[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Heizkreisverteiler mit einem länglichen,
im Betrieb horizontalen Gehäuse mit einer Vorlaufkammer und einer Rücklaufkammer zum
Anschließen mehrerer Heizkreise und zum Anschließen an einen Kesselkreis.
[0002] Zum Beheizen von Gebäuden ist es bekannt, dass in einem Heizkessel ein Wärmeträgermedium,
vorzugsweise Wasser, erhitzt und über einen Heizkreisverteiler mehreren Heizkreisen
mit jeweils einem oder mehreren zugeordneten Wärmeverbrauchern, wie Heizkörpern oder
Fußbodenheizleitungen, zugeführt wird. Die verschiedenen Heizkreise können ungeregelte
oder geregelte Kreise sein. Statt des Heizkessels oder zusätzlich zu diesem kann eine
Kältequelle vorhanden sein, um das Wärmeträgermedium abzukühlen, so dass das Gebäude
auch gekühlt werden kann. Zum Umwälzen des Wärmeträgermediums ist im Kesselkreis und
in jedem Heizkreis je eine Pumpe vorgesehen, die üblicherweise separat in eine Rohrleitung
des betreffenden Heiz- oder Kesselkreises eingebaut ist.
[0003] Derartige Heizkreisverteiler sind beispielsweise aus der
AT 399 770 B bekannt, bei der für den Kesselkreis und für jeden Heizkreis je eine separate Umwälzpumpe
vorgesehen und in eine jeweils zugehörige Rohrleitung eingebaut ist.
[0004] Weiterhin beschreibt die
DE 696 17 966 T2 einen Verteiler mit einer hydraulischen Weiche für eine Zentralheizungsanlage, um
mehrere Heizkreise unabhängig voneinander betreiben zu können.
[0006] Als nachteilig bei den bekannten Heizungsanlagen ist es anzusehen, dass zum Aufbau
einer gesamten Heizungsanlage aus Heizkessel, Heizkreisverteiler und einzelnen Heizkreisen
unter anderem separate Umwälzpumpen für jeden Heizkreis als eigenständige Bauteile
in Rohrleitungen eingebaut und abgedichtet werden müssen. Dies erfordert vor Ort einen
erheblichen Montageaufwand und ein fehlerhaftes Anschließen mit nachfolgenden Undichtigkeiten
ist nicht auszuschließen. Außerdem ist hier das Anbringen einer vorgeschriebenen Wärmedämmung
relativ aufwendig.
[0007] Aus
EP 1 546 611 B1 ist ein Verteiler für Zentralheizsysteme bekannt, bestehend zumindest aus einem Verteilergehäuse,
aus einer oberen Kammer des Verteilers, aus einer unteren Kammer des Verteilers, aus
einer Trennwand zwischen den zwei Kammern und aus Vorlaufanschlüssen für Pumpen oder
Vorlaufleitungen und aus Rücklaufanschlüssen für Rücklaufleitungen. Dabei ist weiter
vorgesehen, dass die Vorlaufanschlüsse und die Rücklaufanschlüsse an der Vorderseite
und an den beiden Enden des Verteilergehäuses angeordnet sind und dass die Vorlaufanschlüsse
und die Rücklaufanschlüsse Rohranschlussstücke oder Anschlussflansche mit Durchflussöffnungen
für das Anmontieren von Pumpen mit Vorlaufrohren und Rücklaufrohren in das Verteilergehäuse
aufweisen. Mit diesem Verteiler werden die oben dargelegten Nachteile nur zu einem
geringen Teil behoben. Zwar müssen die Pumpen hier nicht mehr in Rohrleitungen eingebaut
werden, jedoch müssen die Pumpen immer noch sowohl zu- wie ablaufseitig angeschlossen
werden, wobei einer der beiden Pumpenanschlüsse statt mit einer Rohrleitung mit dem
Anschlussflansch an der Außenseite des Verteilergehäuses verbunden wird. Der Montageaufwand
am Ort der Aufstellung des Verteilers ist also immer noch hoch und auch das Risiko
von Anschlussfehlern besteht weiter. Aufgrund der Vielzahl an möglichen Leitungsführungen
gemäß Fig. 7 von
EP 1 546 611 B1 erscheint auch die Anbringung einer Wärmeisolierung an dem Verteiler nur in individueller
Ausführung und somit mit einem hohen Aufwand möglich zu sein.
[0008] Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen Heizkreisverteiler
der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine vereinfachte und fehlerunanfällige
Montage eines gesamten Heizungs- und/oder Kühlsystems bei einfacher Anbringung einer
Wärmeisolierung am Heizkreisverteiler ermöglicht.
[0009] Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß bei einem Heizkreisverteiler der
eingangs genannten Art dadurch, dass in den Heizkreisverteiler mindestens eine Pumpe
oder mindestens ein Mischer integriert ist oder mindestens je eine Pumpe und ein Mischer
integriert sind.
[0010] Hierzu ist die mindestens eine Pumpe zum Umwälzen eines Wärmeträgermediums und/oder
der mindestens eine Mischer unmittelbar mit dem Heizkreisverteiler bzw. dessen Gehäuse
verbunden oder in dieses eingebaut; ein Anbauen einer oder mehrerer Pumpen am Ort
der Aufstellung des Verteilers und der übrigen Heizungs- oder Kühlanlage ist nicht
mehr erforderlich. Mit dem Mischer oder den Mischern erfolgt eine Vortemperierung
zwischen einem Vorlaufanschluss und einem Rücklaufanschluss eines Heizkreises, insbesondere
eine Temperaturabsenkung im Heizkreisvorlauf. Somit kann eine gesamte Baugruppe, umfassend
den Heizkreisverteiler und die mindestens eine Pumpe und/oder den mindestens einen
Mischer, sehr kompakt ausgeführt werden und beispielsweise von einem Hersteller vormontiert
und zum Montageort geliefert werden. Zur Errichtung der Heizungsanlage muss dann lediglich
dieser integrierte Heizkreisverteiler an vorhandene Rohrleitungen angeschlossen werden.
Durch die Integration der mindestens einen Pumpe und/oder des mindestens einen Mischers
entfallen zusätzliche Anschlüsse und Montagearbeiten zwischen diesen und Rohrleitungen
außerhalb eines herkömmlichen Heizkreisverteilers. Außerdem werden durch die kompakte
Bauform Wärme- bzw. Kälteverluste reduziert und eine thermische Isolierung vereinfacht.
[0011] Der Vorteil der Erfindung besteht somit insbesondere darin, dass der erforderliche
Montageaufwand am Ort der Installation der Heizungs- oder Kühlanlage wesentlich vermindert
ist, so dass innerhalb kürzerer Zeit und unter Ausschaltung möglicher Fehlerquellen
eine Heizungsanlage oder Kühlanlage aufgebaut und gegen Wärme- bzw. Kälteverluste
isoliert werden kann.
[0012] Dabei kann im Rahmen der Erfindung der Heizkreisverteiler an sich beliebig ausgebildet
sein, ebenso wie die Pumpe(n) zur Umwälzung des Wärmeträgermediums und/oder der oder
die Mischer. Vorzugsweise besteht das Gehäuse im Wesentlichen aus Metallblechzuschnitten,
die miteinander verschweißt sind. Es versteht sich, dass beispielsweise bei zwei oder
mehr Heizkreisen für jeden Heizkreis eine eigene Pumpe vorgesehen sein kann, die jeweils
in den Heizkreisverteiler integriert ist. Ebenso kann eine Pumpe für den Kesselkreis
in den Heizkreisverteiler integriert sein. Weiterhin können die Heizkreise entweder
individuell geregelte Kreise sein oder es handelt sich um ungeregelte Heizkreise.
Auch kann der Heizkreisverteiler zur Versorgung sowohl von ungeregelten als auch von
geregelten Heizkreisen ausgeführt sein.
[0013] Das Gehäuse ist vorzugsweise in gleicher Größe wie das Gehäuse eines herkömmlichen
Heizkreisverteilers ausgebildet, wobei gleichzeitig die Pumpe oder die Pumpen und/oder
der oder die Mischer mit integriert sind. Das Gehäuse beinhaltet, vorzugsweise innenliegend,
sämtliche Ventile und/oder sonstige Funktions- und/oder Verbindungsarmaturen, wie
Mischer, Überströmventile, Rückschlagventile. Zweckmäßig besitzt das Gehäuse auch
alle nötigen Zu- und Ableitungen, vorzugsweise in Form genormter Anschlüsse oder Anschlussstutzen,
und dient gleichzeitig als Montageträger und als tragende Aufnahme für Pumpen, Mischerantriebe
und Anschlüsse für externe Armaturen, wie Entlüfter, Mischerantriebsgehäuse, Temperaturfühler,
Absperrhähne und dergleichen.
[0014] Weiterhin kann der Heizkreisverteiler mit einer hydraulischen Weiche ausgestattet
sein, um Volumenstromunterschiede zwischen den verschiedenen Kreisläufen auszugleichen
und eine verbesserte Wärmeübertragung zu gewährleisten.
[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Trennwand zwischen einer Vorlaufkammer
und einer Rücklaufkammer im Inneren des Gehäuses des Heizkreisverteilers im Wesentlichen
sinusförmig oder wellenförmig ausgebildet und vertikal angeordnet, um die Anschlüsse
für die Vorläufe und Rückläufe aller Heizkreise und, falls gewünscht, auch des Kesselkreises,
in einer Linie anordnen zu können und um günstige Strömungsverhältnisse im Inneren
des Gehäuses zu erzielen. Alternativ kann die Trennwand auch horizontal verlaufend
und flach ausgebildet sein, wie dies an sich bekannt ist. Die Kammern liegen dann
übereinander und jeder zweite Anschlussstutzen verläuft dann durch die jeweils obere
Kammer hindurch bis in die untere Kammer.
[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Pumpe eine außen an das Gehäuse angesetzte
In-Line-Pumpe, wobei insbesondere eine Zuleitung zu einem Saugstutzen der Pumpe im
Inneren des Gehäuses angeordnet ist. Diese Zuleitung kann beispielsweise ein durch
das Innere des Verteilergehäuses verlaufenden Rohrbogen vom zugehörigen Heizkreisrücklauf
zum Saugstutzen der Pumpe sein, womit eine externe, beschädigungsanfällige und optisch
störende Leitung vermieden wird.
[0017] Ebenso kann ein Druckstutzen der Pumpe unmittelbar an das Gehäuse angeschlossen sein,
beispielsweise mit einem Flansch oder einem Stutzen an einer Wandung des Gehäuses,
sodass hierfür überhaupt keine separate Rohrleitung nötig ist, weder im Inneren des
Gehäuses noch außen an diesem.
[0018] In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Mischerkammer des mindestens
einen Mischers im Inneren des Gehäuses angeordnet und insbesondere in Form einer Steuerhülse
ausgebildet ist. Bevorzugt ist ein Mischerküken für Dreh- oder Hubantrieb in oder
an der Steuerhülse angebracht. Dabei kann die Steuerhülse mit entsprechenden Öffnungen
ausgestattet sein, die zur Beimischung von Rücklauf-Wärmeträgermedium zu Vorlauf-Wärmeträgermedium
mit gewünschter, veränderbarer Mischcharakteristik dienen. Mittels einer derartigen
Mischerkammer wird eine gewünschte Vorlauftemperatur des Wärmeträgermediums zuverlässig
erreicht und eingehalten, was zu einer guten Leistungsfähigkeit und insbesondere einem
hohen Wirkungsgrad des Heizkreisverteilers bzw. der gesamten Heizungsanlage beiträgt.
[0019] Zur Reinigung, Wartung und gegebenenfalls zum Ersatz defekter Komponenten sind die
Steuerhülse und ein Mischerküken sowie ein Mischerantrieb vorzugsweise lösbar am oder
im Gehäuse befestigt.
[0020] Zur Erzielung einer kompakten Bauweise und zur Vermeidung von Beschädigungen, beispielsweise
bei Transport oder Montage, sind zweckmäßig die Ventile und/oder die sonstigen Funktions-
und/oder Verbindungsarmaturen im Inneren des Gehäuses angeordnet. Dies können z.B.
Regelventile, Überdruckventile, Rückschlagventile, Temperatursensoren, Drucksensoren
und dergleichen sein, die ebenfalls separat für jeden einzelnen Heizkreis und/oder
Kesselkreis vorgesehen sein können. Die genannten Teile sind vorzugsweise bereits
werksseitig montiert, so dass auch hierfür am Ort der Aufstellung des Verteilers keine
Montagearbeiten nötig sind und keine Montagefehler auftreten können. Außerdem sind
sämtliche vorstehend genannten Komponenten vorzugsweise lösbar am oder im Gehäuse
des Heizkreisverteilers befestigt, um beispielsweise eine defekte Komponente in einfacher
Weise austauschen zu können.
[0021] Die hydraulische Weiche ist bevorzugt ebenfalls in das Gehäuse integriert und als
unter der Vorlaufkammer und Rücklaufkammer angeordnete Weichenkammer ausgebildet,
die über je eine Verbindungsöffnung mit der Vorlaufkammer und der Rücklaufkammer verbunden
ist und die je einen Anschluss für den Kesselkreisvorlauf und den Kesselkreisrücklauf
aufweist. Somit kann das Gehäuse auch bei integrierter hydraulischer Weiche sehr kompakt
bleiben.
[0022] Zur Gewährleistung günstiger Strömungsverhältnisse im Heizkreisverteiler bei dessen
Ausführung mit hydraulischer Weiche ist bevorzugt vorgesehen, dass in Längsrichtung
der Weichenkammer gesehen die Verbindungsöffnungen in einer axial inneren Hälfte der
Weichenkamer liegen und dass die Anschlüsse für den Kesselkreisvorlauf und den Kesselkreisrücklauf
jeweils axial außen von den Verbindungsöffnungen in Richtung zu den Stirnenden der
Weichenkammer versetzt liegen.
[0023] Eine Weiterbildung sieht vor, dass in der Weichenkammer eine horizontale Leitwand
angeordnet ist, die sich in Längsrichtung der Weichenkammer gesehen zwischen den Anschlüssen
für den Kesselkreisvorlauf und den Kesselkreisrücklauf erstreckt. Diese Leitwand schirmt
eine ggf. auftretende Ausgleichsströmung zwischen den Kesselkreisanschlüssen einerseits
und die Vor- und Rücklaufströmungen andererseits voneinander soweit ab, dass gegenseitige
störende Beeinflussungen vermieden werden, die hydraulische Weichenfunktion aber erhalten
bleibt.
[0024] Ein weiterer Beitrag zu einer günstigen Strömungsführung wird erreicht, wenn zwischen
einer Oberseite der Leitwand und einer die Weichenkammer oben begrenzenden Wand eine
quer zur Längsrichtung der Weichenkammer verlaufende vertikale Trennwand zwischen
den Verbindungsöffnungen angeordnet ist.
[0025] Weiter ist für den Heizkreisverteiler, insbesondere bei dessen Ausführung für teils
geregelte und teils ungeregelte Heizkreise, im Gehäuse innerhalb der Rücklaufkammer
zwischen einem Bereich der geregelten Heizkreise und einem Bereich der ungeregelten
Heizkreise eine vertikal oder schräg zur Vertikalen verlaufende Leitwand vorgesehen.
Diese Leitwand verhindert eine unerwünschte Rücklauftemperaturanhebung in den geregelten
Heizkreisen. Gleichzeitig sind aber selbstverständlich beide Bereiche der Rücklaufkammer
mit dem Kesselkreisrücklauf verbunden.
[0026] Weiter ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Gehäuse einen äußeren thermischen
Isoliermantel mit Durchgangsöffnungen für alle Anschlüsse und mit Aussparungen für
außerhalb des Grhäuses liegende Teile jeder integrierten Pumpe und jedes integrierten
Mischers aufweist. Damit wird eine schnell und einfach anbringbare wirksame thermische
Isolierung des Heizkreisverteilers einschließlich der integrierten Pumpen und Mischer
erreicht, wobei der thermische Isoliermantel zweckmäßig vorgefertigt und auch vormontiert
werden kann, bevor der Verteiler zu seiner Montage in einer Heiz- oder Kühlanlage
ausgeliefert wird.
[0027] Bevorzugt besteht dabei der thermische Isoliermantel aus zwei miteinander verbundenen
oder verbindbaren Halbschalen. So wird mit der kleinsten mögliche Zahl von Teilen
des Isoliermantels dessen Fertigung besonders wirtschaftlich und dessen Anbringung,
sei es beim Hersteller im Werk oder beim Installateur vor Ort, besonders einfach.
[0028] Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie ein Heizkreisverteiler nach dem Stand der
Technik werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die Figuren der
Zeichnungen zeigen:
- Figur 1
- einen ersten Heizkreisverteiler, noch ohne Pumpen und Mischer, in Ansicht auf eine
offen dargestellte Längsseite,
- Figur 2
- den Heizkreisverteiler aus Figur 1, nun mit Pumpen und Mischer, in Draufsicht,
- Figur 3
- den Heizkreisverteiler aus Figur 1 und 2, vorderseitig aufgeschnitten, in perspektivischer
Ansicht,
- Figur 4
- einen zweiten Heizkreisverteiler, noch ohne Pumpen und Mischer, in Ansicht auf eine
offen dargestellte Längsseite,
- Figur 5
- den Heizkreisverteiler aus Figur 4, nun mit Pumpen und Mischer, in Draufsicht,
- Figur 6
- den Heizkreisverteiler aus Figur 4 und 5, vorderseitig aufgeschnitten, in perspektivischer
Ansicht,
- Figur 7
- den Heizkreisverteiler aus Figur 4 bis 6, mit einem eingebauten Mischer und einer
angebauten ersten Pumpe sowie einer noch anzubauenden zweiten Pumpe, in perspektivischer
Ansicht,
- Figur 8
- einen thermisch isolierten Heizkreisverteiler gemäß dem Stand der Technik in Ansicht
und
- Figur 9
- den Heizkreisverteiler aus Figur 4 bis 7, nun mit einem thermischen Isoliermantel,
in Ansicht.
[0029] In den Figuren 1 bis 3 ist jeweils ein Heizkreisverteiler 1 mit einem Gehäuse 2 dargestellt,
das vorzugsweise aus Metallblechzuschnitten zusammengefügt und verschweißt ist. Das
hier dargestellte Ausführungsbeispiel des Heizkreisverteilers 1 ist ausgelegt für
zwei Heizkreise 3, 4 mit je einem Anschlussstutzen für zwei Heizkreisvorläufe 3a,
4a und je einem Anschlussstutzen für zwei Heizkreisrückläufe 3b, 4b sowie einen Kesselkreis
5 mit je einem Anschlussstutzen für einen Kesselkreisvorlauf 5a und einen Kesselkreisrücklauf
5b. Dabei strömt ein Wärmeträgermedium jeweils in die durch die Strömungspfeile S
in Figur 1 angegebenen Richtungen.
[0030] Der Draufsicht in Figur 2 ist entnehmbar, dass, um einen kompakten Aufbau des gesamten
Heizkreisverteilers 1 zu erhalten, hier zwei Pumpen 11 und ein Mischer 10 mit Mischerantrieb
10' in den Heizkreisverteiler 1 integriert sind, insbesondere jeweils lösbar am oder
im Gehäuse 2 befestigt sind, um einzelne Teile austauschen oder warten zu können.
[0031] Durch diesen kompakten Aufbau kann ein derartiger Heizkreisverteiler 1 bereits werksseitig
mit allen Komponenten, wie Mischer 10 und Pumpen 11 und, unter anderem, Ventilen,
Zu- und Ablaufeinrichtungen und dergleichen, ausgestattet werden, um dann als vormontierte
Baugruppe an den Montageort geliefert zu werden. Dort brauchen lediglich noch die
verschiedenen Heizkreise und der Kesselkreis sowie gegebenenfalls elektrischen Anschlüsse
für Steuerungs-, Antriebs- und Messeinrichtungen oder dergleichen angeschlossen zu
werden, um eine Heizungsanlage, beispielsweise in einem Heizungsraum eines Gebäudes,
zu montieren. Dadurch sind wesentliche Montagefehler ausgeschlossen, da insbesondere
Pumpen 11 und/oder Mischer 10 nicht mehr einzeln in Rohrleitungen eingebaut werden
müssen.
[0032] Wie aus Figur 2 und Figur 3 ersichtlich ist, ist weiterhin im Gehäuse 2 eine vertikal
ausgerichtete Trennwand 7 vorgesehen ist, die sinus- oder wellenförmig ausgebildet
ist, um eine Vorlaufkammer 8 und eine Rücklaufkammer 9 nebeneinanderliegend im Inneren
des Gehäuses 2 des Heizkreisverteilers 1 zu bilden und voneinander zu trennen. Somit
wird erreicht, dass in der Vorlaufkammer 8 heißes Wärmeträgermedium vom Kesselvorlauf
5a zugeführt und auf die Heizkreisvorläufe 3a und 4a verteilt wird und in der Rücklaufkammer
9 abgekühltes Wärmeträgermedium aus den Heizkreisrückläufen 3b und 4b gesammelt und
über den Kesselrücklauf 5b abgeführt wird. Die oberseitigen Heizkreisanschlüsse 3a,
3b, 4a und 4b können dabei vorteilhaft auf einer Linie angeordnet werden.
[0033] Im Inneren des Gehäuses 2 ist in der Rücklaufkammer 9 eine Leitwand 6 angeordnet,
die einen Bereich der Rücklaufkammer 8 für den geregelten Heizkreis 3 und einen Bereich
der Rücklaufkammer 8 für den ungeregelten Heizkreis 4 voneinander soweit trennt, dass
eine unerwünschte Rücklauftemperaturanhebung im geregelten Heizkreis 3 verhindert
wird. Damit beide Bereiche der Rücklaufkammer 9 beiderseits der Leitwand 6 in möglichst
einfacher Weise ihre Strömungsverbindung zum Kesselkreisrücklauf 5b erhalten, ist
die Leitwand 6 hier genau über dem Kesselkreisrücklauf 5b angeordnet.
[0034] Während in den Figuren 1 bis 3 der Zeichnung ein Heizkreisverteiler 1 ohne eine hydraulische
Weiche gezeigt ist, wird nun in den Figuren 4 bis 7 der Zeichnung ein Heizkreisverteiler
1 mit einer hydraulischen Weiche gezeigt.
[0035] Figur 4 zeigt den Heizkreisverteiler 1 mit hydraulischer Weiche, noch ohne Pumpen
und Mischer, in Ansicht auf eine offen dargestellte Längsseite, die dem Betrachter
zugewandt ist. Somit fällt der Blick in das Innere des Gehäuses 2 des Heizkreisverteilers
1.
[0036] In seinen oberen Teil oberhalb einer Wand 20 des Gehäuses 2 entspricht der Heizkreisverteiler
1 gemäß Figur 4 dem zuvor beschriebenen Beispiel des Heizkreisverteilers 1 gemäß den
Figuren 1 bis 3. In diesem oberen Teil des Gehäuses 2 liegen hintereinander die Vorlaufkammer
8 und die Rücklaufkammer 9, wobei hier die Vorlaufkammer 8 hinter der Trennwand 7
liegt und deshalb nicht sichtbar ist. Mit der Vorlaufkammer 8 sind die Heizkreisvorläufe
3a und 4a verbunden, durch welche gemäß der mit dem Pfeil gekennzeichneten Strömungsrichtung
S ein erwärmtes Wärmeträgermedium den Heizkreisen 3 und 4 zugeführt wird. Das aus
den Heizkreisen 3 und 4 zurückströmende abgekühlte Wärmeträgermedium fließt durch
die Heizkreisrückläufe 3b und 4b entsprechend den daran eingezeichneten weiteren Strömungspfeilen
S in die Rücklaufkammer 9.
[0037] Der Heizkreis 3, der mit dem linken Teil des Heizkreisverteilers 1 verbunden ist,
ist ein geregelter Heizkreis, dem ein hier nicht sichtbarer Mischer zugeordnet ist.
Der Mischer weist eine hier dem Heizkreisvorlauf 3a zugeordnete Steuerhülse 21 auf,
in welcher ein Mischerküken 21' verdrehbar gelagert ist, um dem in den Heizkreisvorlauf
3a eingespeisten warmen Wärmeträgermedium nach Bedarf kühles Wärmeträgermedium aus
der Rücklaufkammer 9 beizumischen.
[0038] Jedem Heizkreisrücklauf 3b und 4b ist je eine hier nicht sichtbare Pumpe zugeordnet,
die mit einer hier jeweils dem Betrachter zugewandten Saugzuleitung 23.1 verbindbar
ist.
[0039] Im unteren Teil des Gehäuses 2 ist unterhalb der Vorlaufkammer 8 und Rücklaufkammer
9 eine Weichenkammer 12 zur Bildung der hydraulischen Weiche angeordnet. Die Weichenkammer
12 steht über hier nicht sichtbare Verbindungsöffnungen zum einen mit der Vorlaufkammer
8 und zum anderen mit der Rücklaufkammer 9 in Strömungsverbindung. Außerdem sind an
die Weichenkammer 12 unterseitig der Kesselkreisvorlauf 5a und der Kesselkreisrücklauf
5b des Kesselkreises 5 angeschlossen. Die Anschlüsse für den Kesselkreisvorlauf 5a
und den Kesselkreisrücklauf 5b sind hier relativ weit in Axialrichtung nach außen
nahe den beiden seitlichen Stirnenden des Gehäuses 2 angeordnet.
[0040] Im Inneren der Weichenkammer 12 ist eine horizontale Leitwand 13 angeordnet, die
sich in Axialrichtung gesehen über etwa den vollständigen Abstand zwischen dem Kesselkreisvorlauf
5a und dem Kesselkreisrücklauf 5b erstreckt, aber im Abstand von den Stirnenden des
Gehäuses 2 endet. Von der Oberseite der horizontalen Leitwand 13 geht eine Quertrennwand
14 aus, die an der Unterseite der Wand 20 endet. Die zuvor erwähnten, hier nicht sichtbaren
Verbindungsöffnungen von der Weichenkammer 12 in die Vorlaufkammer 8 und in die Rücklaufkammer
9 liegen beiderseits der Quertrennwand 14.
[0041] Die Weichenkammer 12 ermöglicht eine Ausgleichsströmung des Wärmeträgermediums, falls
die Volumenströme im Kesselkreis 5 einerseits und in den Heizkreisen 3 und 4 andererseits
nicht identisch sind.
[0042] Figur 5 zeigt den Heizkreisverteiler 1 aus Figur 4 in Draufsicht, wobei nun ein Mischer
10 und zwei Pumpen 11 an das Gehäuse 2 des Heizkreisverteilers 1 angebaut sind. Im
Gehäuse 2 befinden sich die Vorlaufkammer 8 und die Rücklaufkammer 9 mit der diese
trennenden Trennwand 7. Nach oben gehen von dem Gehäuse 2 die Heizkreisvorläufe 3a
und 4a sowie die Heizkreisrückläufe 3b und 4b ab.
[0043] In dem Heizkreisvorlauf 3a ist das Mischerküken 21' erkennbar.
[0044] An der in Figur 5 nach unten weisenden Vorderseite des Gehäuses 2 sind der Mischer
10 und die zwei Pumpen 11 angeordnet. Der Mischer 10 ist mit dem Mischerküken 21'
verbunden. Zu dessen Verstellung dient ein einen Teil des Mischers 10 bildender Mischerantrieb
10'.
[0045] Die Weichenkammer liegt in Figur 5 unsichtbar im Hintergrund.
[0046] Figur 6 zeigt den Heizkreisverteiler gemäß den Figuren 4 und 5 vorderseitig aufgeschnitten
in einer perspektivischen Ansicht. Den oberen Teil des Heizkreisverteilers 1 bilden
wieder die Vorlaufkammer 8 und die Rücklaufkammer 9, die voneinander durch die Trennwand
7 getrennt sind. Auf der Oberseite des Gehäuses 2 sind die Heizkreisvorläufe 3a und
4a sowie die Heizkreisrückläufe 3b und 4b angeordnet. Im Heizkreisvorlauf 3a ist die
Steuerhülse 21 mit dem Mischerküken 21' des hier nicht weiter sichtbaren Mischers
zugeordnet. An jedem Heizkreisrücklauf 3b und 4b ist eine Saugzuleitung 23.1 vorgesehen,
die zur hier entfernten Vorderwand des Gehäuses 2 führt und dort im komplettierten
Zustand des Heizkreisverteilers 1 jeweils mit einer Pumpe verbunden ist.
[0047] Wie schon an dem Heizkreisverteiler 1 gemäß Figur 3 erläutert, ist auch bei dem Beispiel
gemäß Figur 6 in der Rücklaufkammer 9 eine in ihrem oberen Teil vertikale und dann
schräg verlaufende Leitwand 6 vorgesehen, um in der Rücklaufkammer 9 einen dem geregelten
Heizkreis zugeordneten Bereich von einem dem ungeregelten Heizkreis zugeordneten Bereich
soweit zu trennen, dass eine unerwünschte Rücklauftemperaturanhebung im geregelten
Heizkreis verhindert wird.
[0048] Die Verbindung zwischen der unten angeordneten Weichenkammer 12 einerseits und der
Vorlaufkammer 8 andererseits wird durch die hier hinter der Trennwand 7 liegende Verbindungsöffnung
18 gebildet. Die Verbindung zwischen der Rücklaufkammer 9 und der Weichenkammer 12
wird durch die Verbindungsöffnung 19 gebildet. Genau über dieser Verbindungsöffnung
19 liegt die Unterkante der Leitwand 6, so dass beide Bereiche der Rücklaufkammer
9 beiderseits der Leitwand 6 mit der Weichenkammer 12 in Strömungsverbindung stehen.
[0049] In der Weichenkammer 12 ist hier wieder die horizontale Leitwand 13 sichtbar, auf
der etwa in Längsmitte die vertikale Quertrennwand 14 angeordnet ist. Die Oberkante
der Quertrennwand 14 liegt an der Unterseite der Wand 20, die die Weichenkammer 12
nach oben und die die Vorlaufkammer 8 und die Rücklaufkammer 9 nach unten begrenzt.
Die Leitwand 13 und die Quertrennwand 14 sorgen für günstige Strömungsverhältnisse
und vermeiden unerwünschte und den Betrieb des Heizkreisverteilers 1 störende Vermischungen
von warmem und abgekühltem Wärmeträgermedium.
[0050] Mit der Unterseite des Gehäuses 2 sind hier nahe dessen Stirnenden wieder der Kesselkreisvorlauf
5a und der Kesselkreisrücklauf 5b verbunden, die beide in die Weichenkammer 12 münden.
[0051] Figur 7 zeigt den Heizkreisverteiler 1 aus den Figuren 4 bis 6 in einer perspektivischen
Ansicht, wobei mit dem Gehäuse 2 des Heizkreisverteilers 1 nun bereits ein Mischer
10 und eine Pumpe 11 verbunden sind, während eine zweite Pumpe 11 noch von dem Heizkreisverteiler
1 getrennt ist.
[0052] Oberseitig sind an dem Gehäuse 2 des Heizkreisverteilers 1 wieder in einer Linie
die Heizkreisvorläufe 3a und 4a sowie die Heizkreisrückläufe 3b und 4b angeordnet,
die der Vorlaufkammer 8 bzw. der Rücklaufkammer 9 zugeordnet sind. Die Trennwand 7
ist ebenfalls angedeutet.
[0053] An der Vorderseite des Gehäuses 2 ist links der bereits montierte Mischer 10 sichtbar,
der dem Heizkreisvorlauf 3a zugeordnet ist. Ein zugehöriger Mischerantrieb ist hier
noch nicht angebracht.
[0054] Rechts von dem Mischer 10 ist eine erste Pumpe 11 bereits montiert, die dem Heizkreisrücklauf
3b zugeordnet ist. Zur Anbringung der Pumpe 11 ist am Gehäuse 2 ein Gehäuseflansch
23 vorgesehen, an welchen die Pumpe 11 angeflanscht ist.
[0055] Ganz rechts an dem Gehäuse 2 ist ein zweiter Gehäuseflansch 23 sichtbar, an den eine
weitere Pumpe 11 noch anzuflanschen ist. Der Gehäuseflansch 23 besteht aus einer in
Ihrer Grundform rechteckigen Platte, in der zentral die durch das Innere des Gehäuses
2 verlaufende Saugzuleitung 23.1 des jeweils zugehörigen Heizkreisrücklaufs, hier
des Heizkreisrücklaufs 4b, mündet. Links neben der Saugzuleitung 23.1 ist eine Drucköffnung
23.2 angeordnet, durch die Wärmetransportmedium aus der Pumpe 11 in die Rücklaufkammer
9 gelangt, sodass auf der Druckseite der Pumpe 11 keine eigene Rohrleitung benötigt
wird.
[0056] Im unteren Teil des Gehäuses 2 ist wieder die Weichenkammer 12 angeordnet, mit der
unterseitig der Kesselkreisvorlauf 5a und der Kesselkreisrücklauf 5b verbunden sind.
[0057] Ganz rechts in Figur 7 ist die zweite Pumpe 11 dargestellt, die mit dem rechten Gehäuseflansch
23 zu verbinden ist. Dabei ist die Pumpe 11 so gedreht, dass der Blick des Betrachters
auf deren Anschlussseite fällt. Diese Anschlussseite der Pumpe 11 ist mit einem Pumpenflansch
22 ausgebildet, der zu dem Gehäuseflansch 23 passt und mit diesem dicht verschraubbar
ist. Im Zentrum des Pumpenflansches 22 ist ein Saugstutzen 22.1 der Pumpe 11 sichtbar,
durch den Wärmetransportmedium in das Innere der Pumpe 11 gelangt. Durch einen radial
außen von dem Saugstutzen 22.1 angeordneten Druckstutzen 22.2 gelangt das Wärmetransportmedium
aus der Pumpe 11 unmittelbar in die Rücklaufkammer 9, wenn die Pumpe 11 mittels ihres
Pumpenflansches 22 mit dem Gehäuseflansch 23 verbunden ist.
[0058] Bei den Pumpen 11 handelt es sich hier um sogenannte In-Line-Pumpen, die besonders
schnell und einfach an dem Gehäuse 2 des Heizkreisverteilers 1 anbringbar und bei
Bedarf ebenso schnell und einfach von dem Gehäuse 2 lösbar sind, um beispielsweise
bei einem Defekt eine Pumpe 11 austauschen zu können.
[0059] Da durch einen Heizkreisverteiler 1 erwärmtes Wärmeträgermedium geführt wird, ist
zur Vermeidung von Wärmeverlusten eine thermische Isolierung des Heizkreisverteilers
1 vorgeschrieben. Figur 8 zeigt ein diesbezügliches Beispiel aus dem Stand der Technik.
Hier ist unten ein Heizkreisverteiler 1 mit einem thermischen Isoliermantel 24 dargestellt.
Nach oben gehen von dem Heizkreisverteiler 1 zwei Rohrleitungspaare für die Heizkreise
3 und 4 ab, wobei hier gemäß dem bisher üblichen Stand der Technik zwei Pumpen 11
jeweils in eine der Leitungen der beiden Heizkreise 3 und 4 eingefügt ist. Damit auch
im Bereich der Heizkreise 3 und 4 die vom Heizkreisverteiler 1 ausgehenden Rohrleitungen
mit den darin integrierten Pumpen 11 gegen Wärmeverluste geschützt sind, sind hier
weitere Isoliermäntel 24 vorgesehen, wobei jeweils ein zweiteiliger Isoliermantel
24 einem Heizkreis 3 bzw. 4 zugeordnet ist. Somit sind bei einem Heizkreisverteiler
1 mit zwei Heizkreisen 3 und 4 schon drei jeweils mindestens zweiteilige Isoliermäntel
24 für die vorgeschriebene Wärmeisolation erforderlich.
[0060] Figur 9 zeigt den erfindungsgemäßen Heizkreisverteiler 1 mit einem integrierten Mischer
10 und zwei integrierten Pumpen 11 und mit einem Isoliermantel 24. Der Isoliermantel
24 besteht aus zwei Halbschalen 24.1 und 24.2, die jeweils eine vordere und eine hintere
Hälfte des Isoliermantels 24 bilden. Die vordere Halbschale 24.1 des Isoliermantels
24 besitzt eine passende Aussparung für den Mischer 10 bzw. dessen Antrieb und für
die zwei Pumpen 11. Dabei ist der Isoliermantel 24 so ausgebildet und so dick, dass
die das Wärmeträgermedium führenden Teile des Mischers 10 und der Pumpen 11 innerhalb
des Isoliermantels 24 liegen.
[0061] Im Vergleich mit der Figur 8 wird die Vereinfachung der Isolierung des erfindungsgemäßen
Heizkreisverteilers 1 deutlich, denn der erfindungsgemäße Heizkreisverteiler 1 benötigt
für die thermische Isolierung einschließlich Mischer 10 und Pumpen 11 nur zwei Halbschalen
24.1 und 24.2, die zusammen den Isoliermantel 24 bilden. Die Halbschalen 24.1 und
24.2 können je nach Ausführung des Heizkreisverteilers 1 passend vorgefertigt und
vorgehalten werden und werden dann entweder schon beim Hersteller an dem Heizkreisverteiler
1 angebracht oder zusammen mit dem Heizkreisverteiler 1 an den Installateur ausgeliefert,
der die Halbschalen 24.1 und 24.2 an dem Heizkreisverteiler 1 schnell und einfach
an-bringen kann. Neben der besonders einfachen thermischen Isolierung verdeutlicht
der Vergleich der Figuren 8 und 9 auch die Einsparung an Einbauraum, die mit dem erfindungsgemäßen
Heizkreisverteiler 1 gemäß Figur 9 im Vergleich zum Stand der Technik gemäß Figur
8 erzielt wird. Insbesondere wird die benötigte Bauhöhe wesentlich vermindert, die
in beengten Heizungskellern oft ein Problem darstellt. Der Heizkreisverteiler 1 gemäß
Figur 9 benötigt zwar für die Integration des Mischers 10 und der Pumpen 11 nach vorne
etwas mehr Bauraum, d. h. eine größere Bautiefe, jedoch ist in dieser Dimension in
der Regel an Installationsorten kein Raumproblem vorhanden.
Bezugszeichenliste:
Zeichen |
Bezeichnung |
1 |
Heizkreisverteiler |
2 |
Gehäuse |
3,4 |
Heizkreise |
3a, 4a |
Heizkreisvorläufe |
3b, 4b |
Heizkreisrückläufe |
5 |
Kesselkreis |
5a, 5b |
Kesselkreisvorlauf, Kesselkreisrücklauf |
6 |
vertikale oder schräge Leitwand |
7 |
Trennwand zwischen 8 und 9 |
8 |
Vorlaufkammer |
9 |
Rücklaufkammer |
10 |
Mischer |
10' |
Mischerantrieb |
11 |
Pumpe |
12 |
Weichenkammer |
13 |
horizontale Leitwand |
14 |
Quertrennwand |
18 |
Verbindungsöffnung zwischen 8 und 12 |
19 |
Verbindungsöffnung zwischen 9 und 12 |
20 |
obere Wand von 12 |
21 |
Steuerhülse |
21' |
Mischerküken |
22 |
Pumpenflansch |
22.1 |
Saugstutzen |
22.2 |
Druckstutzen |
23 |
Gehäuseflansch |
23.1 |
Saugzuleitung |
23.2 |
Drucköffnung |
24 |
Isoliermantel |
24.1, 24.2 |
Halbschalen von 24 |
S |
Strömungsrichtung |
1. Heizkreisverteiler (1) mit einem länglichen, im Betrieb horizontalen Gehäuse (2) mit
einer Vorlaufkammer (8) und einer Rücklaufkammer (9) zum Anschließen mehrerer Heizkreise
(3, 4) und zum Anschließen an einen Kesselkreis (5),
dadurch gekennzeichnet,
dass in den Heizkreisverteiler (1) mindestens eine Pumpe (11) oder mindestens ein Mischer
(10) integriert ist oder mindestens je eine Pumpe (11) und ein Mischer (10) integriert
sind.
2. Heizkreisverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Heizkreisverteiler (1) Ventile und/oder sonstige Funktions- und/oder Verbindungsarmaturen
integriert sind.
3. Heizkreisverteiler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkreisverteiler (1) mit einer hydraulischen Weiche ausgestattet ist.
4. Heizkreisverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trennwand (7) zwischen Vorlaufkammer (8) und Rücklaufkammer (9) sinus- oder
wellenförmig ausgebildet und vertikal angeordnet ist.
5. Heizkreisverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (11) eine außen an das Gehäuse (2) angesetzte In-Line-Pumpe (11) ist, wobei
insbesondere eine Zuleitung (23.1) zu einem Saugstutzen (22.1) der Pumpe (11) im Inneren
des Gehäuses (2) angeordnet ist.
6. Heizkreisverteiler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckstutzen der Pumpe (11) unmittelbar an das Gehäuse (2) angeschlossen, insbesondere
angeflanscht, ist.
7. Heizkreisverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischerkammer des mindestens einen Mischers (10) im Inneren des Gehäuses (2)
angeordnet und insbesondere in Form einer Steuerhülse (21) ausgebildet ist.
8. Heizkreisverteiler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerhülse (21) und ein Mischerküken (21') sowie ein Mischerantrieb (10') lösbar
am oder im Gehäuse (2) befestigt sind.
9. Heizkreisverteiler nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile und/oder die sonstigen Funktions- und/oder Verbindungsarmaturen im Inneren
des Gehäuses (2) angeordnet sind.
10. Heizkreisverteiler nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Weiche in das Gehäuse (2) integriert und als unter der Vorlaufkammer
(8) und Rücklaufkammer (9) angeordnete Weichenkammer (12) ausgebildet ist, die über
je eine Verbindungsöffnung (18, 19) mit der Vorlaufkammer (8) und der Rücklaufkammer
(9) verbunden ist und die je einen Anschluss für den Kesselkreisvorlauf (5a) und den
Kesselkreisrücklauf (5b) aufweist.
11. Heizkreisverteiler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in Längsrichtung der Weichenkammer (12) gesehen die Verbindungsöffnungen (18, 19)
in einer axial inneren Hälfte der Weichenkamer (12) liegen und dass die Anschlüsse
für den Kesselkreisvorlauf (5a) und den Kesselkreisrücklauf (5b) jeweils axial außen
von den Verbindungsöffnungen (18, 19) in Richtung zu den Stirnenden der Weichenkammer
(12) versetzt liegen.
12. Heizkreisverteiler nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der Weichenkammer (12) eine horizontale Leitwand (13) angeordnet ist, die sich
in Längsrichtung der Weichenkammer (12) gesehen zwischen den Anschlüssen für den Kesselkreisvorlauf
(5a) und den Kesselkreisrücklauf (5b) erstreckt.
13. Heizkreisverteiler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Oberseite der Leitwand (13) und einer die Weichenkammer (12) oben
begrenzenden Wand (20) eine quer zur Längsrichtung der Weichenkammer (12) verlaufende
vertikale Trennwand (14) zwischen den Verbindungsöffnungen (18, 19) angeordnet ist.
14. Heizkreisverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausführung des Heizkreisverteilers (1) für sowohl geregelte als auch ungeregelte
Heizkreise im Gehäuse (2) innerhalb der Rücklaufkammer (9) zwischen einem Bereich
der geregelten Heizkreise und einem Bereich der ungeregelten Heizkreise eine vertikal
oder schräg zur Vertikalen verlaufende Leitwand (6) vorgesehen ist.
15. Heizkreisverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) einen äußeren thermischen Isoliermantel (24) mit Durchgangsöffnungen
für alle Anschlüsse und mit Aussparungen für außerhalb des Gehäuses (2) liegende Teile
jeder integrierten Pumpe (11) und jedes integrierten Mischers (10) aufweist.
16. Heizkreisverteiler nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der thermische Isoliermantel (24) aus zwei miteinander verbundenen oder verbindbaren
Halbschalen (24.1 und 24.2) besteht.