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EP1568961A1 - Röhrenheizkörper mit Steigleitung - Google Patents

Röhrenheizkörper mit Steigleitung Download PDF

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Publication number
EP1568961A1
EP1568961A1 EP04003576A EP04003576A EP1568961A1 EP 1568961 A1 EP1568961 A1 EP 1568961A1 EP 04003576 A EP04003576 A EP 04003576A EP 04003576 A EP04003576 A EP 04003576A EP 1568961 A1 EP1568961 A1 EP 1568961A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
inner tube
radiator
inlet
radiator according
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP04003576A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1568961B1 (de
Inventor
René Hotz
Uli Fischer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zehnder Group International AG
Original Assignee
Zehnder Verkaufs und Verwaltungs AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zehnder Verkaufs und Verwaltungs AG filed Critical Zehnder Verkaufs und Verwaltungs AG
Priority to ES04003576T priority Critical patent/ES2326475T3/es
Priority to DE502004009687T priority patent/DE502004009687D1/de
Priority to EP04003576A priority patent/EP1568961B1/de
Priority to DK04003576T priority patent/DK1568961T3/da
Priority to AT04003576T priority patent/ATE435412T1/de
Publication of EP1568961A1 publication Critical patent/EP1568961A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1568961B1 publication Critical patent/EP1568961B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
    • F28F9/027—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits in the form of distribution pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/0002—Means for connecting central heating radiators to circulation pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/0002—Means for connecting central heating radiators to circulation pipes
    • F24D19/0026—Places of the inlet on the radiator
    • F24D19/0036—Places of the inlet on the radiator on the bottom in the middle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/0002—Means for connecting central heating radiators to circulation pipes
    • F24D19/0039—Places of the outlet on the radiator
    • F24D19/0048—Places of the outlet on the radiator on the bottom in the middle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/0002—Means for connecting central heating radiators to circulation pipes
    • F24D19/0073—Means for changing the flow of the fluid inside a radiator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/05316—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • F28D1/05325—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with particular pattern of flow, e.g. change of flow direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/20—Heat consumers
    • F24D2220/2009—Radiators
    • F24D2220/2045—Radiators having horizontally extending tubes

Definitions

  • the invention relates to a radiator with at appropriate attachment essentially horizontal heating cables, with the heating cables at the Ends fluidly connected substantially perpendicular Manifolds, one inlet and one return port and one in one Distributor line arranged inner tube, the distribution lines and the Heating cables connect the inlet with the return fluidly, the Inner tube is connected to the distribution line and a between inner tube and Distributor line befind Anlagen cross section heating medium tight between the inlet and the remaining volume radiator is sealed.
  • radiators of the above mentioned type in the flow-side inlet side manifold an inner Insert pipe and the Schuffenzulauf at the lower end of Place distribution line.
  • the inner tube is directly heating medium tight with the Inlet connection connected.
  • the disadvantage of such a radiator is that the Position of the radiator connection is fixed relative to the radiator. Out For this reason, such radiators are in their design relatively narrow limits.
  • radiators in which an inner tube in a Distributor line is arranged and the Schuffenzulauf not directly to the Distribution line is located.
  • EP 0 928 939 A2 discloses a Tubular radiator of the type described above, in which the inner tube inserted into the flow-side inlet manifold and with this between the lower heating cable and the remaining radiator volume is sealingly connected.
  • the inner tube is in the distribution line through a lower end of the distribution line closing sleeve held.
  • the Zu- and Return connections of the radiator are located on the lower heating tube.
  • the inner tube has a pipe jacket disposed in a lower region Opening up through which the inside of the inner tube to the outside area connected is.
  • a disadvantage of these radiators is that by the special design of the lower portion of the inner tube and the arrangement of the inner tube in the distribution line relatively high flow losses are effected. These flow losses in turn reduce the effect of a through the Arrangement of the inner tube improved efficiency of the radiator.
  • the flow losses are mainly due to the numerous diversions of Heating medium and by stall edges. Furthermore, they are formed by the special design of the inner tube and the introduction of the opening in the outer circumferential surface of the inner tube Totströmungs capablee off, in which precipitates pollutants and deposits, what over a longer term to a reduction of heating power or to a Failure of the radiator may result.
  • the inner tube in the Distributor line is arranged so that the heating medium through the fluidically to the inlet and outlet facing end opening of the inner tube flows.
  • the inner tube has any cross-sectional shape, preferably However, the inner tube has a circular cross-section.
  • the inner tube is as Hollow cylinder formed. Therefore, under the end openings of the inner tube understood the existing at both ends of the inner tube openings.
  • the Inner tube By such an arrangement of the inner tube in the distribution line is the Inner tube through its frontal openings and its hollow interior from Heating medium flows through.
  • the heating medium available Flow cross-section is not unnecessarily reduced. Therefore, at the Flow through the inner tube occurring flow losses through a Avoiding unnecessary deflections and sharp stall edges reduced.
  • the preparation of a used in radiators according to the invention Inner tube is simplified and optimized in terms of cost, for example no additional flow openings in the lateral surface of the inner tube must be introduced. Since the inner tube over its entire length of Heating medium is flowed through, is also advantageous to the formation of Totströmungs whichen reduced, so that deposition of deposits and Pollution is largely counteracted.
  • the inner tube while a projection, which between the inner tube and the Closing distribution cross section heating medium tight.
  • Such inner tube is inexpensive by means of suitable manufacturing processes produced.
  • the installation of such an inner tube in an inventive Radiator is straightforward.
  • the heating medium-tight closing the between inner tube and manifold cross-section is a Flow of the heating medium forced exclusively through the inner tube, so that short-circuit flows that run directly from the inlet to the return and the rest of radiator volume does not flow through, can be prevented.
  • Form the outer contour of the inner tube connected to the distribution line corresponds preferably the shape of the inner contour of the distribution line.
  • the inner tube by means of the same time serving as a seal projection in the Distribution line is set, is advantageously achieved that the in Flow direction before the inner tube lying volume range of Distributor line not by connecting contours between inner tube and Distributed line is installed and used as a flow cross-section for the heating medium Available.
  • a further embodiment of the invention provides that instead of the Projection of the arranged in the inlet side manifold inner tube this is provided with a disc-like element which between the Inner tube and distribution line cross-section heating medium tight closes.
  • a disc-like element which between the Inner tube and distribution line cross-section heating medium tight closes.
  • the disc-like element has an opening with an outer diameter of the inner tube corresponding inner diameter and an inner diameter of the Distributor line corresponding outer diameter.
  • the shape of the opening and the outer contour of the disc-like element are to the shape of the Inner tube or the distribution line adapted. For example, a Distributor line used with a rectangular inner contour, so has the disc-like element on one of these corresponding outer contour.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention provides that the Inner tube at its upstream in the flow direction end funnel-shaped is widened.
  • the funnel opening can be conical or parabolic run. Be particularly advantageous by such shapes of the fluidic inlet side end of the inner tube Flow losses largely minimized. Especially at the widened end of the Inner tube are flow loss causing demolition edges in Flow path of the heating medium largely avoided.
  • the outer contour of the funnel-shaped extension corresponds in shape and diameter to the shape and the diameter of the distribution line.
  • connection tube medium-tight and inexpensive to connect to the distribution line.
  • Both functions enable connection and sealing in one step.
  • the above connection methods are easy to automate.
  • the inner tube with the distribution line in a Sealing area between the lower and the above arranged heating pipe connected is. In this way it is ensured that the heating medium through the entire volume range of the radiator flows before passing through the radiator leaves the return.
  • the heat exchange between radiator and heating medium is optimized that way.
  • Inner tube arranged in the inflow in the flow direction distribution line.
  • the projection or the disk-shaped element is located of the inner tube at its inlet end in the flow direction.
  • the inner tube is at its upstream end in the flow direction connected to the distribution line.
  • the inlet connection and the return connection to the intended installation of the Radiator placed lower heating pipe.
  • the inlet end of the inner tube designed as a valve seat for a radiator valve.
  • a designed Radiator is advantageous very flexible. That the heating medium flow regulating valve does not necessarily have to be in the area of the inlets and outlets of the Radiator be attached. It is possible, for example, at worse Zfitfitzier the inflows and outflows of the radiator, the valve directly to the To install distribution line, so that a better and easier to use the radiator is guaranteed.
  • the arranged between the manifolds heating tubes can both be straight as well as curved in any way.
  • the heating pipes can be bent semicircular.
  • the arrangement of the heating pipes can also be done in almost any way according to different design Considered points.
  • Fig. 1 is an embodiment of a radiator 1 according to the invention shown.
  • the radiator 1 has horizontal and parallel to each other extending heating cables 2 on.
  • the heating cables 2 are at both ends fluidly connected with distribution lines 3.
  • At the bottom heating line 8 are the inlet port 9 and the return port 10.
  • the inlet. 4 and the return 5 are indicated by arrows in Fig. 1.
  • the inlet 4 is by means of a valve 6, adjustable and lockable.
  • the lower heating cable is in the range between inlet and return by means of a suitable device sealed against heating medium. This can for example by a sealing disc 19 may be realized.
  • Distribution pipe 3a is an inner pipe 7 indicated by a broken line arranged.
  • the inner tube 7 is at its inlet side in the flow direction End connected to the distribution line 3a.
  • the inner tube 7 extends through the supply-side distribution line 3a substantially completely, so that an open Outflow 12 of the inner tube 7 is in an upper region of the inflow-side distribution line 3a is located.
  • Fig. 1 the fürströmweg of Heating medium indicated by the radiator 1 by means of arrows.
  • the heating medium flows through the inlet 4 in the lower heating line 8. From the lower heating line 8, the heating medium flows into the lower area of the inflow-side distribution line 3, from there by the flow-side inlet-side spy opening 13 of the Inner tube through the interior of the open discharge end 12 of the Inner tube. From there, the heating medium flows in between the inner tube.
  • the heating medium flows through the parallel mutually arranged horizontal heating cables 2, of these in the return-side distribution line 3b.
  • the heating medium flows back into the lower heating line 8 and leaves the radiator 1 through the return port 10th
  • Fig. 2 shows the lower portion of the inflow-side manifold 3a with the in this section connected heating cables 2 in a detailed view.
  • the Supply-side distribution line 3a is at its lower end with a plug 15th locked.
  • the plug 15 closes the lower opening of the inlet side Manifold tube 3a, which used for insertion and mounting of the inner tube 7 becomes.
  • the plug 15 may also other components, such as for example, the inlet to the radiator regulating valves, etc., provided his.
  • the inner tube 7 is in the area between the lower heating line 8 and the remaining radiator volume sealingly connected to the distribution line 3.
  • the inner tube 7 at its inlet end a Projection 16 on.
  • the Inner tube 7 and the projection 16 in one piece.
  • the projection 16 is with a Weld 18 connected to the manifold 3a.
  • FIGS. 4 and 5 show further embodiments of the inner tube 7.
  • the inner tube 7 at its inflow-side end 11 itself parabolic aerodynamically widening.
  • Fig. 5 it is shown that the inlet end 11 of the inner tube 7 a ring member 17 carries.
  • the Ring element 17 has an outer diameter of the inner tube. 7 corresponding inner diameter and is with the inner tube 7, for example connected by welding or shrinking.
  • the outer region of the Projection 16 and the ring member 17 in the form and dimensions of the Inner contours of the inlet-side manifold 3a corresponds, so that the between the inner tube 7 and the inlet-side manifold 3a present Interspace 18 is closed flow-tight.
  • the inlet-side end opening 13 of the inner tube 7 as Valve seat is formed, which with a instead of the plug 15 in the inflow-side distribution line 3a screwed valve is sealable.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Heizkörper mit im wesentlichen waagerechten Heizleitungen, mit den Heizleitungen an deren Enden strömungstechnisch verbundenen im wesentlichen senkrechten Verteilerleitungen, einem Zulauf- und einem Rücklaufanschluß und einem in einer Verteilerleitung angeordneten Innenrohr. Über den Zulauf, das Innenrohr, die Verteilerleitungen und die Heizleitungen wird ein Heizmediumskreislauf zum Rücklaufanschluß hergestellt. Zur Minimierung von Strömungswiderständen wird das Innenrohr durch seine strömungstechnisch dem Zu- bzw. Ablauf zugewandte Stirnöffnung vom Heizmedium durchströmt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizkörper mit bei bestimmungsgemäßer Anbringung im wesentlichen waagerechten Heizleitungen, mit den Heizleitungen an deren Enden strömungstechnisch verbundenen im wesentlichen senkrechten Verteilerleitungen, einem Zulauf- und einem Rücklaufanschluß und einem in einer Verteilerleitung angeordneten Innenrohr, wobei die Verteilerleitungen und die Heizleitungen den Zulauf mit dem Rücklauf strömungstechnisch verbinden, das Innenrohr mit der Verteilerleitung verbunden ist und ein zwischen Innenrohr und Verteilerleitung befindlicher Querschnitt heizmediumsdicht zwischen dem Zulauf und dem übrigen Heizkörpervolumen abgedichtet ist.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, bei Heizkörpern der eingangs genannten Art in das strömungstechnisch zulaufseitige Verteilerrohr ein inneres Rohr einzusetzen und den Heizmittelzulauf an dem unterem Ende der Verteilerleitung zu platzieren. Das innere Rohr ist direkt heizmediumsdicht mit dem Zulaufanschluss verbunden. Nachteilig bei einem derartigen Heizkörper ist, daß die Position des Heizkörperanschlusses relativ zum Heizkörper festgelegt ist. Aus diesem Grunde sind derartigen Heizkörpern bei ihrer gestalterischen Ausbildung verhältnismäßig enge Grenzen gesteckt.
Es sind des weiteren Heizkörper bekannt, bei denen ein inneres Rohr in einer Verteilerleitung angeordnet ist und der Heizmittelzulauf sich nicht direkt an der Verteilerleitung befindet. Beispielsweise offenbart die EP 0 928 939 A2 einen Röhrenheizkörper der eingangs beschriebenen Art, bei welchem das innere Rohr in die strömungstechnisch zulaufseitige Verteilerleitung eingeschoben und mit dieser zwischen der unteren Heizleitung und dem restlichen Heizkörpervolumen dichtend verbunden ist. Das innere Rohr wird in der Verteilerleitung durch eine das untere Ende der Verteilerleitung verschließende Muffe gehalten. Die Zu- und Rücklaufanschlüsse des Heizkörpers befinden sich an dem unteren Heizrohr. Zum Ausbilden eines Strömungsweges für das Heizmedium vom Zulauf durch das untere Heizrohr in die strömungstechnisch zulaufseitige Verteilerleitung und das in dieser angeordnete innere Rohr in die restlichen Heizleitungen des Heizkörpers weist das innere Rohr in einem unteren Bereich eine im Rohrmantel angeordnete Öffnung auf, durch die das Innere des inneren Rohres mit dem Außenbereich verbunden ist.
Nachteilig an diesen Heizkörpern ist, daß durch die spezielle Ausgestaltung des unteren Bereiches des inneren Rohres und die Anordnung des inneren Rohres in der Verteilerleitung verhältnismäßig hohe Strömungsverluste bewirkt werden. Diese Strömungsverluste wiederum verringern den Effekt eines durch die Anordnung des inneren Rohres verbesserten Wirkungsgrades des Heizkörpers. Die Strömungsverluste entstehen vor allem durch die zahlreichen Umleitungen des Heizmediums sowie durch Strömungsabrißkanten. Des weiteren bilden sich durch die spezielle Ausgestaltung des inneren Rohres und die Einbringung der Öffnung in der äußeren Mantelfläche des inneren Rohres Totströmungsgebiete aus, in welchen sich nachteilig Verschmutzungen und Ablagerungen abscheiden, was über längere Sicht zu einer Verminderung der Heizleistung bzw. zu einem Versagen des Heizkörpers führen kann.
Ausgehend vom Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Heizkörper der eingangs beschriebenen Art mit einem Innenrohr zu ermöglichen, wobei durch die erfindungsgemäße Anordnung des Innenrohres in einer Verteilerleitung die durch die Anordnung des Innenrohres hervorgerufenen Strömungsverluste möglichst minimiert werden und der Gesamtwirkungsgrad des Heizkörpers verbessert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Innenrohr in der Verteilerleitung so angeordnet ist, daß das Heizmedium durch die strömungstechnisch dem Zu- bzw. Ablauf zugewandte Stirnöffnung des Innenrohrs strömt. Das Innenrohr weist dabei eine beliebige Querschnittsform auf, bevorzugt hat das Innenrohr allerdings einen kreisförmigen Querschnitt. Das Innenrohr ist als Hohlzylinder ausgebildet. Unter den Stirnöffnungen des Innenrohres werden daher die an beiden Enden des Innenrohres vorhandenen Öffnungen verstanden.
Durch eine derartige Anordnung des Innenrohres in der Verteilerleitung wird das Innenrohr durch seine stirnseitigen Öffnungen und seinen hohlen Innenraum vom Heizmedium durchströmt. Der dem Heizmedium zur Verfügung stehende Strömungsquerschnitt wird nicht unnötig verringert. Daher werden bei der Durchströmung des Innenrohres auftretende Strömungsverluste durch ein Vermeiden von unnötigen Umlenkungen sowie scharfer Strömungsabrißkanten verringert. Die Herstellung eines in erfindungsgemäßen Heizkörpern verwendeten Innenrohres wird vereinfacht und bezüglich der Kosten optimiert, da beispielsweise keine zusätzlichen Durchströmungsöffnungen in die Mantelfläche des Innenrohres eingebracht werden müssen. Da das Innenrohr auf seiner gesamten Länge vom Heizmedium durchströmt wird, wird des weiteren vorteilhaft die Ausbildung von Totströmungsgebieten reduziert, so daß einem Absetzen von Ablagerungen und Verschmutzungen weitgehend entgegengewirkt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung weist das Innenrohr dabei eine Auskragung auf, welche den zwischen dem Innenrohr und der Verteilerleitung befindlichen Querschnitt heizmediumsdicht verschließt. Ein derartiges Innenrohr ist kostengünstig mittels geeigneter Fertigungsverfahren herstellbar. Der Einbau eines derartigen Innenrohres in einen erfindungsgemäßen Heizkörper ist unkompliziert. Durch das heizmediumsdichte Verschließen des zwischen Innenrohr und Verteilerleitung befindlichen Querschnitts wird eine Strömung des Heizmediums ausschließlich durch das Innenrohr erzwungen, so daß Kurzschlussströmungen, die direkt vom Zulauf zum Rücklauf verlaufen und das übrige Heizkörpervolumen nicht durchströmen, verhindert werden. Die Form der mit der Verteilerleitung verbundenen Außenkontur des Innenrohres entspricht vorzugsweise der Form der Innenkontur der Verteilerleitung. Da das Innenrohr mittels der gleichzeitig als Abdichtung dienenden Auskragung in der Verteilerleitung festgelegt ist, wird vorteilhaft erreicht, daß der in Strömungsrichtung vor dem Innenrohr liegende Volumenbereich der Verteilerleitung nicht durch Verbindungskonturen zwischen Innenrohr und Verteilerleitung verbaut ist und als Strömungsquerschnitt für das Heizmedium zur Verfügung steht.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß anstelle der Auskragung des in der zulaufseitigen Verteilerleitung angeordneten Innenrohres dieses mit einem scheibenartigen Element versehen ist, welches den zwischen Innenrohr und Verteilerleitung befindlichen Querschnitt heizmediumsdicht verschließt. Mittels eines derartigen Elements ist ein Innenrohr mit beliebigen Durchmesserabmessungen vorteilhaft an beliebige Innendurchmesser und Querschnittsformen der Verteilerleitung anpaßbar. Das scheibenartige Element weist eine Öffnung mit einem dem Außendurchmesser des Innenrohres entsprechenden Innendurchmesser und einem dem Innendurchmesser der Verteilerleitung entsprechenden Außendurchmesser auf. Die Form der Öffnung und der Außenkontur des scheibenartigen Elementes sind an die Formgebung des Innenrohres bzw. der Verteilerleitung angepaßt. Wird beispielsweise eine Verteilerleitung mit einer rechteckigen Innenkontur verwendet, so weist das scheibenartige Element eine dieser entsprechende Außenkontur auf.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß das Innenrohr an seinem in Strömungsrichtung zulaufseitigen Ende trichterförmig aufgeweitet ist. Dabei kann die Trichteröffnung konisch oder parabelförmig zulaufen. Besonders vorteilhaft werden durch derartige Formgebungen des strömungstechnisch zulaufseitigen Endbereichs des Innenrohres Strömungsverluste weitgehend minimiert. Besonders am aufgeweiteten Ende des Innenrohres werden Strömungsverluste hervorrufende Abrißkanten im Strömungsweg des Heizmediums weitgehend vermieden. Die Außenkontur der trichterförmigen Erweiterung entspricht in Form und Durchmesser der Form und dem Durchmesser der Verteilerleitung. Um ein trichterförmig aufgeweitetes Innenrohr an unterschiedliche Verteilerleitungen anzupassen, ist ebenfalls eine Kombination eines derartigen Verteilerrohres mit den oben beschriebenen scheibenartigen Elementen denkbar.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das scheibenartige Element bzw. die Auskragung des Innenrohres mit der Verteilerleitung verschweißt, verklebt und/oder verschraubt. Mittels derartiger Verbindungsmethoden besteht die Möglichkeit, das Verbindungsrohr mediumsdicht und kostengünstig mit der Verteilerleitung zu verbinden. Vorteilhaft werden die beiden Funktionen Verbinden und Abdichten in einem Arbeitsschritt ermöglicht. Die oben genannten Verbindungsverfahren sind einfach automatisierbar.
Um eine besonders hohe Effektivität des erfindungsgemäßen Heizkörpers zu erreichen ist vorgesehen, daß das Innenrohr mit der Verteilerleitung in einem Bereich zwischen der unteren und der darüber angeordneten Heizleitung dichtend verbunden ist. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß das Heizmedium durch den gesamten Volumenbereich des Heizkörpers strömt, bevor es den Heizkörper durch den Rücklauf verläßt. Der Wärmeaustausch zwischen Heizkörper und Heizmedium wird so optimiert.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Innenrohr in der in Strömungsrichtung zulaufseitigen Verteilerleitung angeordnet. In diesem Fall befindet sich die Auskragung bzw. das scheibenförmige Element des Innenrohres an dessen in Durchströmungsrichtung zulaufseitigen Ende. In jedem Fall ist das Innenrohr an seinem in Strömungsrichtung zulaufseitigen Ende mit der Verteilerleitung verbunden.
Nach einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung sind der Zulaufanschluß und der Rücklaufanschluß an der bei bestimmungsgemäßer Anbringung des Heizkörpers unteren Heizleitung platziert.
Vorteilhaft ist in Durchströmungsrichtung das einlaufseitige Ende des Innenrohres als Ventilsitz für ein Heizkörperventil ausgebildet. Ein derartig ausgestalteter Heizkörper ist vorteilhaft sehr flexibel einsetzbar. Das den Heizmediumsfluß regelnde Ventil muß nicht zwangsläufig im Bereich der Zu- und Abläufe des Heizkörpers angebracht werden. Es ist möglich, beispielsweise bei schlechter Zungänglichkeit der Zu- und Abläufe des Heizkörpers, das Ventil direkt an der Verteilerleitung anzubringen, so daß eine bessere und einfachere Bedienbarkeit des Heizkörpers gewährleistet ist.
Die zwischen den Verteilerleitungen angeordneten Heizrohre können sowohl geradlinig als auch auf beliebige Weise kurvenartig geformt sein. Insbesondere können die Heizrohre halbkreisförmig gebogen sein. Die Anordnung der Heizrohre kann ebenfalls in nahezu beliebiger Weise nach verschiedenen gestalterischen Gesichtspunkten erfolgen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Das Ausführungsbeispiel dient der Erläuterung und ist nicht beschränkend. Dabei zeigt:
Fig. 1
eine schematische Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers,
Fig. 2
eine Detailansicht einer möglichen Ausführungsform einer Anordnung eines Innenrohres im Heizkörper,
Fig. 3
eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4
eine weitere Ausgestaltungsform eines Innenrohres,
Fig. 5
eine weitere Ausgestaltungsform eines Innenrohres.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Heizkörpers 1 dargestellt. Der Heizkörper 1 weist waagerecht und zueinander parallel verlaufende Heizleitungen 2 auf. Die Heizleitungen 2 sind an ihren beiden Enden mit Verteilerleitungen 3 strömungstechnisch verbunden. An der unteren Heizleitung 8 befinden sich der Zulaufanschluß 9 sowie der Rücklaufanschluß 10. Der Zulauf 4 und der Rücklauf 5 sind mittels Pfeilen in Fig. 1 gekennzeichnet. Der Zulauf 4 ist mittels eines Ventils 6, regel- und absperrbar. Die untere Heizleitung ist im Bereich zwischen Zulauf und Rücklauf mittels einer geeigneten Vorrichtung heizmediumsdicht abgedichtet. Dieses kann beispielsweise durch eine abdichtende Scheibe 19 realisiert sein. In der in Strömungsrichtung zulaufseitigen Verteilerleitung 3a ist ein mit einer gestrichelten Linie angedeutetes Innenrohr 7 angeordnet. Das Innenrohr 7 ist an seinem in Strömungsrichtung einlaufseitigen Ende mit der Verteilerleitung 3a verbunden. Das Innenrohr 7 durchragt die zulaufseitige Verteilerleitung 3a im wesentlichen vollständig, so daß ein offenes Ausströmende 12 des Innenrohres 7 sich in einem oberen Bereich der zulaufseitigen Verteilerleitung 3a befindet. In Fig. 1 ist der Durchströmweg des Heizmediums durch den Heizkörper 1 mittels Pfeilen angedeutet. Das Heizmedium strömt durch den Zulauf 4 in die untere Heizleitung 8. Von der unteren Heizleitung 8 strömt das Heizmedium in den unteren Bereich der zulaufseitigen Verteilerleitung 3, von dort aus durch die strömungstechnisch zulaufseitige Stimöffnung 13 des Innenrohres durch dessen Innenraum zum offenen Ausströmende 12 des Innenrohres. Von dort aus strömt das Heizmedium in den zwischen Innenrohr 7 und zulaufseitiger Verteilerleitung 3a vorliegenden hohlzylinderförmigen Raum 14. Von dem hohlzylinderförmigen Raum 14 strömt das Heizmedium durch die parallel zueinander angeordneten waagerechten Heizleitungen 2, von diesen in die rücklaufseitige Verteilerleitung 3b. Am unteren Ende der rücklaufseitigen Verteilerleitung 3b strömt das Heizmedium wieder in die untere Heizleitung 8 und verläßt den Heizkörper 1 durch den Rücklaufanschluß 10.
Fig. 2 zeigt den unteren Bereich der zulaufseitigen Verteilerleitung 3a mit den in diesem Bereich angeschlossenen Heizleitungen 2 in einer Detailansicht. Die zulaufseitige Verteilerleitung 3a ist an ihrem unteren Ende mit einem Stopfen 15 verschlossen. Der Stopfen 15 verschließt die untere Öffnung des zulaufseitigen Verteilerrohres 3a, welche zum Einführen und Montieren des Innenrohrs 7 genutzt wird. Anstelle des Stopfens 15 können ebenfalls andere Bauelemente, wie beispielsweise den Zulauf zum Heizkörper regulierende Ventile etc., vorgesehen sein. Das Innenrohr 7 ist im Bereich zwischen der unteren Heizleitung 8 und dem restlichen Heizkörpervolumen dichtend mit der Verteilerleitung 3 verbunden. Zu diesem Zweck weist das Innenrohr 7 an seinem einlaufseitigen Ende eine Auskragung 16 auf. In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Innenrohr 7 und die Auskragung 16 einteilig. Die Auskragung 16 ist mit einer Schweißnaht 18 mit der Verteilerleitung 3a verbunden.
Fig. 4 und Fig. 5 zeigen weitere Ausgestaltungsformen des Innenrohres 7. In Fig. 4 ist dargestellt, daß das Innenrohr 7 an seinem zulaufseitigen Ende 11 sich parabelförmig strömungsgünstig aufweitet. In Fig. 5 ist dargestellt, daß das einlaufseitige Ende 11 des Innenrohres 7 ein Ringelement 17 trägt. Das Ringelement 17 weist einen dem Außendurchmesser des Innenrohres 7 entsprechenden Innendurchmesser auf und ist mit dem Innenrohr 7 beispielsweise mittels Verschweißen oder Aufschrumpfen verbunden. Unabhängig von der Ausführungsform des Innenrohrs 7 ist es wesentlich, daß der äußere Bereich der Auskragung 16 bzw. des Ringelementes 17 in Form und Abmessungen den Innenkonturen der zulaufseitigen Verteilerleitung 3a entspricht, so daß der zwischen dem Innenrohr 7 und der zulaufseitigen Verteilerleitung 3a vorliegende Zwischenraum 18 strömungsdicht verschlossen ist. Es kann des weiteren vorgesehen sein, daß die zulaufseitige Stirnöffnung 13 des Innenrohres 7 als Ventilsitz ausgeformt ist, welcher mit einem anstelle des Stopfens 15 in die zulaufseitige Verteilerleitung 3a eingeschraubten Ventil abdichtbar ist.
Bezugszeichenliste:
1
Heizkörper
2
Heizleitungen
3a
zulaufseitige Verteilerleitung
3b
rücklaufseitige Verteilerleitung
4
Zulauf
5
Rücklauf
6
Ventil
7
Innenrohr
8
untere Heizleitung
9
Zulaufanschluß
10
Rücklaufanschluß
11
einlaufseitiges Ende
12
offenes Ausströmende
13
zulaufseitige Stirnöffnung
14
hohlzylinderförmiger Raum
15
Stopfen
16
Auskragung
17
Ringelement
18
Schweißnaht
19
Scheibe

Claims (11)

  1. Heizkörper mit bei bestimmungsgemäßer Anbringung im wesentlichen waagerechten Heizleitungen, mit den Heizleitungen an deren Enden strömungstechnisch verbundenen im wesentlichen senkrechten Verteilerleitungen, einem Zulauf- und einem Rücklaufanschluß und einem in einer Verteilerleitung angeordneten Innenrohr, wobei die Verteilerleitungen und die Heizleitungen den Zulauf mit dem Rücklauf strömungstechnisch verbinden, das Innenrohr mit der Verteilerleitung verbunden ist und ein zwischen Innenrohr und Verteilerleitung befindlicher Querschnitt heizmediumsdicht zwischen dem Zulauf und dem übrigen Heizkörpervolumen abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr so angeordnet ist, daß das Heizmedium durch die strömungstechnisch dem Zu- bzw. Ablauf zugewandte Stirnöffnung des Innenrohrs strömt.
  2. Heizkörper nach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr eine Auskragung aufweist, welche den zwischen Innenrohr und Verteilerleitung befindlichen Querschnitt heizmediumsdicht verschließt.
  3. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr mit einem scheibenartigen Element versehen ist, welches den zwischen Innenrohr und Verteilerleitung befindlichen Querschnitt heizmediumsdicht verschließt.
  4. Heizkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr an seinem strömungstechnisch zulaufseitigen Ende parabelförmig aufgeweitet ist.
  5. Heizkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenartige Element mit dem Innenrohr verschweißt, verklebt und/oder verschraubt ist.
  6. Heizkörper nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenartige Element bzw. die Auskragung des Innenrohrs mit der Verteilerleitung verschweißt, verklebt und/oder verschraubt ist.
  7. Heizkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr mit dem Verteilerrohr in einem Bereich zwischen der unteren und der darüber angeordneten Heizleitung dichtend verbunden ist.
  8. Heizkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr in der zulaufseitigen Verteilerleitung angeordnet ist.
  9. Heizkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr an seinem in Stömungsrichtung zulaufseitigen Ende mit der Verteilerleitung verbunden ist.
  10. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulaufanschluß und der Rücklaufanschluß an der bei bestimmungsgemäßer Anbringung des Heizkörpers unteren Heizleitung plaziert sind.
  11. Heizkörper nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das in Durchströmungsrichtung einlaufseitige Ende des Innenrohrs als Ventilsitz für ein Heizkörperventil ausgebildet ist.
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