kann. In einer alternativen Ausgestaltung wird die Leitung 2 in das Wärmeaustauschelement 4 eingegossen und vollumfänglich vom Material des Wärmeaustauschelements 4 umschlossen.The heat exchange element 4 is preferably designed as a plasterboard. In the material of the heat exchange element additives for increasing the thermal conductivity, in particular graphite, mixed and evenly distributed. In one of the latent heat storage device 3 facing side of the heat exchange element 4 a groove is introduced, in which the line is preferably in a form-fitting manner in the heat exchange element 4 can be arranged. Preferably, the groove is looped, meandering or spiraling over the entire surface of the heat exchange element 4 so that the heat exchange element 4 evenly with heat / cold energy from the line 2 can be applied. In an alternative embodiment, the line 2 in the heat exchange element 4 poured in and completely from the material of the heat exchange element 4 enclosed.

Die Leitung 2 verläuft vorzugsweise schleifenförmig, mäandrierend oder spiralförmig in einer Ebene innerhalb des Wärmeaustauschelements 4. Ein Leitungseingang sowie ein Leitungsausgang sind beispielsweise an eine nicht dargestellte Heiz- oder Kühlvorrichtung bzw. ein Klimatisierungsaggregat angeschlossen. Die Leitung 2 wird vorzugsweise mit einem erhitzten oder gekühlten Wärmeträgermedium aus dem Klimatisierungsaggregat beschickt, um mit dem Wärmeaustauschelement 4 in thermische Wechselwirkung zu treten.The administration 2 is preferably looped, meandering or spiraling in a plane within the heat exchange element 4 , A line input and a line output are connected, for example, to a heating or cooling device or an air conditioning unit, not shown. The administration 2 is preferably charged with a heated or cooled heat transfer medium from the air conditioning unit to communicate with the heat exchange element 4 to enter into thermal interaction.

Die Leitung 2 ist als sauerstoffdiffusionsdichtes Kunststoffrohr ausgebildet und weist einen im Wesentlichen kreisförmigen Leitungsquerschnitt auf. Die Leitung kontaktiert das Wärmeaustauschelement 4 in etwa über den halben Leitungsumfang, sodass ein guter Wärmeaustausch zwischen der Leitung 2 und dem Wärmeaustauschelement 4 gewährleistet ist.The administration 2 is designed as an oxygen diffusion-tight plastic tube and has a substantially circular line cross-section. The conduit contacts the heat exchange element 4 in about half the circumference of the pipe, so that a good heat exchange between the line 2 and the heat exchange element 4 is guaranteed.

Vorzugsweise verläuft die Leitung 2 unterhalb einer der Latentwärmespeichervorrichtung 3 zugewandten Oberfläche des Wärmeaustauschelements 4, sodass die Leitung 2 von der Latentwärmespeichervorrichtung 3 beabstandet ist. Der Scheitel der Leitung weist somit keinen direkten Kontakt mit der Latentwärmespeichervorrichtung auf, sondern es besteht ein Spalt zwischen der Leitung 2 und der Latentwärmespeichervorrichtung 3. Der Spalt kann aber auch durch Auffüllen der Nut mit einer aushärtbaren Masse (z. B. Kunststoff, Gips, Spachtelmasse, etc.) geschlossen werden, sodass die der Latentwärmespeichervorrichtung 3 zugewandte Oberfläche des Wärmeaustauschelements 4 im Wesentlichen eben ist.Preferably, the line runs 2 below one of the latent heat storage device 3 facing surface of the heat exchange element 4 so the line 2 from the latent heat storage device 3 is spaced. The apex of the line thus has no direct contact with the latent heat storage device, but there is a gap between the line 2 and the latent heat storage device 3 , The gap can also be closed by filling the groove with a hardenable mass (eg., Plastic, gypsum, filler, etc.), so that the latent heat storage device 3 facing surface of the heat exchange element 4 is essentially flat.

Die Latentwärmespeichervorrichtung 3 umfasst einzelne plattenförmige Behälter 3, die mit einem Phasenwechselmaterial befüllt sind, das in eine Graphitmatrix infiltriert wurde und von einer sauerstoffdiffusionsdichten Aluminiumfolie als Behälterwand umgeben ist. Zwischen den einzelnen Behältern der Latentwärmespeichervorrichtung 3 sind Verstärkungsstreifen aus Gipskarton vorgesehen, die zur Stabilisierung und als Montagevorrichtung 6 an die untere Konstruktion dienen.The latent heat storage device 3 includes individual plate-shaped containers 3 which are filled with a phase change material that has been infiltrated into a graphite matrix and surrounded by an oxygen diffusion-tight aluminum foil as a container wall. Between the individual containers of the latent heat storage device 3 Reinforced strips of plasterboard are provided for stabilization and as a mounting device 6 to serve to the lower construction.

2 zeigt einen Schnitt II-II der Klimadecke 1 aus 1. Es ist zu erkennen, wie die Bestandteile der Klimadecke 1 zur thermischen Wechselwirkung untereinander gekoppelt sind, wobei die plattenförmig ausgebildeten Behälter der Latentwärmespeichervorrichtung 3 und das plattenförmig ausgebildete Wärmeaustauschelement 4 über den wärmeleitenden Klebstoff 5 stoffschlüssig verbunden sind, parallel zueinander angeordnet sind und großflächig in wärmeleitendem Kontakt stehen. Ferner ist in 2 zu erkennen, dass die Leitung 2 von der Latentwärmespeichervorrichtung 3 beabstandet ist und mittelbar über das Wärmeaustauschelement 4 konduktiv mit der Latentwärmespeichervorrichtung 3 gekoppelt ist. 2 shows a section II-II of Klimadecke 1 out 1 , It can be seen how the components of the climate ceiling 1 are coupled to each other for thermal interaction, wherein the plate-shaped container of the latent heat storage device 3 and the plate-shaped heat exchange element 4 over the thermally conductive adhesive 5 are materially connected, are arranged parallel to each other and are in heat-conducting contact over a large area. Furthermore, in 2 to realize that the line 2 from the latent heat storage device 3 is spaced and medium bar over the heat exchange element 4 conductive with the latent heat storage device 3 is coupled.

Die Latentwärmespeichervorrichtung 3 und das Wärmeaustauschelement 4 sind beispielsweise vom einem randseitig umgreifenden (U-)Profilrahmen (nicht dargestellt) umgeben, der die Latentwärmespeichervorrichtung 3 und das Wärmeaustauschelement 4 gegeneinander drückt und zu einem kompakten Sandwichverbund formschlüssig verbindet.The latent heat storage device 3 and the heat exchange element 4 are surrounded, for example, by a (U) profile frame (not shown) encompassing the edge, which is the latent heat storage device 3 and the heat exchange element 4 pressed against each other and positively connects to a compact sandwich composite.

Die bestimmungsgemäße Anwendung der erfindungsgemäßen Klimadecke 1 in der bevorzugten Ausführungsform wird nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.The intended use of the Klimadecke invention 1 in the preferred embodiment will be explained below with reference to the accompanying drawings.

Die erfindungsgemäße Klimadecke 1 wird über die Montagevorrichtung 6 vorzugsweise an der Zimmerdecke eines Raumes derart montiert, dass die Latentwärmespeichervorrichtung 3 der Zimmerdecke zugewandt ist und die Wärmeaustauschfläche 40 dem Raum zugewandt ist. Die erfindungsgemäße Klimadecke 1 umfasst eine Wärmeleitebene in Gestalt des Wärmeaustauschelements 4, in die ein sauerstoffdichtes Kunststoffrohr als Leitung 2 integriert ist und das rückseitig mit einer ein Phasenwechselmaterial enthaltenen Latentwärmespeichervorrichtung 3 stoff- und formschlüssig verbunden ist. Die Wärmeleitebene besitzt verbesserte Wärmeleiteigenschaften durch eingebrachte Graphitanteile und steht mit dem zu temperierenden Raum direkt in Wechselwirkung. Einerseits wirkt die Wärmeleitebene als Wärmeleiter während des Tages zwischen dem Raum und der Latentwärmespeichervorrichtung 3, um das Phasenwechselmaterial, das in der Latentwärmespeichervorrichtung 3 enthalten ist, aufzuschmelzen, bzw. mit Wärme zu beladen. Andererseits bildet das Wärmeaustauschelement 4 das Bindeglied zwischen der Latentwärmespeichervorrichtung 3 und der Leitung 2 für die nächtliche flächige Entladung des Phasenwechselmaterials. Die einzelnen Behälter der Latentwärmespeichervorrichtung 3 werden rückseitig auf der von der Wärmeaustauschfläche 40 abgewandten Seite des Wärmeaustauschelements 4 stoffschlüssig mit dem wärmeleitenden Klebstoff 5 aufgeklebt, sodass kein direkter Kontakt zu der Leitung 2 besteht. Durch die Nutzung des Wärmeaustauschelements 4 entsteht sowohl eine sehr gute Wärmeleitung als auch eine sehr gute Wärmequerverteilung, die ein gleichmäßiges Aufschmelzen und somit die volle Nutzung der Latentwärmespeichervorrichtung 3 gewährleistet. Außerdem ist die erfindungsgemäße Klimadecke 1 mit einer Latentwärmespeichervorrichtung 3 ausgestattet, wobei das Phasenwechselmaterial in eine Graphitmatrix infiltriert wurde und anschließend in einer sauerstoffdiffusionsdichten Aluminiumfolie in Plattenform gebracht wurde.The Klimadecke invention 1 is about the mounting device 6 preferably mounted on the ceiling of a room such that the latent heat storage device 3 facing the ceiling and the heat exchange surface 40 facing the room. The Klimadecke invention 1 includes a heat-conducting plane in the form of the heat exchange element 4 into which an oxygen-tight plastic pipe as a conduit 2 is integrated and the back with a latent heat storage device containing a phase change material 3 is material and positively connected. The heat-conducting plane has improved heat-conducting properties due to introduced graphite components and interacts directly with the space to be tempered. On the one hand, the heat-conducting plane acts as a heat conductor during the day between the room and the latent heat storage device 3 to the phase change material used in the latent heat storage device 3 contained, melt, or to load with heat. On the other hand, the heat exchange element forms 4 the link between the latent heat storage device 3 and the line 2 for the night-time planar discharge of the phase change material. The individual containers of the latent heat storage device 3 be back on the heat exchange surface 40 opposite side of the heat exchange element 4 cohesively with the heat-conductive adhesive 5 glued on, so no direct contact with the line 2 consists. By using the heat exchange element 4 creates both a very good heat conduction and a very good heat transverse distribution, the uniform melting and thus the full use of the latent heat storage device 3 guaranteed. In addition, the Klimadecke invention is 1 with a latent heat storage device 3 equipped, wherein the phase change material was infiltrated into a graphite matrix and then in a oxygen-diffusion-tight aluminum foil was plate-shaped.

Die Graphitmatrix übernimmt aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit die Aufgabe der gleichmäßigen Wärmeverteilung innerhalb der Latentwärmespeichervorrichtung 3, damit keine Isolierwirkung durch das bereits aufgeschmolzene Phasenwechselmaterial entsteht.The graphite matrix assumes the task of uniform heat distribution within the latent heat storage device due to the high thermal conductivity 3 , so that no insulating effect caused by the already melted phase change material.

Die erfindungsgemäße Klimadecke 1 weist den Vorteil der Nutzung der erhöhten Wärmekapazität auf. Durch die Beladung der Latentwärmespeichervorrichtung 3 mit Wärme werden die Raumtemperaturspitzen in die Abendstunden verschoben oder gar gekappt. Ein angenehmes Raumtemperaturgefühl ist die Folge. In den Abendstunden bzw. nachts wird dann durch die Nutzung eines externen Klimaaggregats die tagsüber gespeicherte Energie aus dem Phasenwechselmaterial wieder abgeführt, sodass die volle Speicherkapazität am nächsten Tag wieder zur Verfügung steht. Durch die nächtliche Nutzung des Klimageräts entsteht ein wirtschaftlicher Vorteil bei Nutzung des günstigen Nachtstroms. Weiterhin ist der Vorteil der erfindungsgemäßen Klimadecke 1 gegeben, dass durch die Nutzung einer Wärmeleitebene in Gestalt des Wärmeaustauschelements 4 die Latentwärmespeichervorrichtung 3 flächig mit dem Wärmeaustauschelement 4 verbunden werden kann, sodass aufgrund der Wärmeleitebene ein gleichmäßiges Aufschmelzen und Erstarren des Phasenwechselmaterials die Folge ist. Ebenso lässt die Nutzung von Graphit im Wärmeaustauschelement 4 sowie in der Latentwärmespeichervorrichtung 3 selbst eine sehr gute Wärmeleitung des gesamten Verbundsystems entstehen, sodass ein sehr hoher Wirkungsgrad erzielt werden kann. Ein hervorragendes thermisches Ansprechverhalten ist die Folge. Außerdem ist die Montage und Installation der erfindungsgemäßen Klimadecke 1 durch das vorgefertigte, komplexe Bauelement sehr einfach und schnell durchzuführen. Ein nachträgliches Auflegen von Beuteln mit Latentwärmespeichermaterial entfällt.The Klimadecke invention 1 has the advantage of using the increased heat capacity. By loading the latent heat storage device 3 with heat, the room temperature peaks are postponed or even cut off in the evenings. A pleasant room temperature feeling is the result. In the evenings or at night, the energy stored during the day from the phase change material is dissipated again by using an external air conditioning unit so that the full storage capacity is available again the next day. The nightly use of the air conditioner creates an economic advantage when using the low night-time electricity. Furthermore, the advantage of the Klimadecke invention 1 given that by the use of a heat-conducting plane in the form of the heat exchange element 4 the latent heat storage device 3 flat with the heat exchange element 4 can be connected so that due to the heat-conducting plane, a uniform melting and solidification of the phase change material is the result. Similarly, the use of graphite in the heat exchange element leaves 4 as well as in the latent heat storage device 3 Even a very good heat conduction of the entire composite system arise, so that a very high efficiency can be achieved. An excellent thermal response is the result. In addition, the installation and installation of the Klimadecke invention 1 through the prefabricated, complex component very easy and fast to perform. Subsequent application of bags with latent heat storage material is eliminated.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 1371915 B1 [0002] - EP 1371915 B1 [0002]

Claims (15)

Klimadecke (1), umfassend eine von einem Wärmeträgermedium durchströmbare Leitung (2), eine Latentwärmespeichervorrichtung (3) und ein Wärmeaustauschelement (4) mit einer Wärmeaustauschfläche (40) zum Austausch von Wärmeenergie mit der Umgebung, wobei die Leitung (2), die Latentwärmespeichervorrichtung (3) und das Wärmeaustauschelement (4) zur thermischen Wechselwirkung gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) zumindest abschnittsweise innerhalb des Wärmeaustauschelements (4) verläuft.Climate ceiling ( 1 ), comprising a line through which a heat transfer medium can flow ( 2 ), a latent heat storage device ( 3 ) and a heat exchange element ( 4 ) with a heat exchange surface ( 40 ) for exchanging heat energy with the environment, the line ( 2 ), the latent heat storage device ( 3 ) and the heat exchange element ( 4 ) are coupled to the thermal interaction, characterized in that the line ( 2 ) at least in sections within the heat exchange element ( 4 ) runs. Klimadecke (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeaustauschelement (4) die Latentwärmespeichervorrichtung (3) unmittelbar kontaktiert.Climate ceiling ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the heat exchange element ( 4 ) the latent heat storage device ( 3 ) contacted directly. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeaustauschelement (4) und die Latentwärmespeichervorrichtung (3) stoffschlüssig und/oder formschlüssig verbunden sind.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchange element ( 4 ) and the latent heat storage device ( 3 ) are cohesively and / or positively connected. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeaustauschelement (4) und die Latentwärmespeichervorrichtung (3) über einen Klebstoff (5) verbunden sind, der Zusatzstoffe zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit enthält.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchange element ( 4 ) and the latent heat storage device ( 3 ) via an adhesive ( 5 ), which contains additives for increasing the thermal conductivity. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeaustauschelement (4) und/oder die Latentwärmespeichervorrichtung (3) im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet ist/sind.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchange element ( 4 ) and / or the latent heat storage device ( 3 ) is substantially plate-shaped / are. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeaustauschelement (4) und die Latentwärmespeichervorrichtung (3) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchange element ( 4 ) and the latent heat storage device ( 3 ) are arranged substantially parallel to each other. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) das Wärmeaustauschelement (4) über ein Viertel des Leitungsumfangs, vorzugsweise über den halben Leitungsumfang, bevorzugt über mehr als den halben Leitungsumfang, kontaktiert.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the line ( 2 ) the heat exchange element ( 4 ) over a quarter of the circumference of the line, preferably over half the circumference, preferably over more than half the circumference, contacted. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) in das Wärmeaustauschelement (4) eingebettet ist.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the line ( 2 ) in the heat exchange element ( 4 ) is embedded. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) von der Latentwärmespeichervorrichtung (3) beabstandet ist.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the line ( 2 ) from the latent heat storage device ( 3 ) is spaced. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeaustauschelement (4) im Wesentlichen aus Stein, vorzugsweise aus Werkstein, bevorzugt aus Gips, besteht.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchange element ( 4 ) consists essentially of stone, preferably made of stone, preferably of gypsum. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeaustauschelement (4) Zusatzstoffe zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit enthält.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchange element ( 4 ) Contains additives to increase the thermal conductivity. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Latentwärmespeichervorrichtung (3) eine mit Phasenwechselmaterialien infiltrierte Graphitmatrix enthält.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the latent heat storage device ( 3 ) contains a graphite matrix infiltrated with phase change materials. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Latentwärmespeichervorrichtung (3) mit Phasenwechselmaterialien befüllte Behälter umfasst, wobei die Behälterwände sauerstoffdiffusionsdicht und/oder wasserdampfdiffusionsionsdicht ausgeführt sind.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the latent heat storage device ( 3 ) container filled with phase change materials, wherein the container walls are oxygen-diffusion-tight and / or water vapor diffusion-tight. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Latentwärmespeichervorrichtung (3) konduktiv mit der Leitung (2) gekoppelt ist.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the latent heat storage device ( 3 ) conductively with the line ( 2 ) is coupled. Klimadecke (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeaustauschelement (4) konduktiv mit der Latentwärmespeichervorrichtung (3) gekoppelt ist.Climate ceiling ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchange element ( 4 ) conductively with the latent heat storage device ( 3 ) is coupled.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011053788A1 (en) * 2011-09-20 2013-03-21 Dieter Girlich Heat storage device for planar heat exchanger used for e.g. underfloor heating system used in household applications, enables thermal contact of hollow chamber passing the heat storage medium and duct passing the heat transfer medium
EP3848663A1 (en) * 2015-11-30 2021-07-14 Invaus Pty Ltd Heating and cooling spaces

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL3234275T3 (en) * 2014-12-19 2022-03-28 Knauf Gips Kg Gypsum board with pcm memory material
JP6322746B1 (en) * 2017-03-30 2018-05-09 オリジン電気株式会社 Work processing apparatus and method for manufacturing processed work

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8390053U1 (en) * 1982-11-18 1985-06-27 Fennesz, Manfred, 1060 Wien Heat exchanger device
DE202004003321U1 (en) * 2004-03-01 2004-07-01 Hc Hydroclima Gmbh Flat surface climate control element has electrically non-conductive material layer in region of entire contact faces between heat absorption area and linear heat sink
DE102005008536A1 (en) * 2004-02-24 2005-12-15 Fischer, Volker, Dr. Ing. Device for the thermal conditioning of rooms comprises an air system or air-water system and a latent heat storage unit formed as par of the inner room limit close to the surface
DE202005018347U1 (en) * 2005-11-19 2006-02-23 Kienzler Stadtmobiliar Kg Multivalent heating and cooling plate used in heating or cooling specific building area, has synthetic capillary tubes fixed within channels formed on wooden panel using adhesive, and crossbar and longitudinal frame attached to wooden panel
EP1371915B1 (en) 2002-06-10 2006-07-12 Karl-Georg Homm Chilled ceiling with PCM
DE202008012387U1 (en) * 2007-09-17 2009-01-02 Ilkazell Isoliertechnik Gmbh Zwickau Prefabricated composite panel element for air conditioning of rooms

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050040152A1 (en) * 2002-02-01 2005-02-24 Markus Koschenz Thermoactive wall and ceiling element
DE20305942U1 (en) * 2003-04-12 2003-06-26 Glöckler, Gabriele, 70176 Stuttgart Building element comprising phase change material located in at least one of the hollow spaces within the support structure of the building element
JP2005009829A (en) * 2003-06-20 2005-01-13 Kyushu Electric Power Co Inc Heat accumulation unit
NL1029355C2 (en) * 2005-06-28 2007-01-02 Harry Schmitz Climate ceiling.
DE202006007617U1 (en) * 2006-05-11 2007-06-21 M+W Zander Gebäudetechnik GmbH A method for heating rooms in buildings has a system of tubing conducting a heat transfer fluid bonded to aluminium panels with phase change outer layers

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8390053U1 (en) * 1982-11-18 1985-06-27 Fennesz, Manfred, 1060 Wien Heat exchanger device
EP1371915B1 (en) 2002-06-10 2006-07-12 Karl-Georg Homm Chilled ceiling with PCM
DE102005008536A1 (en) * 2004-02-24 2005-12-15 Fischer, Volker, Dr. Ing. Device for the thermal conditioning of rooms comprises an air system or air-water system and a latent heat storage unit formed as par of the inner room limit close to the surface
DE202004003321U1 (en) * 2004-03-01 2004-07-01 Hc Hydroclima Gmbh Flat surface climate control element has electrically non-conductive material layer in region of entire contact faces between heat absorption area and linear heat sink
DE202005018347U1 (en) * 2005-11-19 2006-02-23 Kienzler Stadtmobiliar Kg Multivalent heating and cooling plate used in heating or cooling specific building area, has synthetic capillary tubes fixed within channels formed on wooden panel using adhesive, and crossbar and longitudinal frame attached to wooden panel
DE202008012387U1 (en) * 2007-09-17 2009-01-02 Ilkazell Isoliertechnik Gmbh Zwickau Prefabricated composite panel element for air conditioning of rooms

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011053788A1 (en) * 2011-09-20 2013-03-21 Dieter Girlich Heat storage device for planar heat exchanger used for e.g. underfloor heating system used in household applications, enables thermal contact of hollow chamber passing the heat storage medium and duct passing the heat transfer medium
EP3848663A1 (en) * 2015-11-30 2021-07-14 Invaus Pty Ltd Heating and cooling spaces

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EP2404117A1 (en) 2012-01-11

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