[0001] Die Erfindung betrifft eine Sammler- und Verteilereinheit für das Wärmeträgermedium
einer Heizungsanlage mit mehreren Heizkesseln und mehreren Heizkreisen, wobei die
Sammler- und Verteilereinheit als einheitliches Bauteil ausgeführt ist und einen Kaskadenbereich
mit Anschlüssen für die Vorläufe und Rückläufe der Heizkessel, einen Heizkreisverteilerbereich
mit Anschlüssen für die Vorläufe und Rückläufe der Heizkreise und eine hydraulische
Weiche umfasst, wobei die Sammler- und Verteilereinheit ein im Einbauzustand horizontal
verlaufendes, balkenförmiges Gehäuse mit einer Vorlaufkammer und einer Rücklaufkammer
aufweist, wobei die Vorlaufkammer die Anschlüsse für die Vorläufe der Heizkessel und
der Heizkreise aufweist und wobei die Rücklaufkammer die Anschlüsse für die Rückläufe
der Heizkessel und der Heizkreise aufweist.
[0002] Heutige Heizungsanlagen, insbesondere in größeren Gebäuden, umfassen häufig zwei
oder mehr Heizkessel und/oder zwei oder mehr Heizkreise.
[0003] Aus dem Stand der Technik sind einerseits Kaskadeneinheiten bekannt, an welche mehrere
Heizkessel mit ihren Vor- und Rückläufen anschließbar sind. Zusätzlich kann die Kaskadeneinheit
eine hydraulische Weiche aufweisen. Ein Heizkreis ist dann mittels zweier Anschlüsse
an die Kaskadeneinheit anschließbar. Eine solche Kaskadeneinheit ist beispielsweise
in der
DE 20 2009 003 191 U1 beschrieben.
[0004] Andererseits sind aus dem Stand der Technik Heizkreisverteiler bekannt, an welche
mehrere Heizkreise mit ihren Vor- und Rückläufen anschließbar sind. Zusätzlich kann
der Heizkreisverteiler eine hydraulische Weiche aufweisen. Ein Heizkessel ist dann
mittels zweier Anschlüsse an den Heizkreisverteiler anschließbar. Ein solcher Heizkreisverteiler
ist beispielsweise in der
DE 20 2009 001 056 U1 beschrieben. Als nachteilig wird dabei angesehen, dass an die bekannten Kaskadeneinheiten
zwar mehrere Heizkessel, aber nur ein Heizkreis anschließbar sind/ist, und dass an
die bekannten Heizkreisverteiler zwar mehrere Heizkreise, aber nur ein Heizkessel
anschließbar sind/ist.
[0005] Aus der
GB 2 480 669 A eine Sammler- und Verteilereinheit der eingangs genannten Art bekannt. Die hydraulische
Weiche ist dabei in Form zweier Verbindungsleitungen zwischen der Vorlaufkammer und
der Rücklaufkammer ausgebildet, wobei in den Verbindungsleitungen zwei einander entgegengesetzt
gerichtete Rückschlagventile angeordnet sind. Eine Ausgleichsströmung zwischen Vorlaufkammer
und Rücklaufkammer soll hier also erst dann erfolgen, wenn eine gewisse, durch die
Stärke der Vorbelastung der Rückschlagventile in deren Schließrichtung festlegbare
Druckdifferenz in der einen oder der anderen Richtung überschritten wird. Hierdurch
kann sich im Betrieb der Sammler- und Verteilereinheit nachteilig ein verzögertes
Ansprechen der hydraulischen Weiche ergeben, was die Weichenfunktion beeinträchtigen
kann. Zudem stellen die Rückschlagventile bewegliche Teile dar, die einen erhöhten
Fertigungs- und Montageaufwand bei der Herstellung der Sammler- und Verteilereinheit
erfordern und die einem Verschleiß unterliegen, der mit der Zeit zu Funktionsstörungen
oder gar Funktionsausfall führt.
[0006] Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine Sammler- und Verteilereinheit
für das Wärmeträgermedium einer Heizungsanlage zur Verfügung zu stellen, die speziell
für Heizungsanlagen mit mehreren Heizkesseln und mehreren Heizkreisen geeignet ist
und die dabei betrieblich zuverlässig und langlebig ist, die konstruktiv einfach ist
und die kostengünstig gefertigt werden kann.
[0007] Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Sammler- und Verteilereinheit
der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Gehäuse zusätzlich
zur Vorlaufkammer und zur Rücklaufkammer eine Weichenkammer aufweist und dass die
Weichenkammer über je eine Strömungsverbindung einerseits mit der Vorlaufkammer und
andererseits mit der Rücklaufkammer verbunden ist.
[0008] Die Sammler- und Verteilereinheit gemäß Erfindung bietet den Vorteil, dass sie als
einheitliches, konstruktiv relativ einfaches Bauteil vorgefertigt und dann zum Installationsort
einer Heizungsanlage transportiert werden kann. Am Installationsort muss die Sammler-
und Verteilereinheit nur noch aufgestellt werden, z.B. auf dem Boden eines Heizungsraums
oder -kellers. Danach können unmittelbar sowohl die Vor- und Rückläufe aller Heizkessel
als auch die Vor- und Rückläufe aller Heizkreise mit den entsprechenden Anschlüssen
der Sammler- und Verteilereinheit verbunden werden. Dies erleichtert und beschleunigt
die Installationsarbeiten am Ort der Aufstellung der Heizungsanlage und vermeidet
Anschlussfehler, was zu Zeit- und Kostenersparnis führt. Die weiterhin in der erfindungsgemäßen
Sammler- und Verteilereinheit vorgesehene hydraulische Weiche entkoppelt die verschiedenen
Kreisläufe des Wärmeträgermediums voneinander und erlaubt bei Bedarf die notwendigen
Ausgleichsströmungen des Wärmeträgermediums. Zudem können Druckunterschiede oder Differenzdrücke,
die zwischen Primär- oder Heizkesselseite einerseits und Sekundär- oder Heizkreisseite
andererseits wirken und sich gegenseitig beeinflussen könnten, über die Weichenkammer
kompensiert werden. Bewegliche Teile, wie Rückschlagventile oder andere Ventile, benötigt
die erfindungsgemäße Sammler- und Verteilereinheit vorteilhaft nicht. So wird zu einem
störungsfreien und wirksamen Heizbetrieb der Heizungsanlage wesentlich beigetragen.
Die Sammler- und Verteilereinheit kann, dem jeweiligen Bedarf entsprechend, mit für
unterschiedliche Anzahlen von Heizkesseln und Heizkreisen in passender Zahl und Lage
angeordneten Anschlüssen ausgeführt werden. Damit wird auch eine sehr kompakte und
platzsparende Sammler- und Verteilereinheit zur Verfügung gestellt. Die Sammler- und
Verteilereinheit kann räumlich günstig unter den Heizkesseln und unter den die Heizkreise
versorgenden Wärmeträgermediumleitungen angeordnet und strömungsmäßig auf vorteilhaft
kurzem Wege mit diesen verbunden werden. Dabei verlaufen zweckmäßig die Vorlaufkammer
und die Rücklaufkammer über die volle Länge der Sammler- und Verteilereinheit.
[0009] Für eine gute Weichenfunktion ist eine geeignete Lage der Strömungsverbindungen zum
einen zwischen der Vorlaufkammer und der Weichenkammer und zum anderen zwischen der
Rücklaufkammer und der Weichenkammer wichtig. Zu diesem Zweck ist bevorzugt vorgesehen,
dass in Längsrichtung des Gehäuses gesehen die Strömungsverbindung zwischen der Vorlaufkammer
und der Weichenkammer in Höhe des Vorlaufanschlusses des den Heizkreisen am nächsten
liegenden Heizkessels angeordnet ist und dass die Strömungsverbindung zwischen der
Rücklaufkammer und der Weichenkammer in Höhe des Rücklaufanschlusses des am weitesten
von den Heizkesseln entfernt liegenden Heizkreises angeordnet ist.
[0010] Bevorzugt liegen im Gehäuse die Vorlaufkammer und die Rücklaufkammer in einer gemeinsamen
oberen Ebene und sind voneinander durch eine wellenförmige Trennwand getrennt, welche
vertikal ausgerichtet ist. Auf diese Weise können vorteilhaft alle Anschlüsse der
Sammler- und Verteilereinheit für die Kessel und für die Heizkreise auf einer geraden
Linie angeordnet werden und kein Anschluss muss durch die Vorlaufkammer oder die Rücklaufkammer
hindurchgeführt werden.
[0011] Alternativ können die Vorlaufkammer und die Rücklaufkammer übereinander angeordnet
werden, wobei dann zweckmäßig die Vorlaufkammer mit dem wärmeren Wärmeträgermedium
oben und die Rücklaufkammer mit dem kühleren Wärmeträgermedium unten liegt und die
Rücklaufanschlüsse von oben her durch die Vorlaufkammer zur Rücklaufkammer geführt
sind.
[0012] Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, dass im Gehäuse die Weichenkammer in einer unteren
Ebene unter der Vorlaufkammer und der Rücklaufkammer liegt. In dieser Lage stört die
Weichenkammer die Anordnung der an die Sammler- und Verteilereinheit anzuschließenden
Leitungen und der dafür an der Sammler- und Verteilereinheit vorgesehenen Anschlüsse
in keiner Weise.
[0013] Weiter wird vorgeschlagen, dass sich die Weichenkammer über die gesamte Länge der
Vorlaufkammer und der Rücklaufkammer erstreckt. Die Sammler- und Verteilereinheit
weist dann über ihre gesamte Länge einen einheitlichen, gleichbleibenden Aufbau auf,
was die Fertigung einfach hält.
[0014] Alternativ kann sich die Weichenkammer nur über die Länge zwischen den beiden Strömungsverbindungen
zwischen der Weichenkammer einerseits und der Vorlaufkammer und der Rücklaufkammer
andererseits erstrecken. Hierdurch kann bei der Fertigung der Sammler- und Verteilereinheit
in einem gewissen Umfang Material und somit Gewicht eingespart werden.
[0015] Um an der Sammler- und Verteilereinheit alle nötigen Vorläufe und Rückläufe schnell
und sicher anschließen zu können, weist die Sammler- und Verteilereinheit zweckmäßig
auf ihrer im Einbauzustand nach oben weisenden Seite die Anschlüsse in Form von vorgefertigten
Schraub- oder Flanschanschlüssen auf.
[0016] Bei besonders langen Sammler- und Verteilereinheiten für eine größere Anzahl von
Kesseln und Heizkreisen kann eine einstückige Bauweise zu Transport- und Handhabungsproblemen
führen. Um diese Probleme zu vermeiden, kann die Sammlerund Verteilereinheit modular
aus mehreren Teileinheiten zusammengesetzt oder zusammensetzbar sein. Im noch nicht
zusammengebauten Zustand können die einzelnen Teileinheiten leicht transportiert und
problemlos auch durch beengte Zugänge in Heizungsräume oder -keller verbracht werden.
Im zusammengebauten Zustand bilden die Teileinheiten dann das einheitliche Bauteil,
welches die Kaskadeneinheit, den Heizkreisverteiler und die hydraulische Weiche in
sich vereint. Zudem ermöglicht diese modulare Bauweise eine einfache und flexible
Anpassung der Sammler- und Verteilereinheit an unterschiedliche Einsatzfälle mit verschiedenen
Anzahlen von Heizkesseln und Heizkreisen.
[0017] Um die modulare Sammler- und Verteilereinheit schnell, einfach und sicher zusammenbauen
zu können, ist bevorzugt vorgesehen, dass die einzelnen Teileinheiten an ihren Stirnenden
je einen Verbindungsflansch aufweisen, wobei an jeden Verbindungsflansch entweder
eine weitere Teileinheit oder ein Verschlussdeckel anflanschbar ist. Es ist auch möglich,
Teileinheiten als Endeinheiten auszuführen, die ein geschlossenes Stirnende aufweisen,
das nicht extra durch einen Deckel verschlossen werden muss.
[0018] Die Sammler- und Verteilereinheit ist bei Bedarf auch als Winkellösung realisierbar,
also mit einer über Eck gehenden Bauform, was sowohl bei einer einstückigen als auch
modularen Bauweise möglich ist. Bei einer einstückigen Ausführung ist im Verlauf der
Sammler- und Verteilereinheit eine feste Abwinklung, in einem rechten Winkel oder
einem anderen Winkel, je nach Bedarf, vorgesehen. Bei einer modularen Bauweise ist
zur Erzielung der Winkellösung zweckmäßig mindestens ein Winkelstück zwischen zwei
Teileinheiten der Sammler- und Verteilereinheit eingefügt, wobei auch das Winkelelement
einen rechten Winkel oder einen anderen Winkel, je nach Bedarf, aufweisen oder bilden
kann.
[0019] Schließlich ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Sammler- und Verteilereinheit
an ihrer im Einbauzustand nach unten weisenden Seite mehrere Standfüße oder -konsolen,
vorzugsweise mit einstellbarer Länge oder Höhe, aufweist. Mit diesen kann die Sammler-
und Verteilereinheit schnell und sicher auf dem Boden, alternativ auch an einer Wand,
eines Heizungsraums angebracht und bei Bedarf ausgerichtet werden.
[0020] Statt in einer Heizungsanlage kann die erfindungsgemäße Sammler- und Verteilereinheit
auch in einer Kühlanlage Verwendung finden, die mehrere Kälteerzeuger und mehrere
Kühlkreise aufweist.
[0021] Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert.
Die Figuren der Zeichnung zeigen:
- Figur 1
- eine Heizungsanlage mit einer Sammler- und Verteilereinheit für das Wärmeträgermedium,
mit vier Heizkesseln und drei Heizkreisen, in Frontalansicht,
- Figur 2
- die Sammler- und Verteilereinheit aus Figur 1 in einem Horizontalschnitt durch ihren
oberen Bereich,
- Figur 3
- die Heizungsanlage mit der Sammler- und Verteilereinheit aus Figur 1 in einem ersten
Betriebszustand,
- Figur 4
- die Heizungsanlage mit der Sammler- und Verteilereinheit aus Figur 1 in einem zweiten
Betriebszustand,
- Figur 5
- die Heizungsanlage mit der Sammler- und Verteilereinheit aus Figur 1 in einem dritten
Betriebszustand,
- Figur 6
- eine Heizungsanlage mit einer geänderten, modularen Sammler- und Verteilereinheit
für das Wärmeträgermedium, mit zwei Heizkesseln und fünf Heizkreisen, in Frontalansicht,
und
- Figur 7
- die Sammler- und Verteilereinheit aus Figur 6 in einem Horizontalschnitt durch ihren
oberen Bereich.
[0022] In der folgenden Figurenbeschreibung sind gleiche Teile in den verschiedenen Zeichnungsfiguren
stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen, sodass nicht zu jeder Zeichnungsfigur
alle Bezugszeichen erneut erläutert werden müssen.
[0023] Figur 1 der Zeichnung zeigt eine Heizungsanlage mit einer Sammler- und Verteilereinheit
1 für das Wärmeträgermedium, mit vier Heizkesseln 2 und drei Heizkreisen 3, in Frontalansicht.
Die Sammler- und Verteilereinheit 1 besitzt ein im Einsatzzustand horizontal ausgerichtetes,
balkenförmiges Gehäuse 10, in welchem sich drei Kammern befinden. In einer oberen
Ebene des Gehäuses 10 befinden sich, in der Ansicht nach Figur 1 hintereinander liegend,
eine Vorlaufkammer 11 und eine Rücklaufkammer 12. An die Vorlaufkammer 11 sind alle
Vorläufe 21 und 31 der Heizkessel 2 und der Heizkreise 3 angeschlossen; an die Rücklaufkammer
12 sind alle Rückläufe 22 und 32 der Heizkessel 2 und der Heizkreise 3 angeschlossen.
[0024] Unterhalb der Vorlaufkammer 11 und der Rücklaufkammer 12 liegt eine Weichenkammer
13, die an zwei weiter unten noch näher beschriebenen Stellen mittels Strömungsverbindungen
16 und 17 zum einen mit der Vorlaufkammer 11 und zum anderen mit der Rücklaufkammer
12 strömungsmäßig verbunden ist.
[0025] An der Unterseite des Gehäuses 10 sind hier in Abständen mehrere Standfüße 19 angebracht,
mit denen die Sammler- und Verteilereinheit 1 auf dem Boden eines Heizungsraums steht.
Zum Ausgleich von möglichen Unebenheiten des Bodens sind die Standfüße 19 hier in
ihrer Länge einstellbar.
[0026] Die Sammler- und Verteilereinheit 1 bildet eine kompakte Verteiler-Weichen-Kombination,
welche eine kesselseitige Primärverteilung und eine heizkreisseitige Sekundärverteilung
in einer Einheit vereinigt und mit einer integrierten hydraulischen Weiche kombiniert
ist. Die integrierte hydraulische Weiche ist sowohl dem Primärkreislauf als auch dem
Sekundärkreislauf zugeordnet und benötigt daher nur eine einzige Weichenkammer.
[0027] Die Figur 2 der Zeichnung zeigt die Sammler- und Verteilereinheit aus Figur 1 in
einem Horizontalschnitt durch ihren oberen Bereich in Höhe der Vorlaufkammer 11 und
Rücklaufkammer 12. Die Weichenkammer 13 liegt unterhalb der Schnittebene. Zur Trennung
von Vorlaufkammer 11 und Rücklaufkammer 12 voneinander ist im Gehäuse 10 in dessen
oberer Ebene eine wellenförmige, vertikale Trennwand 14 angeordnet. Zur Trennung der
Vorlaufkammer 11 und der Rücklaufkammer 12 von der darunter liegenden Weichenkammer
13 ist weiterhin im Gehäuse 10 eine horizontale, ebene Trennwand 15 angeordnet. Durch
diese Trennwand 15 verlaufen zwei Strömungsverbindungen 16 und 17, die hier als etwa
rechteckige Durchbrechungen in der Trennwand 15 ausgeführt sind. Die erste Strömungsverbindung
16 verbindet die Vorlaufkammer 11 mit der Weichenkammer 13 und die zweite Strömungsverbindung
17 verbindet die Rücklaufkammer 12 mit der Weichenkammer 13.
[0028] Dabei sind die Strömungsverbindungen 16 und 17 zwischen der Weichenkammer 13 und
der jeweiligen Vor- und Rücklaufkammer 11, 12 räumlich getrennt voneinander angeordnet.
Die erste Strömungsverbindung 16 ist, in Gehäuselängsrichtung gesehen, in Höhe des
Vorlaufs 21 des den Heizkreisen 3 am nächsten liegenden Heizkessels 2 angeordnet.
Die zweite Strömungsverbindung 17 ist an dem am weitesten von den Heizkesseln 2 entfernten
Ende der Rücklaufkammer 12 angeordnet.
[0029] Es können auf der Sammler- und Verteilereinheit 1 allgemein mehrere Wärmeerzeuger,
wie Heizkessel 2, und mehrere Wärmeverbraucher, wie Heizkreise 3, kombiniert werden,
welche hydraulisch über die Weiche mit der Weichenkammer 13 entkoppelt sind.
[0030] Im Betrieb einer mit der Sammler- und Verteilereinheit 1 ausgestatteten Heizungsanlage
können grundsätzlich drei unterschiedliche Betriebsfälle auftreten, die sich hinsichtlich
der jeweiligen Volumenströme des Wärmeträgermediums im Primäroder Kesselkreislauf
einerseits und im Sekundär- oder Heizkreiskreislauf andererseits unterscheiden. Diese
drei Fälle werden nachfolgend anhand der Figuren 3 bis 5 betrachtet.
[0031] Die Strömungen des Wärmeträgermediums sind in den Figuren 3 bis 5 durch Strömungspfeile
angedeutet, wobei jeweils in der oberen Ebene der Sammler- und Verteilereinheit 1
die oberen Pfeile die Strömung in der Vorlaufkammer 11 und die unteren Pfeile die
Strömung in der Rücklaufkammer 12 anzeigen.
[0032] Im ersten Fall, der in Figur 3 dargestellt ist, sind die Volumenströme des Wärmeträgermediums
im Primär- oder Kesselkreislauf einerseits und im Sekundär- oder Heizkreiskreislauf
andererseits gleich groß. Der von den Heizkesseln 2 zur Verfügung gestellte, in die
Vorlaufkammer 11 eingeleitete Volumenstrom des erhitzten Wärmeträgermediums wird in
einem identischen Volumenstrom von den Heizkreisen 3 abgenommen und anschließend über
die Rücklaufkammer 12 zu den Heizkesseln 2 zurückgeführt. Eine Ausgleichsströmung
von Wärmeträgermedium durch die Weichenkammer 13 tritt hier nicht auf.
[0033] Wie in der Figur 3 weiter dargestellt ist, erfolgt eine Erfassung der Vorlauftemperatur
des in den Heizkesseln 2 erhitzten Wärmeträgermediums in der Vorlaufkammer 11 mittels
eines Temperaturfühlers, der zweckmäßig in Strömungsrichtung des Wärmeträgermediums
zwischen der Einmündung des Vorlaufs 21 des den Heizkreisen 3 am nächsten liegenden
Heizkessels 2 und der Abzweigung des Vorlaufs 31 des den Heizkesseln 2 am nächsten
liegenden Heizkreises 3.
[0034] Im zweiten Fall, der in Figur 4 dargestellt ist, sind die Volumenströme des Wärmeträgermediums
im Primär- oder Kesselkreislauf einerseits und im Sekundär- oder Heizkreiskreislauf
andererseits nicht gleich groß; es liegt also eine Volumenstromdifferenz vor. Die
Heizkreise 3 benötigen hier mehr Wärmeträgermedium als die Heizkessel 2 momentan zur
Verfügung stellen können. Das zusätzlich benötigte Wärmeträgermedium wird hier aus
der Rücklaufkammer 12 durch die Strömungsverbindung 17, die Weichenkammer 13, die
Strömungsverbindung 16 und die Vorlaufkammer 11 den Vorläufen der Heizkreise 3 zugeführt.
[0035] Die in diesem Fall vorliegenden Strömungen des Wärmeträgermediums sind auch in Figur
4 durch Strömungspfeile angedeutet. Zum Ausgleich der vorhandenen Volumenstromdifferenz
tritt hier eine Ausgleichsströmung des Wärmeträgermediums von der Rücklaufkammer 12
durch die Weichenkammer 13 in die Vorlaufkammer 11 auf.
[0036] Im dritten Fall, der in Figur 5 dargestellt ist, sind die Volumenströme des Wärmeträgermediums
im Primär- oder Kesselkreislauf einerseits und im Sekundär- oder Heizkreiskreislauf
andererseits wiederum nicht gleich groß; es liegt also wieder eine Volumenstromdifferenz
vor, nun allerdings in umgekehrter Richtung. Der von den Heizkesseln 2 erbrachte,
in die Vorlaufkammer eingespeiste Volumenstrom an erhitztem Wärmeträgermedium wird
hier nicht komplett von den Heizkreisen 3 abgenommen; die Heizkreise 3 benötigen weniger
Wärmeträgermedium als die Heizkessel 2 momentan zur Verfügung stellen. Das überschüssige
Wärmeträgermedium wird hier aus der Vorlaufkammer 11 durch die Strömungsverbindung
16, die Weichenkammer 13, die Strömungsverbindung 17 und die Rücklaufkammer 12 den
Rückläufen der Heizkessel 2 zugeführt.
[0037] Die in diesem Fall vorliegenden Strömungen des Wärmeträgermediums sind auch in Figur
5 durch Strömungspfeile angedeutet. Zum Ausgleich der vorhandenen Volumenstromdifferenz
tritt hier eine Ausgleichsströmung des Wärmeträgermediums von der Vorlaufkammer 11
durch die Weichenkammer 13 in die Rücklaufkammer 12 auf.
[0038] Die Figur 6 der Zeichnung zeigt in Frontalansicht eine Heizungsanlage mit einer geänderten,
modularen Sammler- und Verteilereinheit 1 für das Wärmeträgermedium, wobei die Heizungsanlage
hier zwei Heizkessel 2 und fünf Heizkreise 3 umfasst. Die Sammler- und Verteilereinheit
1 ist hier modular aus insgesamt vier Teileinheiten 1' zusammengesetzt, wobei die
Teileinheiten 1'jeweils an ihren aneinander stoßenden Enden mit Verbindungsflanschen
18 dicht miteinander verbunden sind.
[0039] Mit der in Figur 6 ganz linken, ersten Teileinheit 1' sind die zwei Heizkessel 2
über ihre Vorläufe 21 und Rückläufe 22 mit der Sammler- und Verteilereinheit 1 strömungsmäßig
verbunden. Das freie, linke Ende der ersten Teileinheit 1' ist geschlossen. Mit der
nach rechts anschließenden zweiten Teileinheit 1' sind die beiden ersten der fünf
Heizkreise 3 strömungsmäßig verbunden; in gleicher Weise sind mit der dritten Teileinheit
1'wieder zwei Heizkreise 3 verbunden. Die letzte, in Figur 6 ganz rechts dargestellte
Teileinheit 1' ist als Endeinheit mit einem verschlossenen äußeren Stirnende ausgeführt
und mit nur einem Heizkreis 3 verbunden. Statt mit geschlossenen freien Enden können
die äußersten Teileinheiten 1' auch mit Flanschen und daran angebrachten Verschlussdeckeln
ausgeführt sein.
[0040] Es ist ersichtlich, dass die modulare Bauweise der Sammler- und Verteilereinheit
1 einerseits einen leichten Transport der einzelnen Teileinheiten 1' ermöglicht und
andererseits eine flexible Anpassung der Sammler- und Verteilereinheit 1 an unterschiedliche
Bedürfnisse hinsichtlich der Anzahl der Heizkessel 2 und der Anzahl der Heizkreise
3 des jeweiligen Einsatzfalls erlaubt.
[0041] Hinsichtlich der übrigen Teile sowie der Funktionen entspricht das Beispiel der Sammler-
und Verteilereinheit 1 in Figur 6 dem zuvor beschriebenen Beispiel.
[0042] Figur 7 der Zeichnung zeigt die Sammler- und Verteilereinheit 1 aus Figur 6 in einem
Horizontalschnitt durch ihren oberen Bereich. Auch hier ist in der oberen Ebene der
Sammler- und Verteilereinheit 1, genauer in deren einzelnen Teileinheiten 1', eine
wellenförmige Trennwand 14 vorgesehen, welche die in der oberen Ebene nebeneinander
liegende Vorlaufkammer 11 und Rücklaufkammer 12 voneinander trennt. Die unter der
Vorlaufkammer 11 und Rücklaufkammer 12 liegende Weichenkammer 13 ist auch hier durch
eine horizontale Trennwand 15 bzw. horizontale Trennwandabschnitte in jeder Teileinheit
1' von der Vorlaufkammer 11 und der Rücklaufkammer 12 abgetrennt.
[0043] Weiterhin zeigt die Figur 7 die Lage der Strömungsverbindungen 16 und 17, die auch
hier wieder als Durchbrechungen in der Trennwand 15 ausgeführt sind. Die erste Strömungsverbindung
16 ist in Längsrichtung der Einheit 1 gesehen in Höhe des Vorlaufs 21 des den Heizkreisen
3 am nächsten liegenden Heizkessels 2 angeordnet und verbindet die Vorlaufkammer 11
mit der Weichenkammer 13. Die zweite Strömungsverbindung 17 ist am äußersten, von
den Heizkesseln 2 am weitesten entfernten Ende der Einheit 1 angeordnet und verbindet
die Rücklaufkammer 12 mit der Weichenkammer 13.
[0044] Auch in Figur 7 sind die Verbindungsflansche 18 sichtbar, welche die einzelnen Teileinheiten
1' miteinander zu der Sammler- und Verteilereinheit 1 mechanisch sowie flüssigkeitsdicht
verbinden.
[0045] Bei den dargestellten Beispielen ist die Sammler- und Verteilereinheit 1 jeweils
geradlinig durchgehend ausgeführt. Zur Anpassung an räumliche Vorgaben des Aufstellungsortes
kann die Sammler- und Verteilereinheit 1 bei Bedarf auch in ihrem Verlauf mit einer
oder mehrerer Abwinklungen um einen rechten Winkel oder anderen Winkel, je nach den
örtlichen Gegebenheiten, ausgeführt sein, beispielsweise um die Sammler- und Verteilereinheit
1 in einer Raumecke aufstellen zu können.
Bezugszeichenliste:
Zeichen |
Bezeichnung |
1 |
Sammler- und Verteilereinheit |
1' |
Teileinheiten |
10 |
Gehäuse |
11 |
Vorlaufkammer |
12 |
Rücklaufkammer |
13 |
Weichenkammer |
14 |
Trennwand zwischen 11 und 12 |
15 |
Trennwand zwischen 11, 12 und 13 |
16 |
Strömungsverbindung zwischen 11 und 13 |
17 |
Strömungsverbindung zwischen 12 und 13 |
18 |
Verbindungsflansche an 1' |
19 |
Standfüße |
|
|
2 |
Heizkessel |
21 |
Kesselvorlauf |
22 |
Kesselrücklauf |
|
|
3 |
Heizkreise |
31 |
Heizkreisvorlauf |
32 |
Heizkreisrücklauf |
|
|
4 |
Vorlauftemperaturfühler |
1. Sammler- und Verteilereinheit (1) für das Wärmeträgermedium einer Heizungsanlage mit
mehreren Heizkesseln (2) und mehreren Heizkreisen (3), wobei die Sammler- und Verteilereinheit
(1) als einheitliches Bauteil ausgeführt ist und einen Kaskadenbereich mit Anschlüssen
für die Vorläufe (21) und Rückläufe (22) der Heizkessel (2), einen Heizkreisverteilerbereich
mit Anschlüssen für die Vorläufe (31) und Rückläufe (32) der Heizkreise (3) und eine
hydraulische Weiche umfasst, wobei die Sammler- und Verteilereinheit (1) ein im Einbauzustand
horizontal verlaufendes, balkenförmiges Gehäuse (10) mit einer Vorlaufkammer (11)
und einer Rücklaufkammer (12) aufweist, wobei die Vorlaufkammer (11) die Anschlüsse
für die Vorläufe (21, 31) der Heizkessel (2) und der Heizkreise (3) aufweist und wobei
die Rücklaufkammer (12) die Anschlüsse für die Rückläufe (22, 32) der Heizkessel (2)
und der Heizkreise (3) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (10) zusätzlich zur Vorlaufkammer (11) und zur Rücklaufkammer (12) eine
Weichenkammer (13) aufweist und dass die Weichenkammer (13) über je eine Strömungsverbindung
(16, 17) einerseits mit der Vorlaufkammer (11) und andererseits mit der Rücklaufkammer
(12) verbunden ist.
2. Sammler- und Verteilereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Längsrichtung des Gehäuses (10) gesehen die Strömungsverbindung (16) zwischen
der Vorlaufkammer (11) und der Weichenkammer (13) in Höhe des Vorlaufanschlusses des
den Heizkreisen (3) am nächsten liegenden Heizkessels (2) angeordnet ist und dass
die Strömungsverbindung (17) zwischen der Rücklaufkammer (12) und der Weichenkammer
(13) in Höhe des Rücklaufanschlusses des am weitesten von den Heizkesseln (2) entfernt
liegenden Heizkreises (3) angeordnet ist.
3. Sammler- und Verteilereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (10) die Vorlaufkammer (11) und die Rücklaufkammer (12) in einer gemeinsamen
oberen Ebene liegen und voneinander durch eine wellenförmige Trennwand (14) getrennt
sind.
4. Sammler- und Verteilereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (10) die Weichenkammer (13) in einer unteren Ebene unter der Vorlaufkammer
(11) und der Rücklaufkammer (12) liegt.
5. Sammler- und Verteilereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Weichenkammer (13) über die gesamte Länge der Vorlaufkammer (11) und der
Rücklaufkammer (12) erstreckt.
6. Sammler- und Verteilereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Weichenkammer (13) nur über die Länge zwischen den beiden Strömungsverbindungen
(16, 17) erstreckt.
7. Sammler- und Verteilereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese auf ihrer im Einbauzustand nach oben weisenden Seite die Anschlüsse in Form
von vorgefertigten Schraub- oder Flanschanschlüssen aufweist.
8. Sammler- und Verteilereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese modular aus mehreren Teileinheiten (1') zusammengesetzt oder zusammensetzbar
ist.
9. Sammler- und Verteilereinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Teileinheiten (1') an ihren Stirnenden je einen Verbindungsflansch
(18) aufweisen, wobei an jeden Verbindungsflansch (18) entweder eine weitere Teileinheit
(1') oder ein Verschlussdeckel anflanschbar ist.
10. Sammler- und Verteilereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Winkellösung mit einer über Eck gehenden Bauform, einstückig oder modular,
ausgeführt ist.
11. Sammler- und Verteilereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese an ihrer im Einbauzustand nach unten weisenden Seite mehrere Standfüße oder
-konsolen (19), vorzugsweise mit einstellbarer Länge oder Höhe, aufweist.