DE3203964C2 - Abzweigeeinheit für eine Heizungs- oder Kühlanlage - Google Patents

Abstract

In eine Leitungsschiene (12) einer Warmwasserheizung mit wenigstens einer Vorlaufleitung (24) und einer Rücklaufleitung (25), ggf. noch einer Vorschalt-Rücklaufleitung (69), sind an den Abzweigstellen für Zweigleitungen, insbesondere den Anschlüssen für Fußboden-Heizkörper (27, 29, 31) Abzweig einheiten (14) eingeschaltet, deren Gehäuse (32) zwei zur Strömungsrichtung querliegende Zweigkammern (41, 42) mit auf beiden Seiten außen angeordneten Rohrstutzen (42 bis 46) aufweist. Diese Abzweigeinheiten können auch mit Wärmetauscherelementen (27, 29, 31) selbständige Einbaueinheiten bilden. Ihr Gehäuse ist durchsetzt durch drei in die einzelnen Leitungen eingeschaltete Rohrbuchsen (51-53), die in jeder Zweigkammer eine seitliche Öffnung (56) aufweisen, die durch ein Drosselelement (61) ganz oder teilweise verschlossen werden können. Auf diese Weise läßt sich an jeder Abzweigstelle ein ggf. voreingestellter Teil des Wärmeträgermediums aus der Vorlaufleitung (24) über die Zweigkammern (41), den Heizkörper (27, 29, 31) und die Zweigkammer (42) in die Vorschalt-Rücklaufleitung (69) oder unmittelbar in die Rücklaufleitung (25) umleiten. Da die Vorschalt-Rücklaufleitung (69) an beiden Enden verschlossen, ihre Abzweigöffnung (59) jedoch stets zur Zweigkammer (42) geöffnet ist, strömt aus ihrem Ende das Wärmeträgermedium ebenfalls durch die Abzweigöffnung (55) in die Rücklaufleitung (25).

Description

4. Abzw;jgeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichpet, daß jede Abzweigeeinheit (14) mit drei, vorzugsweise parallel in gemeinsamer Ebene angwrdnciten Durchleit-Strömungswegen (51 —52) versehen ist

5. Abzweigeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchleit-Strömungswege einstückig in das Abzweigegehäuse (32) eingeformt sind.

6. Abzweigeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Durchleit-Strömungswege von Rohrhülsen gebildet sind, die in den Stirnwänden und der Trennwand des Abzweiggehäuses abdichtend gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrhülsen (51 —53) in jeder Zweigkammer (41,42) wenigstens je eine verschließbare Abzweigöffnung (54—59) aufweisen.

7. Abzweigeeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrhülsen drehbar (51—53) im Abzweiggehäuse gelagert sind.

8. Abzweigeeinheit nach Anspruch 1 und 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens den Abzweigeöffnungen (54—59) in einer der beiden Zweigkammern (41,42) innen oder außen, längsverschiebbar oder dreheinstellbar an den Rohrhülsen (51 —53) geführte Buchsen (61) zugeordnet sind.

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Die Erfindung betrifft eine Abzweigeeinheit für eine Heizungs- oder Kühlanlage zum Anschließen von Zweigleitungen einzelner Wärmetauscher, insbesondere Flächenheiz- oder -kühlelemente, an eine Leitungsschiene mit Vor- und Rücklaufleitung für ein strömungs- fähiges Wärmeträgermedium, mit einem Abzweiggehäuse, das durch eine Trennwand in zwei Zweigkammern unterteilt ist, die Durchleit-Strömungswege mit ersten Rohranschlüssen für die Leitungsschiene aufweisen und Verbindungswege zwischen jeweils einem Durchleit-Strömungsweg und wenigstens einem zu diesem quer angeordneten zweiten Rohranschluß für eine Zweigleitung bilden.

Bei herkömmlichen Heizungsanlagen ist es bekannt, die einzelnen Heizkörper durch ein Absperr- und Regelventil zwischen Vorlauf- und Rücklaufisitung einzuschalten, so daß jeder Heizkörper — automatisch oder von Hand — auf die jeweils gewünschte bzw. benötigte Durchflußmenge einstellbar ist Die eine Leitungsschiene bildenden Leitungen können dabei dicht nebeneinander oder auch mit räumlichem Zwischenabstand geführt werden, und die Abzweigstellen werden üblicherweise durch Schweiß- oder Hartlötverbindungen hergestellt Diese Technik ist auch im wesentlichen dort beibehalten, wo wenige bzw. mit höherer Temperatur betriebene Heizkörper zum Einsatz kommen, beispielsweise wenn Heizkörper ausschließlich an den Außenwänden und vornehmlich unter Fenstern angebracht sind. Dabei ist der erhöhte Arbeitsaufwand zum Herstellen der Verbindungsstellen durchaus gerechtfertigt

Bei vielen Heizungsanlagen werden die zu den einzelnen Wärmetauschern führenden Leitungen unmittelbar zu einem zentralen Verteiler geführt, während einzelne wenige Verbraucher über gesonderte Abzweigelemente an den Wärmeiluß angeschlossen sind, wie dies die CH 4 43 602 zeigt Durch die Konzentration der Anschlußleitungen im Bereich des Heizkreisverteilers ergibt sich dort unnötige Überhitzung mit vermeidbaren Wärmeverlusten, und die Leitungen sind durch unterschiedlich erwärmte Fußbodenbereiche hindurchgeführt Beim Ein- und Ausschalten kommt es dann zu erheblichen Wärmeverformungen im Estrich, wobei der Flächenkontakt am Rohrumfang herabgesetzt und dadurch der Wärmeübergang vermindert wird. Vor allem wirken sich dabei Verformungen der einstückigen Rohrgebilde quer zu ihrer Ebene aus, d.h. einzelne Rohrteile tendieren zum Abhebe^ von der Unterlage. Aus diesem Grunde werden vornehmlich im Bereich größerer Wärmekonzentration die Rohre mit griffigen Befestigungselementen auf tragenden Teilen der Unterlage festgelegt Da diese Teile nur durch Isolierschichten, Trittschallelemente, Feuchtigkeitssperren u.dgl. hindurch zugängig sind, ergeben sich erhebliche Beschädigungen des Bauwerks. Die Wärme kann nicht mehr umfangsschlüssig in den Estrich eingeleitet werden, sondern wird von den Befestigungselementen durch die beschädigten Schichten hindurch in den tragenden Bauteil abgeleitet Bei Verwendung einer solchen Vorrichtung zum Kühlen, etwa im Rahmen von Klimaanlagen, ergeben sich vergleichbare Nachteile.

Um dem abzuhelfen und die Herstellungskosten einer Heizungs- oder Kühlanlage zu vereinfachen, hat man deren dem Heizkreisverteiler nachgeschaltetes Leitungssystem schon in der Planung in verschiedene Einzelteile zergliedert, die leicht und schnell am Einsatzort zusammenmontiert werden können.

Hierzu dienen nach der DE-OS 22 31 112 gesonderte Abzweigeinheiten, die in den Anschlußstellen von Zweigleitungen in die Leitungen einer Leitungsschiene eingefügt werden und so flach gebaut sind, daß der Abzweigvorgang in der gemeinsamen Leitungsebene erfolgen kann. Dabei ist ein Abzweiggehäuse durch eine in Richtung der Leitungsschiene verlaufende mittlere Trennwand in zwei Zweigkammern unterteilt. Dadurch ist es notwendig, jeden zweiten Anschlußstutzen für Zweigleitungen durch die benachbarte Teilkammer hin-

durch bis zur mittleren Trennwand zu führen. Dies ist herstellungstechnisch aufwendig und strömungsmäßig und wärmetechnisch ungünstig. Zudem lassen sich dort allen Zweigleitungen nur jeweils gleiche Strömungsmengen zuteilen.

Die Erfindung geht aus von der eingangs definierten Abzweigeeinheit und will diese so gestalten, daß bei vereinfachtem und übersichtlichem Aufbau die Strömungs- und Wtr me Verluste gemindert und den einzelnen Verbrauchern individuell zugemessene Wärmeträgermengen zugeteilt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe werde« erfindungsgemäß die Zweigkammern quer zu den Durchleit-Strömungswegen angeordnet und wenigstens einige Verbindungswege mit einstellbaren Absperr-Drosselorganen verse- is hen.

Da hier die Zweigkammern quer zur Leitungsschiene angeordnet sind, können deren Strömungswege, die das Wärmetauschermedium mit verhältnismäßig großer Strömungsgeschwindigkeit führen, daher glatt und ohne wesentliche Strömungs- und Wärmevenusie durchgeführt werden. Die Zweigkammern haben wutgehend konstante Temperaturen, und lediglich die Zv-»<jigströmungen, die kleinere Strömungsgeschwindigkeiten haben, werden in den Zweigkammern umgelenkt Durch die Absperr-Drosselorgane kann man je nach den äußeren Anschlüssen Zweigströmungswege ganz absperren oder auf den jeweils benötigten Strömungsquerschnitt einstellen. Es lassen sich daher an die gleiche Abzweigeinheit große und kleine, hochbelastete und wenig belastete Wärmetauscher anschließen, und die jeweils benötigten Mengen können doch mit wenigstens annähernd gleicher Geschwindigkeit aus der Leitungsschiene abgezogen und in deren Rücklaufleitung wieder zurückgefördert werden. Auch dies trägt zur Minderung der Gesarntverluste beim Abzweigvorgang und in den Zweigleitungen bei, und Beschleunigungen an Engstellen lassen sich weitgehend vermeiden. Da auch die Zweiganschlüsse nicht in das Abzweiggehäuse vorragen, bleibt der gesamte Strömungswiderstand von der Anzahl dieser Anschlüsse praktisch unbeeinflußt.

Maßgeblich für die Einstellung der Drocselorgane können Höchstleistungswerte oder auch Mittelwerte sein, die sich aus dem Verteilerplan ergeben und dann eine Einstellung in der Werkstatt ermöglichen. Daher können die Teile der Abzweigeeinheit durch Löten oder Schweißen zusammengefügt werden, während die Anschlüsse nach außen lösbar sein sollten und normalerweise eine Gewindeverbindung aufweisen. Grundsätzlich lassen sich auch die Außenverbindungen unlösbar ausführen, wenn dies an der Baustelle möglich ist

Ferner kann es zweckmäßig sein, erste und zweite Rohranschlüsse für die Leitungen der Leitungsschiene und die Zweigleitungen jeweils unter gleichen Teilungsabständen und/oder Randabständen vorzusehen. Dies ermöglicht es grundsätzlich, die Anordnung erster und zweiter Anschlüsse zu vertauschen, beispielsweise die zweiten Rohranschlüsse bzw. die Abzweigkammern für die Durchleitung des Wärmeträgermediums heranzuziehen. Diese Möglichkeit wird vor allem auch dadurch 6p begünstigt, daß erste und zweite Rohranschlüsse mit gleichen Strömungsquerschnitten vorgesehen sind, auch wenn die Zweigleitungen auf kleinere Querschnitte verjüngt werden.

Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiessn, jede Abzweigeinheit mit drei, vorzugsweise parallel in gemeinsamer Ebene angeordneten Durchleit-Strömungswcnen zu versehen. Dies ermöglicht den Einsatz einer Tichelmann-Rücklaufleitung, wobei das aus den Zweigkreisen zurückgeführte Wärmeträgermedium parallel zur Strömung in der Vorlaufleitung weitergefördert und erst am Ende der Leitungsschiene in die eigentliche Rücklaufleitung umgelenkt wird.

Im Prinzip ist es natürlich möglich, auch jeweils drei bzw. sechs zweite Anschlüsse bzw. drei Zweigkammern vorzusehen, wenn auch die abgezweigte Leitungsschiene nach dem Tichelmann-System betrieben werden soll. In der Regel kommt man jedoch bei der Abzweigung mit jeweils zwei Anschlüssen aus. kann also, ohne daß andere Leitungsabmessungen eingesetzt werden, den gesamten Querschnitt verdoppeln oder verdreifachen, indem man zwei oder drei Strömungswege einer ersten Abzweigeeinheit für den Vorlauf und einer anderen Abzweigeeinheit für den Rücklauf einsetzt zumal im Prinzip erste und zweite Rohranschlüsse bzw. Haupt- und Zweiganschlüsse sich in ihrer Funktion gegenseitig vertreten können.

Einsatz und Handhabung der A':zweigeeinheiten werden vereinfacht und die Herstellung v-'ird verbilligt, wenn die Durchleit-Strömungswege einstückig in das Abzweiggehäuse eingeformt sind, wobei unter einstükkiger Ausführung auch spiegelbildlich bzw. identisch ausgeführte und zusammengeklebte Halbschalen verstanden werden können. Solche Halbschalen lassen sich im Prinzip auch so abdichtend gegeneinander verspannen, daß dabei die anzuschließenden Leitungsteile formschlüssig oder kraftschlüssig und abdichtend am Abzweiggehäuse festgelegt werden. Im Prinzip ist es auch möglich, dabei einen Schweiß- oder Lötvorgang auszuführen.

Nach einem anderen Erfindungsvorschlag, wobei die Durchleit-Strömungswege von Rohrhülsen gebildet werden, die in den Stirnwänden und der Trennwand des Abzweiggehäuses abdichtend gehalten sind, weisen die Rohrhülsen in jeder Zweigkammer wenigstens je eine verschließbare Abzweigöffnung auf.

Rohrhülsen und Abzweiggehäuse lassen sich dabei getrennt und mit einfachen Vorrichtungen fertigen und zusammenfügen.

Wenn dabei die Rohrhülsen drehbar im Abzweiggehäuse gelagert sind, so lassen sich die Abzweigöffnungen auf die zweiten Rohranschlüsse hin richten. Aus Gründen der besseren Abdichtung kann es jedoch angebracht sein, anstelle einer einzigen Abzweigöffnung deren mehrere am Umfang verteilt vorzusehen.

Wenigstens den Abzweigöffnungen in einer der beiden Zweigkammern können innen oder außen, längsverschiebbar oder dreheinstellbar, insbesondere an den Rohrhülsen geführte Verschluß- und/oder Drosselorgane bzw. Drosselbuchsen zugeordnet werden. Meist reicht "-.& auch, solche Drosselorgane anzubringen bzw. zu entfernen oder aber in eine Zwischenlage zu bringen, wobei sich die Zwischenlage und damit der Drosselquerschnitt bei der Arbeitsvorbereitung festlegen und vor Montage einstellen läßt.

Die Zeichnung gibt die Erfindung beispielsweise wieder. Es zeigt

F i g. 1 eine schematisch räumliche Darstellung der vornehmlich durch Fußboden-Heizelemente gebildeten Warmwasser-Heizeinrichtung einer Etageneinheit, etwa einer Wohnung,

Fi g. 2 einen Schnitt durch eine Abzweigeinheit nach der Linie 11- II in F ig. 5,

F i g. 3 einen Schnitt durch diese Abzweigeeinheit nach der Linie III-Ill in F i g. 2,
F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in F i g. 2,

F i g. 5 die Anordnung dreier hintereinander geschalteter Abzweigeinheiten in einer Tichelmann- Leitungsschiene aus F i g. 1,

Fig.6 eine Ansicht einer Abzweigeinheit in einem gesonderten Außengehäuse, durch dessen Seitenwände geschnitten,

F i g. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII in F i g. 8 und

Fig.8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 8.

Bei der in F i g. 1 gezeigten Heizeinrichtung für die Niedertemperatur-Warmwasserheizung einer Gebäudeetage ist mit 1 eine Steigleitungsschiene bezeichnet, die durch eine als Voll-Linie eingezeichnete Vorlaufleitung 2 und eine durch eine unterbrochene Linie wiedergegebene Rücklaufleitung 3 gebildet wird.

Von der Steigleitungsschiene 1 ist in herkömmlicher Weise an der Abzweigstelle 4 eine Etagenleitungsschiene 5 abgezweigt, die an der Abzweigstelle 6 wiederum in herkömmlicher Weise gegabelt ist in eine kleinere Leitungsschiene 7 und eine Hauptleitungsschiene 8 mit größerem Strömungsquerschnitt. Auch diese Hauptleitungsschiene ist an der Abzweigstelle 9, wiederum in herkömmlicher Weise verzweigt in drei kleinere Leitungsschienen 10, 11 und 12. Wie im folgenden noch erläutert werden wird, sind die Leitungsschienen 10, 11 endseitig gekuppelt, während die Leitungsschiene 12 als Tichelmann-Schiene mit einer Vorschalt-Rücklaufleitung versehen ist.

Schließlich ist noch die an der Hauptleitungsschiene 8 vorgesehene Abzweigstelle 13 für ein einzelnes kleineres Heizelement in herkömmlicher Weise ausgeführt, d. h. durch Schweiß- oder Lötverbindung, die ggf. an der Anschlußstelle hergestellt wird. Dies ist dort wegen der unterschiedlichen Leitungsquerschnitte geschehen.

An allen anderen Abzweigstellen erfolgt der Anschluß von Heizelementen, ggf. auch Heizelemen.tgrüppen, durch als Fertigteil bereitgestellte Abzweigeinheiten 14, wie sie ausführlicher in den F i g. 2 ff. gezeigt sind. Bei den Fußbodenelementen sind zudem die Heizelemente mit den Abzweigeinheiten zu vorgefertigten transportablen und als Ganzes einbaufähigen Baugruppen zusammengefaßt. Dies ermöglicht die Auflösung der gesamten zu beheizenden Bodenfläche in einzelne Felder, die mit einem auf den speziellen Wärmebedarf eines solchen Feldes abgestellten Heizkörper versehen sind. Solche Abzweigeinheiten werden jeweils in die Leitungsschienen eingeschaltet bzw. zwischengeschaltet, so daß sich die Leitungsschienen durch einzelne kürzere Rohrstücke bilden lassen, die wiederum nach Konstruktionsplan vorgefertigt verfügbar sind, d. h. die ganze Leitungs- und Heizungseinrichtung wird — von der Hauptleitungsschiene 8 abgesehen — vorgefertigt angeliefert und zusammenmontiert

So sind an die Leitungsschiene 7 nebst einem Fensterradiator 15 drei unterschiedliche Bodenheizelemente 16,17 und 18 angeschlossen, die jeweils durch mäanderförmig gewundene Rohre gebildet sind, wobei im Bereich der Enden der Mäander-Windungen querliegende Tragschienen 19 vorgesehen sind

Das Heizelement 21 hat die Form einer spiralenartig bifilar in einem Rechteckfeld gebogenen Rohrleitung, wobei breitere Randflächen freigehalten sind, was zu einer minderen Flächen-Heizleistung führt Die mit dem Heizkörper verbundene Abzweigeinheit 14 dient hier einmal zur Erleichterung der Montage und eröffnet eine Drosselmöglichkeit.

Von den Leitungsschienen 10,11 sind vier gleich ausgebildete Heizelemente 22 in Form von jeweils zwei doppelten Mäander-Windungen abgezweigt. Am Ende der Leitungsschiene 10 ist ein weiterer lotrecht angeordneter Fenster-Radiator 23 angeschlossen, im übrigen aber nur die Vorlaufleitung 24 zu der an einer Türöffnung angebrachten Bodenheizleiste 26 geführt, die anderen Endes an die Rücklaufleitung 25 der Leitungsschiene 11 angeschlossen ist
An die Leitungsschiene 12 sind wiederum jeweils

ίο über Abzweigeinheiten 14 drei unterschiedlich bemessene Heizelemente 27, 28, 29 in Mäanderform und ein kleines Heizelement 31 in Registerform angeschlossen.

Wie vor allem die F i g. 2 bis 4 erkennen lassen, weist jede Abzweigeinheit 14 ein Abzweiggehäuse 32 in der Form eines flachen Quaders mit Seitenwänden 33, 34, 35,36 und zwei Stirnwänden 37,38 auf. Der Innenraum des Anschlußgehäuses ist durch eine parallel zu den Stirnwänden 37, 38, eingezogene Trennwand 39 unterteilt III ZWCI giciCnbcSCuäffcMC Z n'CigkäniiuCrri 4! , 42.

An den gegenüberliegenden Enden der Zweigkammern sind in den Seitenwänden 33,34 Durchlaßöffnungen mit Rohrstutzen 43, 44, 45, 46 in der Mittelebene des Abzweiggehäuses vorgesehen. In der gleichen Mittelebene sind senkrecht zu den Achsen der Rohrstutzen durch Stirnwände und Trennwand hindurch mit den gleichen Mittenabständen a und Randabständen b wie die Rohrstutzen Bohrungen 47, 48, 49 angebracht, in welchvti mit Haftsitz dreheinstellbar Zylinderhülsen 51, 52,53 sitzen, die in der Mittelebene einer jeden Zweigkammer 41 bzw. 42 eine radiale Abzweigöffnung 54—59 aufweisen.

Durch innerhalb der Rohrhüisen längsverschiebbare Drosselbuchsen 61 kann jede der vier Abzweigöffnungen durch Einstellen der Buchse ganz oder teilweise verschlossen werden. Nach der Darstellung in F i g. 2 ist lediglich die Abzweigöffnung 59 voll geöffnet, die Abzweigöffnung 56 teilweise. Bei allen anderen Öffnungen wird die Abzweigöffnung durch die zugehörige Buchse 61 vollständig verschlossen.

Die Drosselbuchse kann ggf. auch außen auf den Rohrhülsen angebracht sein. Anstelle einer zylindrischen Drosselbuchse kann ein anders beschaffenes Drosselorgan vorgesehen sein, das u. U. auch drehbar in oder auf einer Zylinderhülse gelagert ist Die Verstellung erfolgt normalerweise als J ustageVorgang zur Anpassung an die gesamten Betriebsdaten der Heizungsanlage. Es kann jedoch auch eine von irgendwelchen Zustandswerten abhängige selbsttätige Steuerung vorgesehen sein.

Durch die Drehbarkeit der Zylinderhülsen 51 bis 53 lassen sich die Abzweigöffnungen 54 bis 59 am den jeweils eingeschalteten Rohrstutzen 45 einsteilen. Besser erscheint es jedoch, jeweils mehrere solcher Abzweigöffnungen am Umfang der Zylinderhülsen verteilt vorzusehen, wozu sich die Zylinderhülsen mit festerem Sitz besser abdichtend an den Gehäusewänden anbringen lassen. Dies ermöglicht es auch, die durch die Zylinderhülsen oder anders beschaffene Strömungsführungen gebildeten Durchleit-Strömungswege fest am Abzweiggehäuse 32 vorzusehen, insbesondere einstückig einzuformen.

Beim Ausführungsbeispiel sind die Rohrstutzen 43 bis 46 mit Außengewinde versehen, die mit den Stimwandungen des Abzweiggehäuses 32 abschließenden Zylin-

es derhfllsen 53 mit Innengewinde. Im übrigen sind alle zehn Rohranschlüsse für gleiche Leitungsquerschnitte ausgelegt Das schließt nicht aus, daß für Spezialfälle auch unterschiedliche Anschlußquerschnitte vorgese-

hen werden können. Jedes Ende der Durchleitkanäle läßt sich durch eine Verschraubung 62 an das Ende entsprechender Rohrteile etwa der Vorlaufleitung 24 bzw. der Rücklaufleitung 25 anschließen oder aber durch einen Stopfen 63 verschließen. Ebenso kann jeder der Rohrstutzen 43 bis 46 an eine entsprechende Leitung angesch.'.-jsen oder aber durch eine Rohrkappe 64 verschlossen werden.

Es versteht sich, daß weder die Anzahl der Kammern, noch die Anzahl der vorgesehenen Anschluss i begrenzt ist In der Regel kommt man mit vier Durchleitanschlüssen und zwei Abzweiganschlüssen aus. Da man jedoch hin und wieder auf beiden Seiten der Leitungsschiene an die gleiche Abzweigeinheit eine weitere Zweigleitung bzw. ein oder mehrere Heizelemente anschließen kann und, wie vor allem anhand der Fig.5 bis 7 erläutert wird, drei Durchleitwege besondere Anwendungsmög- !ichnCitci* eröffne?* wird derzeit die AncfiiHrnncj mit 6 + 4 Anschlüssen bevorzugt. Es versteht sich, daß man den Leitungsquerschnitt durch parallelgeschaltete Abzweigeinheiten verdoppeln andererseits aber auch die Funktionen der Strömungswege und Anschlüsse vertauschen kann, etwa dergestalt, daß man die Rohrstutzen 43 bis 46 und Zweigkammern 41,42 als Durchleit-Strömungswege verwendet und die Abzweigung durch die Zylinderhülsen 52 mit ihren Endanschlüssen 65 bewerkstelligt Es kann auch die Anordnung von Rohrstutzen und Innenanschlüssen vertauscht werden, und man kann den Zweigleitungen beliebige Reduzierstücke vorschalten.

In F i g. 5 ist ein Teil der Leitungsschiene 12 mit den Abzweigeinheiten 14/27 (für das Heizelement 27) 14/29 und 14/31 dargestellt Dabei entspricht die Einstellung der Abzweigeinheit 14/27 der Darstellung in Fig.2, d. h. die Abzweigöffnungen der Zylinderhülse 51 sind sämtlich geschlossen. Diese Hülse bildet also lediglich einen Durchleit-Strömungsweg im Zuge der Rücklaufleitung 25 für das aus den geschlossenen Heizelementen bzw. Wärmetauschern in Richtung der Pfeile 66 zurückgeführte Heizwasser.

Dagegen ist die Abzweigöffnung 56 durch die annähernd bis zur Mitte dieser Öffnung vorgezogene Drosselbuchse 61 leicht gedrosselt Dort findet also eine volumetrische Mengenteilung des von der Vorlaufleitung 24 eingeleiteten Heizwassers statt, wobei die abgezweigte Menge Heizwasser durch die Einstellung der Drosselbuchse 61 abgemessen werden kann. Nach F i g. 1 sind zwar nur die unteren Rohrstutzen 45,46 mit dem Heizelement 27 verbunden, das somit in Richtung der Pfeile 67,68 durchströmt wird, aber es kann grundsätzlich ein weiteres Heizelement oder gar die Leitungsschiene 10 (Fig. 1) an den Rohrstutzen 43, 44 angeschlossen werden.

Die dritte Zylinderhülse 53 ist an ihrem linken Ende durch den Stopfen 63 verschlossen, mittels einer an ihrem rechten Ende angebrachten Verschraubung 62 jedoch an eine Tichelmann-Leitung, die Vorschalt-Rücklaufleitung 69 angeschlossen. Es ist auch die zugehörige Abzweigöffnung 59 voll geöffnet, so daß die Zweigströmung gemäß Pfeil 71 aus der Abzweigöffnung 56 in die als Vorlaufkammer dienende Zweigkamme.r41 eintritt, von dort über die Rohrstutzen 45,46 das Heizelement 27 durchströmt und gemäß Pfeil 72 in die Vorschalt-Rüeklaufleitung 69 eintritt Dabei sind die oberen Rohrstutzen 43,44 mit AbschJußkappen 64 versehen.

Die Abzweigeinheit 14/29 ist grundsätzlich in der gleichen Weise geschaltet wie die Einheit 14/27. Da jedoch das Heizelement 29 größere Heizleistung zu erbringen hat, ist dort die Abzweigöffnung 56 voll geöffnet, d. h. bei der Montage-Vorbereit! ■ ig wurde die zugehörige Drosselbuchse ganz entfernt. Damit strömt das in Richtung der Pfeile 73 aus der Vorlaufleitung 24 in der Bahn der Pfeile 71, 67, 68 und 72 wieder in die Zylinderhülse 53 ein und vereinigt sich dort mit der gemäß Pfeil 74 vom Heizelement 27 in die Vorschalt-Rücklaufleitung eingeleiteten Menge des Wärmeträgermediums.

ίο Bis zum Rücklauf-Eintritt aus dem Heizelement 31 in den Abzweigstutzen 46 vollzieht sich auch in der Abzweigeinheit 14/31 der gleiche Strömungsweg nach den Pfeilen 71,67,68. Da das Heizelement 31 verhältnismäßig kurz ist, wurde auch hier die Abzweigöffnung 56 durch die Drosselbuchse 61 wieder etwas gedrosselt. Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, daß die Strömungsgeschwindigkeit des zugeführten Mediums gegenüber

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setzt ist. Daher kann dort ggf. die Drosselung auch ganz entfallen. An ihrem freien Ende sind dort alle drei Zylinderbuchsen durch Stopfen 63 verschlossen.

Abweichend von den vorbeschriebenen Abzweigeinheiten ist bei der Einheit 14/31 die Abzweigöffnung 55 zusätzlich geöffnet Dadurch mischt sich das aus dem Rohrstutzen 46 einströmende Medium in der als Rücklaufkammer dienenden Zweigkammer 42 mit dem jetzt aus der Abzweigöffnung 59 ausströmenden Wärmeträgermedium der Vorschalt-Rücklaufleitung 69, woraufhin das gesamte zurückgeführte Wärmeträgermedium aus der Zweigkammer 42 gemäß Pfeil 75 der Rücklaufleitung 25 zugeführt wird.

Es ist ersichtlich, daß die Anordnung der Leitungen 25,24,69 beliebig vertauscht werden kann, man also nur darauf zu achten hat, daß in geeigneter Weise Drossel büchsen 61 angebracht, entfernt oder eingestellt wer den. Verschließt man beide Enden einer der drei Zylinderhülsen 51, 52 oder 53, dann ist die Abzweigeinheit ohne weiteres für eine Zweirohr-Leitungsanordnung einsetzbar. Die Abzweigeinheiten dienen also sowohl zum Verteilen als zum Sammeln wobei sie als Parallelverteiler, Kreuzstromteiler, Querstromteiler oder auch als Überstromregler eingesetzt werden können. Obwohl das Hauptanwendungsgebiet die Fußbodenheizung ist, so ist doch schon anhand von F i g. 1 auf den Einsatz bei Wand-Heizkörpern hingewiesen, und für Deckenheizkörper gilt grundsätzlich das Gleiche.

Auch wenn man innerhalb der Abzweigeinheiten bzw. in den Zweigkammern 41, 42 die Strömungswege nur vorwählt und grob einstellt, kann jede geeignete

so selbsttätige Steuerung an beliebiger Stelle innerhalb der Abzweigströmung, also auch außerhalb der Abzweigeinheit vorgenommen werden. Grundsätzlich läßt sich jedenfalls die selbsttätige Steuerung völlig abgeschlossen innerhalb des Abzweiggehäuses 32 unterbringen, wenn man die dort verfügbaren Werte für die Steuerung ausnützt beispielsweise die Vorlauftemperatur, die Rücklauftemperatur oder eine Wandtemperatur bzw. die zwischen mehreren Taststellen gemessene Temperaturdifferenz. Man braucht also lediglich ein mehr oder weniger leicht verstellbares Drosselorgan bzw. Ventilelement an ein temperaturempfindliches Organ anzuschließen.

Gemäß den F i g. 6 und 8 ist das Abzweiggehäuse 32 mit allen Abschluß- und Anschlußteilen innerhalb eines quaderförmigen Außengehäuses 76 angebracht, das gebildet wird durch eine mit hochragenden äußeren Seitenwärtden 77 versehene Bodenwanne 78 und einen mit abwärts ragenden Seitenwänden 79 versehenen Deckel

81. Dabei liegen die Seitenwände 79 des Deckels dicht innerhalb der hochragenden Seitenwände 77 der Wanne. Im Bereich der herauszuführenden Leitungen sind jeweils einander übergreifende Randschlitze 82 und 83 vorgesehen. Diese Randschlitze können vorgefertigt sein und lassen iich dann nach Bedarf verschließen, oder sie werden bei der Vormontage eingeschnitten.

Das geschlossene Außengehäuse hat, wie vor allem die F i g. 7 und 8 erkennen lassen, eine Höhe, die exakt der Dicke einer Bodenschicht 84 entspricht, welche die angeschlossenen Heizelemente aufnehmen soll. Dabei handelt es sich vorzugsweise um einen die Wärme leitenden Heizestrich, der über einer Isolierschicht 85 etwa auf der Betondecke 86 angebracht ist.

Am Außengehäuse 76 lassen sich dann fest Tragschienen 87 anbringen, die Haltemittel, etwa Federklammern 88 für ein Heizkörperelement, beispielsweise ein Heizungsrohr 89 tragen. Es ist dann einerseits das Hei-Zürigsröhr äelbäi am Abz-wciggchäuse 32 mittelbar über die Tragschiene 87 am Außengehäuse 76 festgelegt. Diese aneinander gehaltenen bzw. abgestützten Teile bilden dabei eine zuverlässige Baueinheit, die soweit formbeständig ist, daß unerwünschte Verformungen der Heizkörperrohre vermieden werden. Vor allem wird dies hier erreicht, ohne daß weitere Befestigungen am Gebäude notwendig sind, d. h. die Isolierschicht 85 bleibt ebenso wie andere funktionswichtige Schichten, etwa Dampfsperren, Trittschall-Dämmschichten und dgl. völlig unverletzt.

Der über dem Außengehäuse 76 anzubringende Bodenbelag 91 sollte so verlegt oder ausgeschnitten sein, daß man jederzeit den Deckel 81 abheben und die Abzweigeinheit überprüfen bzw. warten kann. Zwar sollen die Anschlußelemente möglichst so gestaltet sein, daß jedenfalls wichtige Verbindungen bei der Vorfertigung durch Hartlöten bzw. Schweißen hergestellt werden können. Da dies bei den großen zu bedienenden Flächen — vor allem im Zuge der Leitungsschiene — nicht ausschließlich möglich ist, läßt sich am Boden der Wanne 78 ein Feuchtigkeitswächter 92 anbringen, der in bekannter Weise eine Alarmeinrichtung oder eine Sicherheitseinrichtung steuert, die nwischenzeitig den Flüssigkeitsdruck herabsetzt, den Heizkörper abschaltet, oder gar das Heizmedium abläßt, bis eine Kontrolle durchgeführt ist

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Abzweijjeeinheit für eine Heizungs- oder Kühlanlage zum Anschließen von Zweigleitungen einzelner Wärmetauscher, insbesondere Flächenheiz- oder -kühlelemente, an eine Leitungsschiene mit Vor- und Rücklaufleitung für ein strömungsfähiges Wärmeträgermedium, mit einem Abzweiggehäuse, das durch eine Trennwand in zwei Zweigkammern unterteilt ist, die Durchleit-Strömungswege mit ersten Rohranschlüssen für die Leitungsschiene aufweisen und Verbindungswege zwischen jeweils einem Durchleit-Strömungsweg und wenigstens einen zu diesem quer angeordneten zweiten Rohranschluß für eine Zweigleitung bilden, dadurchgekennzeichnet, daß die Zweigkammern (41, 42) quer zu den Durchleit-Strömungswegen angeordnet und wenigstens einige Verbindungswege mit einsxellbaren Abspe^r-Drosselorganen (61) versehen sind.

2. Abzweigeeinheii nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite Rohranschlüsse (65,46) für die Leitungen (24,25) der Leitungsschiene und die Zweigleitungen jeweils unter gleichen Teilungsabständen (a) und/oder Randabständen (b) vorgesehen sind (F i g. 2).

3. Abzweigeeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Rohranschlüsse (65, 46) gleichen Strömungsquerschnitt aufweisen.