DE3041619A1

DE3041619A1 - Schutzvorrichtung gegen zerstoerenden eisdruck in mit wasser gefuellten anlagen zur gewinnung von waerme aus der umgebungsluft oder aus der sonneneinstrahlung

Info

Publication number: DE3041619A1
Application number: DE19803041619
Authority: DE
Inventors: Joachim 5963 Wenden Obst
Original assignee: Estel Hoesch Werke AG
Current assignee: Hoesch Werke AG
Priority date: 1980-11-05
Filing date: 1980-11-05
Publication date: 1982-05-13

Description

Sci'ut:zvorrichtung gegen zerstörenden Eisdruck in mit
Wasser gefüllten Anlagen zur Gewinnung vom Wärme aus der Umgebungsluft oder aus der Sonneneinstrahlung Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung gegen zerstörenden Eisdruck einer mit Wasser gefüllten Anlage zur Gewinnung von Wärme aus der Umgebungsluft oder aus der Sonneneinstrahlung bestehend aus die Wärme aufnehmende von Wasser durchflossene Wärmeaustauscher mit mindestens einem Zu- und Abfluß, Verbindungsrohren zwischen den Wä.rmeaustaüschern und mindestens einer Zu- und Rückleitung zwischen den verbundenen .
Wärmeaustauschern und einem Wärmeverbraucher wobei durch eine Pumpe ein Kreislauf des Wassers zwischen dem Wärmeverbraucher und den Wärmeaustauscherll hergestellt ist.
Rine solche Schutzvorrichtung ist aus der CH 512043 bekannt. Dort wird die Anlage zur Aufnahme des Eisdurcks innen mit elastischen Schläuchen versehen.
Diese elastischen Schläuche aus z. B. Kunststoff haben den Nachteil, daß die Rohre oder Wärmeaustauscher nicht durch Schweißen oder Löten an der Baustelle verbunden werden können, weil der Kunststoff bei den hohen Tetnperaturen zerstört wird.
Bei den wesentlich teueren Schraubverbindungen besteht di.e Gefahr, daß die elastischen Schläuche verrut.schen und zu Verstopfungen führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ailaiee zu schaffen, die die vorstehenden Nachteile vermeidet und betriebssicher und einfach herzustellen ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an oder im Wärmeaustauscher, an oder in den Verbindungsrohren, an oder in der Zu- und Rückleitung nach oben geschlossene mit Luft oder Gas gefüllte hohle Teile gebildet sind, die in ihrem unten liegenden Bereich eine offene Verbindung zu den mit Wasser gefüllten Hohlräumen des @ Wärmeaustauschers oder Rohres besitzen.
Die mit Luft oder Gas gefüllten Teile können auch innerhalb des Wärmeaustauschers oder Rohres untergebracIit sein.
Am eiiifachsten ist es, wenn sie außerhalb des Wärmeaustauschers oder Rohres liegen und in ihrom unten liegenden Bereich mit dicsen verbunden sind. Der Abstand der Luft oder Gas gefüllten Teile darf nicht zu groß scin, weil sonst ein zu hoher Eisdruck entstehen kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung beschrieben.
Es zeigen: Figur 1 u. 2 einen Wärmeaus.tauscher, Figur 3 in einem Dach eingebaute Wärmeaustauscher .
mit Verbindungsrohren, Figur 4 ein Verbindungsrohr mit einem innen liegenden gas- oder luftgefüllten Teil.
Der Wärmeaustauscher nach Figur 1 besteht aus der Blechplatte 11,in die in Längsrichtung die Kanäle 12 eingeprägt sind. Die dünnen Kanäle 12 münden in quer liegende dicke Sammenkanäle 13 und 14. Der Sammelkanal 13 ist mit einer Abflußleitung 15 und der Sammelkanal 14 mit einer Zuflußleitung i6 verbunden. Oberhalb des Sammelkanals 13 befindet sich das mit Luft oder Gas gefüllte Teil 17. Weil die Abflußleitung 15 tiefer liegt als das Teil 17, bleibt das Teil 17 immer mit Luft gefüllt.
In dieses Teil kann beim Gefrieren des Wassers, entsprechend der Volumenvergrößerung des Eises, ein Teil des Wassers hineinfließen, so daß es nur zu einer geringen Druckerhöhung durch das Eis kommt.
Bei sehr langen Wärmeaustauschern besteht die Gefahr, daß diese z. B. zuerst im mittleren Bereich zufrieren und anschließend erst im unten Bereich.
In einem solchen Fall könnte das Teil 17 durch das dazwischen liegende Eis des mittleren Bereichs den Druck des Wassers nicht mehr elastisch auffangen.
Deshalb ist es zweckmäßig, daß über die Länge und Breite des Wärmeaustauschers mehrere gas- oder luftgofiillte Teile 17 verteilt angeschlo.ssen sind. In der Figur 2 ist ein in der Form anders gestaltetes gas- oder lnftgefülltes Teil 18 gezeigt, das im mittleren Bereicl-l des Wärmeaustauschers angeschweißt ist und die gleiche Funktion wie Teil 17 in Figur 1 erfüllt.
Das Verbindungsrohr 19 wird ebenfalls durch ein oder mehrere gas- oder luftgefüllte Tcile gegen zu hohen Eisdruck geschützt wie in Figur 3 dargestellt ist.
Bei Verbindungsrohren bestehen die gas- oder luftgefüllten Teile am einfachsten aus kurzen Rohrenden, die ltichtwinklig auf dem Verbindungsrohr angeschweißt sind.
Damit diese nicht sperrig in den Raum ragen, werden sie umgebogen, so daß ihr größter Teil in Richtung des Verbindungsrohres verläuft.
In Figur 3 sind die gas- oder luftgefüllten Teile der Der bindungsrohre 19 und 20 mit 21 und 22 bezeichnet.
In Figur 4 liegt das gas- oder luütgefüllte Teil 22 innerhalb des Verbindungsrohres 23. Das Teil 22 besteht einseitig aus einem dünnen/verschlossenen Rohrende.
Dieses Icann eingelötet sein, es kann aber auch mit einer nicht gezeichneten halbringförmigen Fedor innerhalb des Verbindungsrohres 23 festgeklemmt sein.
Die Erfindung ist nicht nur auf die beschriebene Form des Wärmeaustauschers oder auf die beschriebenen Formen -des gas- oder luftgefüllten Teiles beschränkt, sie ist vielmehr bei sämtlichen bisher bekannten Wärmeaustauschern anwendbar und die gas- oder luftgefüllten Teile können eine beliebige Form besitzen.

Claims

O Patentanspruch Schutzvorrichtung gegen zerstörenden Eisdruck in mit Wasser gefüllten Anlagen zur Gewinnung von Wärme aus der Umgebungsluft oder aus der Sonneneinstrahlung bestehend aus die Wärme @e aufnehmende von Wasser durchflossene Wärmeaustauscher mit mindestens einem Zu- und Abfluß, Verbindungsrohren zwischen den Wärmeaustauschern und mindestens einer Zu- und Rückleitung zwischen den verbundenen Wärmeaustauschern und einem Wärmeverbraucher wobei durch eine Pumpe ein in Kreislauf des Wassers s zwischen dem Wärmeverbraucher und den Wärmeaustauschern hergenstellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an oder im Wärmeaustauscher an oder in den Verbindungsrohren (19,20) an oder in der Zu- und Rückleitung nach oben geschlossene mit Luft oder Gas gefüllte hohle Teile (17,21,22) gebildet sind, die in ihrem unten liegenden Bereich eine offene Verbindung zu den mit Wasser gefüllten Hohlräumen des Wärmeaustauschers oder Rohre is besitzen.