[0001] Die Erfindung betrifft eine Ventilgarnitur zum Anschluss von Vor- und Rücklauf eines
Heizungskreislaufs an einen Heizkörper mit zumindest zwei Heizelementen, wobei die
Ventilgarnitur zumindest eine Ventilumhausung zur Aufnahme zumindest einer Stell-
oder Ventileinrichtung aufweist, eine erste Vorlaufleitung vorgesehen ist zum Zuführen
von Heizmedium zu der Ventilumhausung und zu der in der Ventilumhausung aufnehmbaren
oder aufgenommenen Stell- oder Ventileinrichtung, insbesondere einem Thermostat- oder
Regelventil, sowie einen asymmetrisch angeströmten oder anströmbaren Heizkörper mit
zumindest zwei Heizelementen mit Vorlaufanschluss und Rücklaufanschluss.
[0002] Heizkörper und Ventilgarnituren für diese sind im Stand der Technik vielfältig bekannt.
Bei insbesondere Flachheizkörpern mit zumindest zwei Heizplatten bzw. Heizelementen
kann über die besondere Führung des Heizmediums, insbesondere erhitzten Wassers, zunächst
die vordere zu einem zu beheizenden Raum hin gerichtete Heizplatte/Heizelement von
dem Heizmedium durchströmt werden und erst danach die zweite hintere Heizplatte bzw.
das hintere Heizelement, die/das von dem zu beheizenden Raum weg, z.B. zu einer Raumwand
hin gerichtet ist. Es werden dabei alle zu dem Heizkörper gehörenden Heizelemente
bzw. Heizplatten von dem Heizmedium im Kreislauf zwischen Wärmequelle, also einem
Heizkessel, und Wärmetauscher, also dem Heizkörper, durchströmt.
[0003] Die
DE 10 2007 036 139 A1 offenbart einen zwei- oder mehrreihigen Heizkörper, insbesondere Flachheizkörper
mit einem Vorlaufanschluss und einem Rücklaufanschluss sowie einem ersten durchströmten
und dem zu beheizenden Raum zugewandten Abschnitt und einem weiteren durchströmten
dahinter angeordneten Abschnitt. Der erste Abschnitt wird vor den übrigen Abschnitten
im Wesentlichen gleichmäßig durchströmt, wobei nur am unteren Endbereich des ersten
Abschnitts zumindest ein Anschluss zu dem einen weiteren Abschnitt vorgesehen ist.
Ferner offenbart diese Druckschrift des Standes der Technik, dass ein Strahlungs-
und ein Konvektionsheizabschnitt durch eine Ventileinrichtung gesteuert werden können,
die mit einem Gehäuse, zumindest zwei Vor- bzw. Zuläufen oder zumindest zwei Rück-
bzw. Abläufen, einer Verschlusseinrichtung, die jeden der Vor- bzw. Zuläufe oder jedem
der Rück- bzw. Abläufe zugeordnet ist, versehen ist.
[0004] Die
DE 196 14 330 C1 offenbart einen mehrlagigen Plattenheizkörper mit einer integrierten Ventilgarnitur
mit Ventileinsatz, die mit einer Handbetätigung, einem Thermostat oder anderem Stellantrieb
bestückt werden kann, einem Zulaufanschluss zum Anschluss an den Heizungsvorlauf und
einem Ablaufanschluss zum Anschluss an den Heizungsrücklauf. Hierbei weist zumindest
eine erste Platte oder eine erste Plattengruppe des Heizkörpers den Zulaufanschluss
und zumindest eine zweite Platte oder eine zweite Plattengruppe den Ablaufanschluss
auf, wobei die erste Platte bzw. Plattengruppe mit der zweiten Platte bzw. Plattengruppe
nur über eine Ventilanordnung strömungsverbunden ist.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Ventilgarnitur zum
Anschluss von Vor- und Rücklauf eines Heizungskreislaufs an einen asymmetrisch anströmbaren
oder angeströmten Heizkörper mit zumindest zwei Heizelementen sowie einen solchen
Heizkörper dahingehend fortzubilden, dass die Effizienz des Heizkörpers in verschiedenen
Lastzuständen des Heizkörpers, insbesondere einem schwankenden Heizbedarf, verbessert
werden kann, ohne das Vorsehen komplizierter Ventillösungen.
[0006] Die Aufgabe wird durch eine Ventilgarnitur nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch
gelöst, dass eine zweite Vorlaufleitung vorgesehen und mit der Ventilumhausung verbunden
ist, wobei die zweite Vorlaufleitung zum Zuleiten eines Teilstroms des Heizmediums
von der Ventilumhausung zu einer dieser von der Höhe her weiter unten angeordneten
Einleitstelle in das zweite oder weitere Heizelement ausgebildet ist. Für einen asymmetrisch
angeströmten oder anströmbaren Heizkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10 wird
die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest eine solche Ventilgarnitur vorgesehen ist,
wobei eine Ventilumhausung in einem oberen Bereich des Heizkörpers angeordnet und
mit einer ersten Vorlaufleitung und mit zumindest dem ersten Heizelement strömungsverbindbar
oder strömungsverbunden ist und eine zweite Vorlaufleitung mit dem zweiten oder weiteren
Heizelement in einem unteren Bereich des Heizelements strömungsverbunden ist. Weiterbildungen
der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
[0007] Dadurch wird eine Ventilgarnitur geschaffen, die es ermöglicht, auf eine komplizierte
Ventillösung zum Einleiten von Heizmedium zunächst in das erste Heizelement und erst
danach in das zweite oder weitere Heizelement zu verzichten, sondern vielmehr eine
einfache und zugleich höchst wirkungsvolle Maßnahme vorzusehen, um eine selektive
Erwärmung der Heizelemente zu erzielen. Hierbei wird durch das Vorsehen von zwei Vorlaufleitungen
eine Art Thermosiphon ausgebildet, bei dem das Heizmedium zum Erreichen des zweiten
oder weiteren Heizelements entgegen der physikalischen Strömungsrichtung mit der Erwärmung
des ersten Heizelements bezüglich des eingebauten Heizkörpers von oben nach unten
abgelenkt wird. Das zu einem Raum gerichtete Heizelement wird dadurch zunächst mit
Heizmedium versorgt, das durch die erste Vorlaufleitung in dieses einströmt. Das oder
die zumeist zu einer Wand gerichtete(n) oder dahinter angeordnete(n) zweite/weiteren
Heizelement(e) wird/werden erst danach mit Heizmedium versorgt. Es ist dadurch möglich,
in einem Teillastbetrieb lediglich das erste Heizelement und bei geringeren Außentemperaturen
und somit Volllastbetrieb auch das zumindest eine weitere Heizelement zu erwärmen.
[0008] Mit der Ventilumhausung sind beide Vorlaufleitungen verbunden und die Ventilumhausung
ist in Bezug auf den Heizkörper in dessen oberen Bereich zumeist zwischen zwei benachbarten
Heizelementen angeordnet. Die erste Vorlaufleitung erstreckt sich von dem bodenseitigen
Vorlaufanschluss nach oben zu der Ventilumhausung und die zweite Vorlaufleitung wiederum
nach unten, um ein Einleiten von Heizmedium im unteren Bereich des zweiten oder weiteren
Heizelements in dieses zu ermöglichen. Vorteilhaft ist die Ventilumhausung in einem
oberen seitlichen Bereich des Heizkörpers angeordnet, um eine einfache Betätigung
der Stell- oder Ventileinrichtung in Form eines Thermostatventils oder eines anderweitigen
Regelventils oder einer Steuereinrichtung zu ermöglichen.
[0009] Vorteilhaft ist ein Verteilstück oder Verteilerblock vorgesehen, das oder der zum
Vorsehen eines Rücklaufanschlusses für zumindest eines der Heizelemente, insbesondere
das erste Heizelement, mit diesem leitungsoffen verbindbar und mit der zweiten Vorlaufleitung
verbindbar oder verbunden ist. Das Verteilstück ist vorteilhaft auf derselben Seite
wie die Ventilumhausung, jedoch unterhalb von dieser, insbesondere in einem unteren
Eckbereich des Heizkörpers, angeordnet. Durch das Verteilstück werden vorteilhaft
die beiden benachbarten Heizelemente in einem gewünschten Abstand zueinander verbunden.
Die zweite Vorlaufleitung ist mit dem Verteilstück verbunden, kann mit diesem in Strömungsverbindung
stehen, muss dies jedoch nicht. Sie kann also in das Verteilstück münden, so dass
das Heizmedium vor dem Eintritt in das weitere Heizelement zunächst durch einen hierfür
ausgebildeten Teil des Verteilstücks strömt. Es ist jedoch grundsätzlich ebenfalls
möglich, dass die zweite Vorlaufleitung lediglich mechanisch mit dem Verteilstück
verbunden ist und direkt in das zweite Heizelement mündet, wobei diese Ausführungsvariante
nicht bevorzugt wird.
[0010] Das Verteilstück weist vorteilhaft zumindest zwei voneinander getrennte Kammern oder
Kanäle auf, von denen ein erster Kanal zum Einleiten von Heizmedium in das zweite
oder weitere Heizelement und ein zweiter Kanal zum Leiten von Heizmedium in den Rücklauf,
insbesondere von Heizmedium aus dem ersten Heizelement in den Rücklauf, vorgesehen
ist. Durch diese zumindest zweikanalige Ausbildung ist auf einfache Weise eine optimale
Trennung der beiden Wege, des Hinwegs und des Rückwegs, des Heizmediums von dem Vorlauf
in das zweite oder weitere Heizelement und aus dem ersten Heizelement in den Rücklauf
möglich. Das Einströmen von Heizmedium aus dem Vorlauf in das erste Heizelement erfolgt
über die erste Vorlaufleitung und die Ventilumhausung, die räumlich betrachtet zumeist
oberhalb des Verteilstücks angeordnet ist.
[0011] Mündet die zweite Vorlaufleitung in das Verteilstück, ist vorteilhaft der erste Kanal
des Verteilstücks mit der zweiten Vorlaufleitung strömungsverbunden, so dass das Heizmedium
durch diesen ersten Kanal in das zweite oder weitere Heizelement einströmt.
[0012] Das Verteilstück kann eine Rücklauföffnung für den Rücklauf von Heizmedium und eine
Entleerungsöffnung zum Entleeren des Heizkörpers aufweisen. Es ist somit neben dem
Rückführen des Heizmediums in den Rücklauf auch ein vollständiges Entleeren des Heizkörpers
durch die Entleerungsöffnung möglich.
[0013] Die Ausbildung der Kanäle innerhalb des Verteilstücks kann auf verschiedene Arten
erfolgen. Insbesondere ist es möglich, das Verteilstück zum Ausbilden der Kanäle in
seinem mittleren Bereich massiv auszubilden und mit Kanalbohrungen zu versehen. Das
Verteilstück kann dabei zumindest in seinem mittleren Bereich aus Metall, insbesondere
Stahl, bestehen, also auf diese Weise massiv ausgebildet sein. Die Kanalbohrungen
können durch ein Bohrwerkzeug oder auf andere geeignete Weise in das massive Material
eingebracht werden.
[0014] Ferner ist es möglich, dass das Verteilstück zum Ausbilden der Kanäle mit einem Einschubteil
versehen ist, das mit gegeneinander abgetrennten Kanälen oder Kammern versehen ist
oder solche ausbildet. Das Verteilstück ist dabei als Hohlteil ausgebildet und mit
dem Einschubteil versehen. Das Einschubteil kann ein festes oder flexibles Teil sein
und wird in das Hohlteil eingeschoben oder eingebracht. Vorteilhaft legt sich das
Einschubteil dicht schließend an die Wandungen des Verteilstücks an. Hierdurch entsteht
eine dichte Einheit, die die gewünschten voneinander getrennten Kanäle zum getrennten
Leiten des Heizmediums von dem Vorlauf zu dem zweiten oder weiteren Heizelement und
von dem ersten Heizelement in den Rücklauf zulässt.
[0015] Ferner kann das Verteilstück zum Ausbilden der Kanäle eine Masse aufweisen, die mit
Kanälen versehen wird oder ist. Die Kanäle können in die Masse während deren Einbringungsprozess
oder nach deren Aushärtung eingebracht werden. Das Verteilstück selbst ist vorteilhaft
wiederum als Hohlteil ausgebildet, so dass die Masse in das Hohlteil durch Einspritzen,
Einpressen oder Eingießen eingebracht sein oder werden kann. Als Masse eignet sich
insbesondere eine Kunststoffmasse, so dass bei Vorsehen eines Hohlteils, das zumindest
in dem mit der Masse versehenen Bereich aus einem Metall besteht, das Verteilstück
als außenseitig Metall- und innseitig Kunststoffteil mit eingebrachten Kanälen ausgebildet
ist.
[0016] Als besonders vorteilhaft erweist es sich, den Rücklaufanschluss an das erste Heizelement
anzuschließen. Strömt Heizmedium außer in das erste Heizelement auch in das zweite
oder weitere Heizelement ein, kann dieses aus dem zweiten oder weiteren Heizelement
in das erste Heizelement und von dort über den Rücklaufanschluss in den Rücklauf geleitet
werden. Ebenfalls ist es möglich, eine Rückführung von Heizmedium aus dem ersten und
den zweiten oder weiteren Heizelement über eine Rücklaufleitung vorzusehen. Eine solche
Rücklaufleitung ist dabei vorteilhaft an ein die beiden benachbarten Heizelemente
miteinander verbindendes Verteil- und/oder Anschlussstück angeschlossen. Aus den beiden
Heizelementen gelangt das rückströmende Heizmedium in das Verteil- und/oder Anschlussstück
und von diesem über die Rücklaufleitung zu dem Rücklaufanschluss, wobei sich die Rücklaufleitung
zwischen dem Verteil-und/oder Anschlussstück und dem Rücklaufanschluss erstreckt.
[0017] Der Vorlaufanschluss und der Rücklaufanschluss können seitlich bezüglich des Heizkörpers
anordbar oder angeordnet sein. Ferner ist es möglich, den Vorlaufanschluss und den
Rücklaufanschluss mittig bezüglich des Heizkörpers anzuordnen. Gerade bei dieser Variante
ergeben sich verschiedene Möglichkeiten bezüglich der Rückführung des Heizmediums
zum Rücklauf sowie der Positionierung der ersten Vorlaufleitung und der Rücklaufleitung
zueinander. In einer ersten Möglichkeit kann die erste Vorlaufleitung mit dem Vorlaufanschluss
verbunden und zu der Seite des Heizkörpers geführt sein, an der die Ventilumhausung
angeordnet ist. Der Rücklaufanschluss ist mittig an dem ersten Heizelement angeschlossen
und von dem zweiten oder weiteren Heizelement(en) wird Heizmedium über eine Leitung
oder das verbindende Verteil- und/oder Anschlussstück zu dem ersten Heizelement zurückgeführt,
so dass der gesamte Rücklauf immer aus dem ersten Heizelement vorgesehen ist.
[0018] In einer zweiten Möglichkeit sind die erste Vorlaufleitung und die Rücklaufleitung
zumindest im Bereich von Vorlauf- und Rücklaufanschluss versetzt zueinander angeordnet
und mit diesem verbunden. Die Rücklaufleitung erstreckt sich dabei, wie vorstehend
bereits beschrieben, von dem verbindenden Verteil- und/oder Anschlussstück zu dem
Rücklaufanschluss. Die erste Vorlaufleitung und die Rücklaufleitung können im Bereich
von Vorlauf- und Rücklaufanschluss auch einander durchquerend oder durchdringend vorgesehen
sein, wobei die eine Leitung sich durch die andere hindurch erstreckt, wobei keine
fluidische bzw. Strömungsverbindung des in beiden Leitungen strömenden Heizmediums
vorgesehen ist.
[0019] Die Rücklaufleitung kann sich von einem zwei benachbarte Heizelemente verbindenden
Verteil- und/oder Anschlussstück, das auf der Seite der Ventilumhausung angeordnet
ist, allerdings räumlich unterhalb von diesem, zu dem Rücklaufanschluss erstrecken.
Auch hierbei können die erste Vorlaufleitung und die Rücklaufleitung versetzt zueinander
angeordnet sein. Das verbindende Verteil- und/oder Anschlussstück weist vorteilhaft
die bereits vorstehend genannten zumindest zwei getrennten Kanäle oder Kammern zum
Trennen des rückströmenden Heizmediums aus dem ersten Heizelement von dem dem zweiten
oder weiteren Heizelement zugeleiteten Heizmedium auf.
[0020] Zum Entlüften der Heizelemente ist vorteilhaft ein absperrbares Verbindungsstück
mit zumindest einem Abzweigstutzen zwischen den zumindest zwei Heizelementen im oberen
Bereich mit Abstand zu der Ventilumhausung angeordnet. Das Verbindungsstück ist beispielsweise
als T-Stück ausgebildet. Der Abzweigstutzen weist die Entlüftungsöffnung zum Entlüften
auf. Das Verbindungsstück ist endseitig offen ausgebildet und mit den beiden an dieses
angrenzenden und mit diesem verbundenen Heizelementen strömungsverbunden. Durch die
Möglichkeit eines Absperrens, also Schließens, und Öffnens kann über das Verbindungsstück
ein Entlüften aller Heizelemente erfolgen, wenn dies gewünscht wird, und ansonsten
die Verbindung zwischen den Heizelementen in diesem Bereich vollständig geschlossen
werden, so dass an dieser Stelle kein Heizmedium von dem einen in das andere Heizelement
gelangen kann. Ist die Ventilumhausung in einem oberen seitlichen Endbereich des Heizkörpers
angeordnet, ist das Verbindungsstück bevorzugt in dem gegenüberliegenden oberen seitlichen
Endbereich des Heizkörpers angeordnet.
[0021] Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird diese im Folgenden näher anhand der Zeichnungen
beschrieben. Diese zeigen in:
- Figur 1
- eine perspektivische schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit
seitlich angeordnetem Vorlauf- und Rücklaufanschluss und mit einer erfindungsgemäßen
Ventilgarnitur,
- Figur 2
- eine perspektivische schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit
mittig angeordnetem Vorlauf- und Rücklaufanschluss und mit einer erfindungsgemäßen
Ventilgarnitur in einer zweiten Ausführungsform,
- Figur 3
- eine perspektivische schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit
mittig angeordnetem Vorlauf- und Rücklaufanschluss und mit einer erfindungsgemäßen
Ventilgarnitur in einer dritten Ausführungsform, die eine sich von einem Verbindungsstück
zum Rücklaufanschluss erstreckende Rücklaufleitung umfasst,
- Figur 4
- eine perspektivische schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit
mittig angeordnetem Vorlauf- und Rücklaufanschluss und mit einer erfindungsgemäßen
Ventilgarnitur in einer vierten Ausführungsform, die eine sich von einem Verbindungsstück
zum Rücklaufanschluss erstreckende Rücklaufleitung umfasst,
- Figur 5
- eine perspektivische schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit
mittig angeordnetem Vorlauf- und Rücklaufanschluss und mit einer erfindungsgemäßen
Ventilgarnitur in einer fünften Ausführungsform, die eine sich von einem Verbindungsstück
zum Rücklaufanschluss erstreckende Rücklaufleitung umfasst,
- Figur 6
- eine perspektivische schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit
mittig angeordnetem Vorlauf- und Rücklaufanschluss und mit einer erfindungsgemäßen
Ventilgarnitur in einer sechsten Ausführungsform, die eine sich von einem Verteilstück
zum Rücklaufanschluss erstreckende Rücklaufleitung umfasst,
- Figur 7
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit einer erfindungsgemäßen
Ventilgarnitur in einer siebten Ausführungsform,
- Figur 8
- eine Draufsicht auf den Heizkörper gemäß Figur 7 im Bereich des Details der Ventilumhausung
mit Thermostatventil,
- Figur 9
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers mit einer erfindungsgemäßen
Ventilgarnitur in einer achten Ausführungsform, und
- Figur 10
- eine Draufsicht auf den Heizkörper gemäß Figur 9 im Bereich des Details der Ventilumhausung
mit Thermostatventil.
[0022] Figur 1 zeigt einen Heizkörper 1 mit zwei Heizelementen 10, 11 und mit einer Ventilgarnitur
2. Die Ventilgarnitur 2 ist im seitlichen Bereich des Heizkörpers angeordnet. Sie
umfasst einen Vorlaufanschluss 20 und einen Rücklaufanschluss 21. Ferner weist sie
eine erste Vorlaufleitung 22 auf, die sich von dem Vorlaufanschluss 20 zu einer Ventilumhausung
23 erstreckt. Die Ventilumhausung nimmt eine Stell- oder Ventileinrichtung in Form
z.B. eines Thermostatventils 3 auf. Dies ist in Figur 1 lediglich angedeutet, jedoch
in den Figuren 7 bis 10 besser zu erkennen.
[0023] Die Ventilumhausung 23 ist zwischen den beiden Heizelementen 10, 11 im rechten seitlichen
oberen Endbereich des Heizkörpers angeordnet. Die Ventilumhausung ist leitungsoffen
in Richtung des ersten raumseitig angeordneten Heizelements 10, also mit einer offenen
Öffnung 123 versehen, so dass Heizmedium durch die erste Vorlaufleitung 20 in die
Ventilumhausung und das Thermostatventil 3 und von dort in das erste Heizelement 10
gelangen kann, um dieses zu erwärmen. Dies ist in Figur 1 durch den gestrichelten
Pfad P1 als Primärströmung des Heizmediums angedeutet. Die Ventilumhausung 23 ist
in Richtung des zweiten wandseitig angeordneten Heizelementes 11 in der dort vorgesehenen
Öffnung 124 geschlossen, so dass Heizmedium von dem Vorlauf über die erste Vorlaufleitung
22 durch die Ventilumhausung 23 hindurch in das erste Heizelement 10 gelangen kann.
[0024] Um Heizmedium auch dem zweiten Heizelement 11 zuzuführen, ist eine zweite Vorlaufleitung
24 vorgesehen. Die zweite Vorlaufleitung 24 erstreckt sich von der Ventilumhausung
23 bezüglich des Heizkörpers 1 nach unten und mündet in ein Verteilstück 4 bzw. einen
Verteilerblock. Das Verteilstück 4 erstreckt sich etwa unterhalb der Ventilumhausung
23 und weist vier Auslassöffnungen 40, 41, 42, 43 auf. Die erste Auslassöffnung 40
weist in Richtung des zweiten Heizelementes 11, die zweite Auslassöffnung 41 in Richtung
des ersten Heizelementes 10, die dritte Auslassöffnung 42 ist als Entleerungsöffnung
ausgebildet und die vierte Auslassöffnung 43 ist die Auslassöffnung des Rücklaufanschlusses
21. Alle diese Öffnungen 40 bis 43 stehen offen, so dass das über die zweite Vorlaufleitung
24 in das Verteilstück 4 eingeleitete Heizmedium durch die Auslassöffnung 40 in das
zweite Heizelement 11 gelangen kann.
[0025] Nachdem die Ventilumhausung 23 im oberen seitlichen Endbereich der beiden Heizelemente
10, 11 bzw. des Heizkörpers 1 angeordnet ist, das Heizmedium aus dem Vorlauf zunächst
einmal über die erste Vorlaufleitung 22 nach oben aufsteigt, muss das Heizmedium zum
Erreichen des zweiten Heizelementes 11 entgegen der physikalischen Strömungsrichtung
mit der Erwärmung des erstes Heizelementes 10 von oben nach unten abgelenkt werden,
um durch die zweite Vorlaufleitung 24 in das zweite Heizelement 11 gelangen zu können.
Die Strömung des Heizmediums durch die zweite Vorlaufleitung 24 hindurch in das zweite
Heizelement 11 und aus diesem auch wieder zurück in das erste Heizelement 10, aus
dem heraus ein Rückführen des Heizmediums in den Rücklauf erfolgt, wird in Figur 1
sowie den nachfolgenden Figuren als Sekundärströmung P2 bezeichnet und ist durch gepunktete
Linien angedeutet.
[0026] Die Rückströmung des Heizmediums aus dem zweiten Heizelement 11 in das erste Heizelement
10 erfolgt über ein Verbindungs-T-Stück 5. Dieses ist im unteren seitlichen Eckbereich
des Heizkörpers gegenüberliegend zu dem Verteilstück 4 angeordnet. Es weist zwei offene
Öffnungen 50, 51 zu den beiden Heizelementen 10 ,11 hin auf.
[0027] In der über dem Verbindungs-T-Stück 5 angeordneten oberen Ecke des Heizkörpers 1,
gegenüberliegend zu der Ventilumhausung 23, ist ein absperrbares Verbindungsstück
6 zwischen den Heizelementen 10, 11 angeordnet. Dieses dient in erster Linie dem Entlüften
der beiden Heizelemente 10, 11. Aus diesem Grunde ist das absperrbare Verbindungsstück
6 als T-Stück ausgebildet und weist entsprechend einen Abzweigstutzen 60 auf, in den
ein Entlüfttungsventil eingesetzt werden kann (siehe Figuren 7 und 9). In Richtung
der beiden Heizelemente 10, 11 sind die Öffnungen 62, 63 offen vorgesehen.
[0028] Durch die Möglichkeit eines Verriegelns oder Absperrens, also Schließens des Verbindungsstücks
6 kann der Weg von dem einen Heizelement in das andere im Hinblick auf eine Heizmediumströmung
abgeriegelt werden. Üblicherweise erfolgt ein Absperren im üblichen Heizbetrieb des
Heizkörpers. Zumindest zum Entlüften der beiden Heizelemente wird das absperrbare
Verbindungsstück 6 geöffnet. Grundsätzlich ist es jedoch möglich, auch zum Zulassen
eines Übertritts von Heizmedium aus dem zweiten Heizelement 11 in das erste Heizelement
10, das Verbindungsstück 6 zu öffnen und somit eine Heizmediumströmung zuzulassen.
Der übliche Weg des Rücklaufs von Heizmedium aus dem zweiten Heizelement 11 in das
erste Heizelement 10 erfolgt jedoch durch das Verbindungs-T-Stück 5 im unteren Bereich
des Heizkörpers.
[0029] Um den Heizmediumvorlauf in das zweite Heizelement 11 getrennt von dem Heizmediumrücklauf
aus dem ersten Heizelement in ein und demselben Verteilstück 4 unterbringen zu können,
ist dieses auf besondere Art und Weise durch Ausbilden verschiedener Kanäle ausgebildet.
Dies ist in Figur 1 lediglich angedeutet, wobei die einzelnen Heizmediumpfade bzw.
-kanäle als schwarze Striche gezeigt sind.
[0030] Der in Figur 2 schematisch gezeigte Heizkörper unterscheidet sich im Hinblick auf
die Ventilgarnitur 2 dadurch, dass hier ein Mittenanschluss anstelle eines seitlichen
Anschlusses von Vorlauf und Rücklauf vorgesehen ist. Eine erste Vorlaufleitung 25
erstreckt sich jedoch wiederum von einem Vorlaufanschluss 26 zur Ventilumhausung 23.
Von der Ventilumhausung 23 gelangt das Vorlauf-Heizmedium wiederum in das erste Heizelement
10, wie durch die Primärströmung P1 angedeutet. Der Weg aus der Ventilumhausung 23
in das zweite Heizelement 11 ist wie bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 gesperrt.
Wie dort gelangt das Vorlauf-Heizmedium in das zweite Heizelement 11 durch die zweite
Vorlaufleitung 24. Diese mündet nun in das Anschlussstück 44, das im Unterschied zum
Verteilstück 4 nicht den Rücklaufanschluss mit umfasst, sondern ähnlich wie die Ventilumhausung
23 aufgebaut ist, wobei bei dem Anschlussstück 44 jedoch lediglich eine Auslassöffnung
45 in Richtung des zweiten Heizelementes 11 offen ist und eine Auslassöffnung 46 in
Richtung des ersten Heizelementes 10 verschlossen ist. Auch das Anschlussstück 44
weist eine Entleerungsöffnung 47 auf.
[0031] Aus dem zweiten Heizelement 11 gelangt das Heizmedium in das erste Heizelement 10
wiederum durch das Verbindungs-T-Stück 5. Um das rückströmende Heizmedium aus dem
ersten Heizelement 10 in den Rücklaufanschluss 27 zu leiten, ist etwa mittig im unteren
Bereich des Heizkörpers 1 ein Anschlussstück 7 vorgesehen, das den Rücklaufanschluss
27 und auch den Vorlaufanschluss 26 umfasst. Das Anschlussstück 7 ist zwischen den
beiden Heizelementen 10, 11 angeordnet und weist in Richtung des ersten Heizelementes
10 eine offene Öffnung 70 auf. Die Öffnung 71 in Richtung des zweiten Heizelementes
11 ist hingegen verschlossen. Somit kann Heizmedium lediglich aus dem ersten Heizelement
in den Rücklaufanschluss 27 gelangen.
[0032] Das aus dem Vorlauf ankommende Heizmedium durchdringt ebenfalls das Anschlussstück
7, die erste Vorlaufleitung 25 durchdringt also das Anschlussstück 7 und erstreckt
sich weiter in Richtung der Ventilumhausung 23. Die Pfade des Vorlaufs und des Rücklaufs
des Heizmediums sind in dem Anschlussstück 7 jedoch voneinander getrennt, was in Figur
2 lediglich angedeutet ist.
[0033] Bei der Ausführungsform des Heizkörpers gemäß Figur 3 ist ebenfalls der Mittenanschluss
von Vorlauf und Rücklauf bezüglich des Heizkörpers 1 vorgesehen. Im Unterschied zu
der Ausführungsform gemäß Figur 2 ist jedoch nicht ein ausschließlicher Rücklauf des
Heizmediums aus dem ersten Heizelement 10, sondern aus beiden Heizelementen 10, 11
vorgesehen. Zu diesem Zweck ist das Verbindungs-T-Stück 5 gegenüber der Ausführungsform
in Figur 1 und 2 dahingehend modifiziert, dass sich von diesem zu dem Rücklaufanschluss
27 im Anschlussstück 7 eine Rücklaufleitung 28 erstreckt. Diese ist leitungsoffen
sowohl mit dem Rücklaufanschluss 27 als auch mit dem Verbindungs-T-Stück 5 verbunden,
so dass ein Heizmediumrücklauf sowohl aus dem ersten Heizelement 10, das durch den
entsprechenden gestrichelten Pfeil P1 angedeutet ist, als auch aus dem zweiten Heizelement
11, das durch den gepunkteten Pfeil P2 angedeutet ist, durch die Rücklaufleitung 28
zum Rücklaufanschluss 27 erfolgen kann. Die Öffnung 70 des Anschlussstücks 7 ist entsprechend
geschlossen, da durch diese Öffnung in der Ausführungsform gemäß Figur 3 kein Heizmediumrücklauf
erfolgt.
[0034] Wie in Figur 3 angedeutet, durchkreuzen sich die Rücklaufleitung 28 und die erste
Vorlaufleitung 25 innerhalb des Anschlussstücks 7, wobei keine leitungsoffene Verbindung
hier besteht, sondern vielmehr das Anschlussstück 7 im Inneren entsprechende Kanäle
ausbildet, um diese Durchkreuzung ohne Strömungsverbindung zu ermöglichen.
[0035] Bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 ist wiederum ein Heizmediumrücklauf aus beiden
Heizelementen 10, 11 in die Rücklaufleitung 28 vorgesehen. Hierbei ist im Bereich
des Anschlussstücks 7 allerdings eine Trennung der Rücklaufleitung 28 und der ersten
Vorlaufleitung 25 dahingehend vorgesehen, dass hier ein Versatz, also eine Beabstandung,
vorgesehen ist, die eine problemlose Trennung der Leitungswege ermöglicht.
[0036] Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß Figur 4 weist die Ausführungsform gemäß
Figur 5 ebenfalls einen seitlichen Versatz der ersten Vorlaufleitung 25 und der Rücklaufleitung
28 auf, wobei diese in umgekehrter Anordnung zueinander aneinander vorbeigeführt sind,
wiederum im Anschlussstück 7. Dies verdeutlicht, dass verschiedenste Möglichkeiten
bestehen, um die erste Vorlaufleitung 25 und die Rücklaufleitung 28 im Bereich des
Anschlussstücks 7 voneinander zu trennen.
[0037] Auch in Figur 6 ist wiederum ein Mittenanschluss von Vorlauf und Rücklauf bezüglich
des Heizkörpers 1 vorgesehen. Im Unterschied zu der Ausführungsform in Figur 2 erstreckt
sich eine Rücklaufleitung 29 nun von dem Anschlussstück 144 zu dem Rücklaufanschluss
27. Es ist in dieser Ausführungsvariante wiederum nur eine Heizmediumrückführung aus
dem ersten Heizelement 10 in den Rücklaufanschluss 27 vorgesehen. Das ggf. in das
zweite Heizelement 11 eingeleitete Heizmedium gelangt zunächst durch das Verbindungs-T-Stück
5 aus dem zweiten Heizelement 11 in das erste Heizelement 10 und durch das Verteilstück
144 bzw. dessen in Richtung des ersten Heizelements 10 gerichtete Öffnung 145 in die
Rücklaufleitung 29 und den Rücklaufanschluss 27. Innerhalb des Verteilstücks 144 sind
wiederum die zweite Vorlaufleitung 24 und die Rücklaufleitung 29 voneinander getrennt,
also innerhalb des Verteilstücks 144 entsprechende Kanäle gebildet, um hier eine Leitungstrennung
zu ermöglichen. In Richtung des zweiten Heizelements 11 weist das Verteilstück 144
eine offene Öffnung 146 zum Einleiten des Heizmediums auf. Das Verteilstück 144 weist
ferner eine Entleerungsöffnung 147 auf.
[0038] Im Bereich des mittig angeordneten Vorlaufanschlusses 26 und Rücklaufanschlusses
27 können diese als miteinander mechanisch verbundene Anschlussteile ausgebildet sein,
was durch die Verbindungsschlinge in Figur 6 angedeutet ist. Es können hier jedoch
auch einzelne Leitungen ausgebildet werden in Form der ersten Vorlaufleitung 25 und
der Rücklaufleitung 29 mit entsprechendem endseitig an diesen vorgesehenen Vorlaufanschluss
26 und Rücklaufanschluss 27.
[0039] Die Figuren 7 und 9 zeigen jeweils eine perspektivische Ansicht des gebrochen dargestellten
Heizkörpers 1 im Prinzip in der Ausbildung gemäß Figur 1, wobei die in Figur 1 lediglich
schematisch angedeuteten Leitungen nunmehr konkret ausgeführt sind. In Figur 9 ist
eine bezüglich der Positionierung der zweiten Vorlaufleitung 24 gegenüber der Figur
7 modifizierte Ausführungsform des Heizkörpers 1 bzw. der Ventilgarnitur 2 gezeigt.
Sowohl bei der Ausführungsform gemäß Figur 7 als auch bei der Ausführungsform gemäß
Figur 9 ist an dem Thermostatventil 3 eine seitliche Fluid-Ausströmöffnung 30 innerhalb
der Ventilumhausung 23 ausgebildet. Durch diese gelangt das durch die erste Vorlaufleitung
22 eingeströmte Heizmedium durch die Auslassöffnung 123 in das erste Heizelement 10
hinein.
[0040] Die zweite Vorlaufleitung 24 erstreckt sich bei der Ausbildung nach Figur 9 zwischen
der Ventilumhausung 23 und dem Verteilstück 4, angeordnet an der Ventilumhausung 23
seitlich versetzt zu der Mündungsstelle der ersten Vorlaufleitung 22. Ein Scheibenelement
32 in der Auslassöffnung 124 verhindert einen direkten Eintritt von Heizmedium in
das zweite Heizelement 11 in diesem oberen Bereich des Heizkörpers 1, wie in Figur
10 angedeutet.
[0041] In der Ventilumhausung 23 kann ein Blenden- oder Reduzierelement angeordnet werden,
wodurch eine Begrenzung des Fluidstroms möglich ist. Durch Vorsehen eines Blenden-
bzw. Einlegeelements gelangt Fluid bzw. Heizmedium zunächst in das erste Heizelement
10, da es den Weg des geringeren Widerstandes geht, und erst nachfolgend in das zweite
Heizelement 11. Der Volumenstrom kann gering gehalten werden, so dass das eine Heizelement
stets zuerst angeströmt wird. Dieser Effekt kann zwar bereits durch das Vorsehen der
beiden Vorlaufleitungen erzielt werden. Er kann jedoch durch Vorsehen eines Blenden-
bzw. Einlegeelements noch unterstützt werden.
[0042] Bei der Ausführungsform des Heizkörpers, die in Figur 7 und 8 gezeigt ist, erstreckt
sich die zweite Vorlaufleitung 24 im zentralen Bereich von Ventilumhausung 23 und
Verteilstück 4 zwischen diesen. Das Heizmedium gelangt aus dem Vorlauf über die erste
Vorlaufleitung 22 durch die seitliche Ausströmöffnung 30 des Thermostatventils 3 in
jedem Falle zunächst einmal über die Auslassöffnung 123 in das erste Heizelement 10.
Wie bei der Ausführungsform nach Figur 9 wird erst mit der Erwärmung des ersten Heizelementes
10 das Heizmedium aus seiner oberen Position nach unten entgegen der physikalischen
Strömungsrichtung abgelenkt und gelangt dadurch in die zweite Vorlaufleitung 24 und
über diese und die Auslassöffnung 40 in das zweite Heizelement 11 hinein.
[0043] In dem absperrbaren Verbindungsstück 6 ist in den Figuren 7 und 9 jeweils eine Entlüftungseinrichtung
61 bzw. ein Entlüftungsventil in dem jeweiligen Abzweigstutzen 60 des Verbindungsstücks
angeordnet.
[0044] Neben den im Vorstehenden beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsformen
von Heizkörpern und Ventilgarnituren zum Anschluss von Vor- und Rücklauf eines Heizungskreislaufs
an einen Heizkörper mit zumindest zwei Heizelementen können noch zahlreiche weitere
gebildet werden, bei denen jeweils eine erste Vorlaufleitung zum Zuführen von Heizmedium
zu einer Ventilumhausung vorgesehen ist und zusätzlich eine zweite Vorlaufleitung,
um Heizmedium von der Ventilumhausung zu dem zweiten oder weiteren Heizelement zu
leiten.
Bezugszeichenliste
[0045]
- 1
- Heizkörper
- 2
- Ventilgarnitur
- 3
- Thermostatventil
- 4
- Verteilstück/Verteilerblock
- 5
- Verbindungs-T-Stück
- 6
- absperrbares Verbindungsstück
- 7
- Anschlussstück
- 10
- erstes Heizelement (raumseitig)
- 11
- zweites Heizelement (wandseitig)
- 20
- Vorlaufanschluss
- 21
- Rücklaufanschluss
- 22
- erste Vorlaufleitung
- 23
- Ventilumhausung
- 24
- zweite Vorlaufleitung
- 25
- erste Vorlaufleitung
- 26
- Vorlaufanschluss
- 27
- Rücklaufanschluss
- 28
- Rücklaufleitung
- 29
- Rücklaufleitung
- 30
- seitliche Ausströmöffnung
- 32
- Scheibenelement
- 40
- Auslassöffnung
- 41
- Auslassöffnung
- 42
- Auslassöffnung/Entleerungsöffnung
- 43
- Auslassöffnung
- 44
- Anschlussstück
- 45
- Auslassöffnung
- 46
- verschlossene Auslassöffnung
- 47
- Entleerungsöffnung
- 50
- Öffnung
- 51
- Öffnung
- 60
- Abzweigstutzen/Verbindungsstück
- 61
- Entlüftungseinrichtung
- 62
- Öffnung
- 63
- Öffnung
- 70
- Öffnung
- 71
- geschlossene Öffnung
- 123
- Auslassöffnung
- 124
- Öffnung
- 144
- Verteilstück
- 145
- Öffnung
- 146
- Öffnung
- 147
- Entleerungsöffnung
1. Ventilgarnitur (2) zum Anschluss von Vor- und Rücklauf eines Heizungskreislaufs an
einen Heizkörper (1) mit zumindest zwei Heizelementen (10,11), wobei die Ventilgarnitur
(2) zumindest eine Ventilumhausung (23) zur Aufnahme zumindest einer Stell- oder Ventileinrichtung
(3) aufweist, eine erste Vorlaufleitung (22,25) vorgesehen ist zum Zuführen von Heizmedium
zu der Ventilumhausung (23) und zu der in der Ventilumhausung (23) aufnehmbaren oder
aufgenommenen Stell-oder Ventileinrichtung, insbesondere einem Thermostat- oder Regelventil
(3),
dadurch gekennzeichnet, dass
eine zweite Vorlaufleitung (24) vorgesehen und mit der Ventilumhausung (23) verbunden
ist, wobei die zweite Vorlaufleitung (24) zum Zuleiten eines Teilstroms des Heizmediums
von der Ventilumhausung (23) zu einer dieser von der Höhe her weiter unten angeordneten
Einleitstelle (40,45,146) in das zweite oder weitere Heizelement (11) ausgebildet
ist.
2. Ventilgarnitur (2) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Verteilstück (4) vorgesehen ist, das zum Vorsehen eines Rücklaufanschlusses (21)
für zumindest eines der Heizelemente (10,11), insbesondere das erste Heizelement,
mit diesem leitungsoffen verbindbar und mit der zweiten Vorlaufleitung (24) verbindbar
oder verbunden ist und/oder ein Verteil- und/oder Anschlussstück (7) vorgesehen ist,
das zum Vorsehen eines Rücklaufanschlusses (27) für zumindest eines der Heizelemente
(10,11), insbesondere das erste Heizelement (10), mit diesem leitungsoffen verbindbar
oder mit einer Rücklaufleitung (28) verbindbar oder verbunden und mit der ersten Vorlaufleitung
(25) verbindbar oder verbunden ist.
3. Ventilgarnitur (2) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verteilstück (4) zumindest zwei voneinander getrennte Kammern oder Kanäle aufweist,
von denen ein erster Kanal zum Einleiten von Heizmedium in das zweite oder weitere
Heizelement (11) und ein zweiter Kanal zum Leiten von Heizmedium in den Rücklauf,
insbesondere von Heizmedium aus dem ersten Heizelement (10) in den Rücklauf, vorgesehen
ist.
4. Ventilgarnitur (2) nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verteilstück (4) eine Rücklauföffnung (43) für den Rücklauf von Heizmedium und
eine Entleerungsöffnung (42) zum Entleeren des Heizkörpers aufweist und/oder der erste
Kanal des Verteilstücks (4) mit der zweiten Vorlaufleitung (24) strömungsverbunden
ist.
5. Ventilgarnitur (2) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verteil- und/oder Anschlussstück (7) zumindest zwei voneinander getrennte Kammern
oder Kanäle aufweist zum Trennen der ersten Vorlaufleitung (25) von dem Heizmedium-Rücklauf.
6. Ventilgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verteil- oder Verteil- und/oder Anschlussstück (4,7) zum Ausbilden der Kanäle
in seinem mittleren Bereich massiv ausbildet und mit Kanalbohrungen versehen ist.
7. Ventilgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verteil- oder Verteil- und/oder Anschlussstück (4,7) zumindest in seinem mittleren
Bereich aus Metall, insbesondere Stahl, besteht.
8. Ventilgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verteil- oder Verteil- und/oder Anschlussstück (4,7) zum Ausbilden der Kanäle
mit einem Einschubteil versehen ist, das mit gegeneinander abgetrennten Kanälen oder
Kammern versehen ist oder solche ausbildet, insbesondere das Einschubteil als festes
oder flexibles Teil ausgebildet ist und/oder das Einschubteil an den Wandungen des
Verteil- oder Verteil-und/oder Anschlussstücks dicht schließend anliegt.
9. Ventilgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verteilstück zum Ausbilden der Kanäle eine Masse aufweist, die mit Kanälen versehen
wird oder ist, insbesondere die Kanäle in die Masse während deren Einbringungsprozess
oder nach deren Aushärtung eingebracht sind, insbesondere die Masse, insbesondere
eine Kunststoffmasse, in das Verteilstück durch Einspritzen, Einpressen oder Eingießen
eingebracht ist, insbesondere die Masse eine Kunststoffmasse ist.
10. Asymmetrisch angeströmter oder anströmbarer Heizkörper (1) mit zumindest zwei Heizelementen
(10,11) mit Vorlaufanschluss (20,26) und Rücklaufanschluss (21,27),
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine Ventilgarnitur (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche vorgesehen
ist, wobei eine Ventilumhausung (23) in einem oberen Bereich des Heizkörpers (1) angeordnet
und mit einer ersten Vorlaufleitung (22,25) und mit zumindest dem ersten Heizelement
(10) strömungsverbindbar oder strömungsverbunden ist und eine zweite Vorlaufleitung
(24) mit dem zweiten oder weiteren Heizelement (11) in einem unteren Bereich des Heizelements
(11) strömungsverbunden ist.
11. Heizkörper (1) nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Rücklaufanschluss (21,27) an das erste Heizelement (10) angeschlossen ist.
12. Heizkörper (1) nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Vorlaufanschluss (20) und der Rücklaufanschluss (21) seitlich bezüglich des Heizkörpers
(1) anordbar oder angeordnet sind und/oder der Vorlaufanschluss (26) und der Rücklaufanschluss
(27) mittig bezüglich des Heizkörpers (1) anordbar oder angeordnet sind.
13. Heizkörper (1) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Vorlaufleitung (25) und eine Rücklaufleitung (28) zumindest im Bereich von
Vorlauf- und Rücklaufanschluss (26,27) versetzt zueinander angeordnet und mit diesem
verbunden sind oder die erste Vorlaufleitung (25) eine Rücklaufleitung (28) durchquerend
vorgesehen ist.
14. Heizkörper (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Rücklaufleitung (28,29) sich von einem zwei Heizelemente (10,11) miteinander
verbindenden Anschluss- oder Verteilstück (5,144) zu dem Rücklaufanschluss (27) erstreckt
zum Rücklauf von Heizmedium aus zumindest einem Heizelement (10) oder aus allen Heizelementen
(10,11), insbesondere das Anschluss- oder Verteilstück (5,144) im unteren seitlichen
Endbereich des Heizkörpers (1) angeordnet ist.
15. Heizkörper (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
zum Entlüften der Heizelemente (10,11) ein absperrbares Verbindungsstück (6) mit zumindest
einem Abzweigstutzen (60) zur Aufnahme eines Entlüftungsventils (61) zwischen den
zumindest zwei Heizelementen (10,11) im oberen Bereich mit Abstand zu der Ventilumhausung
(23) angeordnet ist, insbesondere die Ventilumhausung (23) in einem oberen seitlichen
Endbereich des Heizkörpers (1) angeordnet ist und das Verbindungsstück (6) in dem
gegenüberliegenden oberen seitlichen Endbereich des Heizkörpers (1).