DE3902378C2 - Mixing unit for large area heating - Google Patents

Mixing unit for large area heating

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DE3902378C2 DE19893902378 DE3902378A DE3902378C2 DE 3902378 C2 DE3902378 C2 DE 3902378C2 DE 19893902378 DE19893902378 DE 19893902378 DE 3902378 A DE3902378 A DE 3902378A DE 3902378 C2 DE3902378 C2 DE 3902378C2
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Description

Großflächenheizungen gewinnen an Bedeutung, da Radiatoren zu einer inkonstanten Temperaturverteilung und zu vergleichsweise hohen Luftzirkulationsge­ schwindigkeiten im Raum führen, wodurch Staub in Schwebe gehalten wird. Als wärmeübertragende Elemente haben sich Rohre, Schläuche oder Matten aus Olefinen, zum Boden oder zur Decke hin mit Schaumstoff isoliert, durchgesetzt. Die Versorgung erfolgt über eine Beimischpumpe, die einen Teilstrom aus dem Heizungsvorlauf zusammen mit einem Teilstrom des bereits abgekühlten Inhaltes der Großflächenheizrohre in den Vorlauf derselben fördert, wobei die Temperatur durch das Verhältnis der Teilströme zueinander bestimmt wird.Large area heaters are becoming more important as radiators become one inconsistent temperature distribution and comparatively high air circulation lead to speed in the room, which keeps dust in suspension. As Heat-transferring elements are made of pipes, hoses or mats Olefins, insulated with foam on the floor or ceiling, enforced. The supply takes place via an admixing pump that draws a partial flow from the Heating flow together with a partial flow of the already cooled content the large area heating pipes in the flow of the same, the temperature by the ratio of the partial flows to one another is determined.

So sieht die DE 23 58 754 A1 vor, daß dem vom Kessel kommenden Heißwasserstrom über ein Vierwegeventil Rücklaufwasser beigemischt wird. Das System senkt zuerst die Heizungswassertemperatur, danach wird ein Teil des bereits in der Temperatur herabgesetzten Wasserstromes zur Ansaugseite der Pumpe zurückgefördert, dessen Menge von einem von zwei Thermostaten gesteuerten Drosselelement bestimmt wird. Die Installation ist aufwendig, da viele Steuerventile und ein kostspieliges Vierwegeventil benötigt werden.DE 23 58 754 A1 provides that the boiler incoming hot water flow mixed with return water via a four-way valve becomes. The system first lowers the heating water temperature, then part of the already in the temperature reduced water flow to the suction side of the pump returned, the amount of which is controlled by two thermostats Throttle element is determined. The installation is complex, since many control valves and one expensive four-way valve are needed.

Die Installation erfordert zwei T-Stücke, ein Absperrventil und zwei thermo­ statische Ventile mit Wärmefühlern, von denen einer mit dem Vorlauf hinter der Um­ wälzpumpe in gut wärmeleitenden Kontakt gebracht werden muß, ferner Entlüf­ tungsventile. Insgesamt weist diese Installation 16 Gewindeverschraubungen auf. We­ gen der Größe wird sie im allgemeinen im Untergeschoß montiert. Dies bringt das Problem mit sich, daß die Entlüftung der horizontal liegenden Großflächenheizung außerordentlich problematisch ist, ferner, daß 16 Anschlußstellen einzeln auf Dichtigkeit geprüft werden müssen und daß die gesamte Pumpeninstallation einen hohen Wärme­ verlust verursacht.The installation requires two T-pieces, a shut-off valve and two thermo static valves with heat sensors, one with the flow behind the order roller pump must be brought into good heat-conducting contact, further venting control valves. This installation has a total of 16 threaded connections. We Due to its size, it is generally installed in the basement. This brings it Problem with that the ventilation of the horizontal large area heating is extremely problematic, furthermore, that 16 connection points individually for tightness must be checked and that the entire pump installation is high heat loss causes.

Wegen des hohen Preises einer solchen Installation und der Förderleistung konventioneller Umwälzpumpen werden die Heizelemente mehrerer Räume parallel geschaltet, was vom Standpunkt der Heizkosten ungünstig ist.Because of the high price of such an installation and the conveying capacity conventional circulation pumps, the heating elements of several rooms become parallel switched, which is unfavorable from the standpoint of heating costs.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Gemäß der Erfindung wird für jeden Raum eine Beimischpumpe installiert, deren Pumpengehäuse so ausgebildet ist, daß es alle Funktionen übernimmt und die folgenden vier Anschlußöffnungen aufweist:
The invention avoids these disadvantages. According to the invention, an admixing pump is installed for each room, the pump housing of which is designed in such a way that it takes over all functions and has the following four connection openings:

  • a) eine Eintrittsöffnung (HV) für Kesselwasser, die bei geöffnetem Schließkörper (31) eines ersten Thermoventilelementes (30) über einen Kanal (36) mit der Ansaugöffnung (21) für das Schaufelrad (5) kommuniziert,a) an inlet opening (HV) for boiler water, which communicates via a channel ( 36 ) with the suction opening ( 21 ) for the paddle wheel ( 5 ) when the closing body ( 31 ) of a first thermal valve element ( 30 ) is open,
  • b) eine Austrittsöffnung (GV) für kühleres Wasser, die mit dem Spiralraum (35) kommuniziert,b) an outlet opening (GV) for cooler water, which communicates with the spiral space ( 35 ),
  • c) eine Eintrittsöffnung (GR) für den Rücklauf des Großflächenheizelementes, die bei geöffnetem Schließkörper (33) des zweiten Thermoventilelementes (32) über einen Kanal (34) mit der Ansaugöffnung (21) für das Schaufelrad (5) kommuniziert,c) an inlet opening (GR) for the return of the large-area heating element, which communicates via a channel ( 34 ) with the suction opening ( 21 ) for the paddle wheel ( 5 ) when the closing body ( 33 ) of the second thermal valve element ( 32 ) is open,
  • d) einer Austrittsöffnung (HR), die sowohl mit der Eintrittsöffnung (GR) als auch bei geöffnetem Schließkörper (31) über den Kanal (36) mit der Ansaugöffnung (21) kommuniziert.d) an outlet opening (HR) which communicates both with the inlet opening (GR) and with the closing body ( 31 ) open via the channel ( 36 ) with the suction opening ( 21 ).

Dadurch reduziert sich die bisher umfangreiche Montagearbeit auf den Anschluß des Vor- und Rücklaufes des Heizkesselstranges und den Anschluß der Großflächen­ heizung, der bisherige große Wärmeverlust entfällt und die Entlüftung von den nur sehr schwer entfernbaren Luftresten insbesondere bei mattenförmigen Heizelementen automatisch erfolgt.This reduces the previously extensive assembly work to the connection the flow and return of the boiler line and the connection of the large areas heating, the previous large heat loss is eliminated and the ventilation of the only very Air residues that are difficult to remove, especially with mat-shaped heating elements done automatically.

Die Erfindung soll anhand von Figuren beschrieben werden:The invention will be described with reference to figures:

Fig. 1 zeigt die Beimischpumpe in Ansicht von unten, Fig. 1 shows a shunt in bottom view,

Fig. 2 zeigt das Schaltbild, Fig. 2 shows the circuit diagram,

Fig. 3 zeigt die Ansicht von der motorabgewandten Seite, Fig. 3 shows the view of the motor side facing away from

Fig. 4 zeigt einen Schnitt längs der Linie IV-IV, Fig. 4 shows a section along the line IV-IV,

Fig. 5 zeigt einen Schnitt längs der Linie V-V, Fig. 5 shows a section along the line VV,

Fig. 6 zeigt einen Schnitt längs der Linie VI-VI. Fig. 6 shows a section along the line VI-VI.

Fig. 1 zeigt eine Beimischpumpe mit dem Stator 1, dem sphärischen Läufer 2, der durch eine Trennwand 3 vom Stator 1 getrennt ist und auf einer Lagersäule eine Kugel 4 trägt, auf der die aus dem Läufer 2 und dem Schaufelrad 5 bestehende Einheit abgestützt, durch magnetische Kräfte in ihrer Lage gehalten wird. Der Pumpenkörper 6 weist die beiden mit der Großflächenheizung zu verbindenden Anschlußöffnungen GV und GR auf, die nach unten weisend montiert werden. Die Anschlußöffnung HV für den Vorlauf und HR für den Rücklauf des Kesselkreislaufes weisen parallel zur Rotations­ achse. Durch eine Überwurfmutter 7 kann der mechanische Teil der Beimischpumpe vom Pumpenkörper 6 abgeschraubt werden. Derartige Pumpen können nicht blockieren, was für Anlagen, deren Hohlkörper Rost oder andere Substanzen ansetzen, von großer Bedeutung ist. Fig. 1 shows a shunt to the stator 1, the spherical slide 2, which is separated by a partition 3 from the stator 1 and supports on a bearing column, a ball 4 on which is supported from the rotor 2 and the impeller 5 existing unit, is held in place by magnetic forces. The pump body 6 has the two connection openings GV and GR which are to be connected to the large area heating and which are mounted pointing downwards. The connection opening HV for the flow and HR for the return of the boiler circuit point parallel to the axis of rotation. The mechanical part of the admixing pump can be unscrewed from the pump body 6 by means of a union nut 7 . Pumps of this type cannot block, which is of great importance for systems whose hollow bodies attach rust or other substances.

Fig. 2 zeigt das Schaltbild, wobei die im gestrichelt umrahmten Bereich 25 liegenden Elemente zur Beimischpumpe zusammengefaßt sind. Die Pumpe 26 saugt Heißwasser aus dem Kesselkreisvorlauf 27 durch die Anschlußöffnung GV in das Großflächenheizelement 28. Durch die Anschlußöffnung GR gelangt der Förderstrom zu einem Teil durch die Anschlußöffnung HR in den Kesselkreisrücklauf 29, zu einem anderen Teil zur Ansaugseite der Pumpe 26. Die Heizleistung wird durch ein Thermo­ ventil 30, dessen Fühler 38 der Raumluft des zu beheizenden Raumes ausgesetzt ist, geregelt. Die Beimischrate wird durch ein Ventil 32 geregelt. Dieses kann als einstell­ bares Ventil ausgebildet sein, vorzugsweise aber ist ein Thermoventil vorgesehen, welches von einem Fühler 49 angesteuert wird, der mit dem die Pumpe 26 verlassenden Förderstrom in gut wärmeleitendem Kontakt steht. Ein Handventil 40 dient zur Stillegung der Heizung eines Raumes. Dieses Ventil 40 kann auch als Magnetventil ausgebildet werden, dessen Wicklung mit dem Stator der Pumpe 26 parallel geschaltet wird. FIG. 2 shows the circuit diagram, the elements lying in the area 25 with the dashed lines being combined to form the admixing pump. The pump 26 draws hot water from the boiler circuit flow 27 through the connection opening GV into the large area heating element 28 . Through the connection opening GR, part of the flow passes through the connection opening HR into the boiler circuit return 29 , and another part to the suction side of the pump 26 . The heating power is controlled by a thermo valve 30 , the sensor 38 of which is exposed to the room air of the room to be heated. The admixing rate is regulated by a valve 32 . This can be designed as an adjustable valve, but preferably a thermal valve is provided, which is controlled by a sensor 49 , which is in good heat-conducting contact with the pump flow leaving the pump 26 . A manual valve 40 is used to shut down the heating of a room. This valve 40 can also be designed as a solenoid valve, the winding of which is connected in parallel with the stator of the pump 26 .

Fig. 3 zeigt eine Ansicht auf die dem Antriebsmotor 1 abgewandte Seite. Der vom Heizungsvorlauf 27 kommende Wasserstrom tritt durch die Eintrittsöffnung HV in das Pumpengehäuse ein und kommuniziert über das Thermoventil 30 mit dem Schließkörper 31 mit dem Kanal 36, der zum Ansaugraum 21 des Pumpenschaufelrades 5 führt. Fig. 3 shows a view of the side facing away from the drive motor 1 . The water flow coming from the heating flow 27 enters the pump housing through the inlet opening HV and communicates via the thermal valve 30 with the closing body 31 with the channel 36 , which leads to the suction space 21 of the pump impeller 5 .

Die Austrittsöffnung HR, die mit dem Kesselrücklauf 29 verbunden wird, kommuniziert über das Ventil 40 mit dem Schließkörper 41 mit der Bohrung 43, die in die Anschlußöffnung GR übergeht. Mit dieser Anschlußöffnung, die nach unten weisen soll, ist der Rücklauf des Großflächenheizelementes verbunden, wobei zwischen der Achse 44 der Bohrung 43, die vertikal verläuft, und dem horizontal sich er­ streckenden Großflächenheizelement 28 ein Krümmer z. B. in Form ei­ nes gebogenen Schlauches liegt. Hierdurch bildet sich in der Boh­ rung 43 ein Drall aus. Exzentrisch zur Achse 44 verläuft, wie aus Fig. 4, einem Schnitt längs der Schnittlinie IV-IV ersichtlich, ein Kanal 39, der über das Ventil 32 mit dem Schließkörper 33 mit dem Kanal 34 verbunden ist, der ebenfalls zum Ansaugraum 21 führt. Der Rohrstutzen 45 ragt bis in den mittleren Bereich der Bohrung 43 hinein, so daß Lufteinschlüsse, die durch den genannten Drall ins Zentrum gedrängt werden, in den Kesselrücklauf gelangen, während durch den exzentrisch ansetzenden Kanal 34 luftfreies Wasser dem Pumpenlaufrad 5 zugeleitet wird, so daß nach und nach alle Luft­ reste aus dem Großflächenheizelement verschwinden. Die Öffnung 22 dient der Aufnahme des Thermoventiles 32. Die Austrittsöffnung GV ist über einen Kanal 47, der tangential aus dem Spiralraum 35 her­ ausführt, mit der Druckseite der Pumpe 26 verbunden. The outlet opening HR, which is connected to the boiler return 29 , communicates via the valve 40 with the closing body 41 with the bore 43 , which merges into the connection opening GR. With this connection opening, which is to point downwards, the return of the large surface heating element is connected, with between the axis 44 of the bore 43 , which runs vertically, and the horizontally extending large surface heating element 28 a manifold z. B. is in the form of egg nes bent hose. This forms a swirl in the drilling tion 43 . Eccentrically to the axis 44, as shown in FIG. 4, a section on the line IV-IV, a channel that is longitudinally visible 39 is connected via valve 32 to the closing body 33 with the channel 34, which also leads to the suction 21st The pipe socket 45 extends into the central region of the bore 43 , so that air inclusions, which are forced into the center by the swirl mentioned, get into the boiler return, while air-free water is fed to the pump impeller 5 through the eccentric channel 34 , so that Gradually all air residues disappear from the large area heating element. The opening 22 serves to receive the thermal valve 32 . The outlet opening GV is connected to the pressure side of the pump 26 via a channel 47 which extends tangentially from the spiral space 35 .

Das Ventil 42 dient der Entlüftung der Anlage vor der ersten Inbe­ triebnahme. Es wird durch eine Schraube und einen Dichtring nach erfolgter Entlüftung geschlossen.The valve 42 is used to vent the system before the first commissioning. It is closed by a screw and a sealing ring after venting.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt längs der Schnittlinie V-V in Fig. 3, aus dem ersichtlich ist, daß alle Kanäle durch Bohrungen, die von Öffnungen ausgehen, herstellbar sind. Die Öffnung 20 dient der Auf­ nahme des Thermoventiles 30. FIG. 5 shows a section along the section line VV in FIG. 3, from which it can be seen that all the channels can be produced through bores originating from openings. The opening 20 serves to take on the thermal valve 30 .

Fig. 6 zeigt einen Schnitt längs der Schnittlinie VI-VI. Die Rille 38 dient zur Aufnahme eines Dichtringes, der gegen den Boden 8 der Motoreinheit 1 den Spiralraum 35 abdichtet. Die Öffnung 42 bildet zusammen mit einer Flachkopfschraube das Ventil zum Entlüften bei Inbetriebnahme. Fig. 6 shows a section along the section line VI-VI. The groove 38 serves to receive a sealing ring which seals the spiral space 35 against the bottom 8 of the motor unit 1 . The opening 42 forms, together with a pan head screw, the valve for venting during commissioning.

Claims (9)

1. Beimischpumpe für horizontal verlaufende Großflächen-Heizelemente, bestehend aus einem Elektromotor, einem Schaufelrad und einem Pum­ pengehäuse, welches eine Anschlußöffnung für den Rücklauf und ein Beimischventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse die folgenden Anschlußöffnungen sowie Ventile aufweist:
  • a) eine Eintrittsöffnung (HV) für Kesselwasser, die bei geöffnetem Schließkörper (31) eines ersten Thermoventilelementes (30) über einen Kanal (36) mit der Ansaugöffnung (21) für das Schaufelrad (5) kommuniziert,
  • b) eine Austrittsöffnung (GV) für kühleres Wasser, die mit dem Spiralraum (35) kommuniziert,
  • c) eine Eintrittsöffnung (GR) für den Rücklauf des Großflächenheiz­ elementes, die bei geöffnetem Schließkörper (33) des zweiten Thermoventilelementes (32) über einen Kanal (34) mit der Ansaug­ öffnung (21) für das Schaufelrad (5) kommuniziert,
  • d) einer Austrittsöffnung (HR), die sowohl mit der Eintrittsöffnung (GR) als auch bei geöffnetem Schließkörper (31) über dem Kanal (36) mit der Ansaugöffnung (21) kommuniziert.
1. Mixing pump for horizontal large-area heating elements, consisting of an electric motor, a paddle wheel and a pump pengehäuse, which has a connection opening for the return and a mixing valve, characterized in that the housing has the following connection openings and valves:
  • a) an inlet opening (HV) for boiler water, which communicates via a channel ( 36 ) with the suction opening ( 21 ) for the paddle wheel ( 5 ) when the closing body ( 31 ) of a first thermal valve element ( 30 ) is open,
  • b) an outlet opening (GV) for cooler water, which communicates with the spiral space ( 35 ),
  • c) an inlet opening (GR) for the return of the large area heating element, which communicates with the suction opening ( 21 ) for the paddle wheel ( 5 ) via a channel ( 34 ) with the closing body ( 33 ) of the second thermo valve element ( 32 ) open,
  • d) an outlet opening (HR), which communicates both with the inlet opening (GR) and with the closing body ( 31 ) open via the channel ( 36 ) with the suction opening ( 21 ).
2. Beimischpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Austrittsöffnung (HR) und dem Kanal (36) ein Ventil (40) mit dem Schließkörper (41) angeordnet ist. 2. Mixing pump according to claim 1, characterized in that a valve ( 40 ) with the closing body ( 41 ) is arranged between the outlet opening (HR) and the channel ( 36 ). 3. Beimischpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoven­ tilelement (32) mit einem Wärmefühler (49) verbunden ist, der mit dem Wasserstrom, der durch die Austrittsöffnung GV strömt, in gut wärmeleitendem Kontakt steht.3. admixing pump according to claim 1, characterized in that the Thermoven tilelement ( 32 ) is connected to a heat sensor ( 49 ) which is in good heat-conducting contact with the water stream flowing through the outlet opening GV. 4. Beimischpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoven­ tilelement (30) mit einem Wärmefühler (38) verbunden ist, der der Raumluft des beheizten Raumes ausgesetzt ist. 4. admixing pump according to claim 1, characterized in that the Thermoven tilelement ( 30 ) is connected to a heat sensor ( 38 ) which is exposed to the ambient air of the heated room. 5. Beimischpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaufelrad (5) mit dem Läufer (2) des Elektromotors (1) in an sich bekannter Weise eine Einheit bildet, die durch magnetische Kräfte gegen eine stationäre Kugel (4) gepreßt wird.5. admixing pump according to claim 1, characterized in that the impeller ( 5 ) with the rotor ( 2 ) of the electric motor ( 1 ) forms a unit in a manner known per se, which is pressed by magnetic forces against a stationary ball ( 4 ). 6. Beimischpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (GV) und die Eintrittsöffnung (GR) parallel zu einander und senkrecht zu der Eintrittsöffnung (HV) und der Aus­ trittsöffnung (HR) angeordnet sind. 6. admixing pump according to claim 1, characterized in that the Outlet opening (GV) and the inlet opening (GR) parallel to each other and perpendicular to the inlet opening (HV) and the Aus step opening (HR) are arranged.   7. Beimischpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (6) einstückig ausgebildet ist und 8 Öffnungen mit Gewinde aufweist.7. admixing pump according to claim 1, characterized in that the pump housing ( 6 ) is integrally formed and has 8 threaded openings. 8. Beimischpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (39) exzentrisch zur Bohrung (43) und der Ansaugöffnung (GR) angeordnet ist.8. admixing pump according to claim 1, characterized in that the channel ( 39 ) is arranged eccentrically to the bore ( 43 ) and the suction opening (GR). 9. Beimischpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine verschließbare Entlüftungsbohrung (42) vorgesehen ist, die im Spi­ ralraum (35) mündet.9. admixing pump according to claim 1, characterized in that a closable vent hole ( 42 ) is provided which opens in the Spi ralraum ( 35 ).
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