EP0071870A2 - Rohrverteiler für Fernheizungen - Google Patents

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EP0071870A2
EP0071870A2 EP82106764A EP82106764A EP0071870A2 EP 0071870 A2 EP0071870 A2 EP 0071870A2 EP 82106764 A EP82106764 A EP 82106764A EP 82106764 A EP82106764 A EP 82106764A EP 0071870 A2 EP0071870 A2 EP 0071870A2
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EP
European Patent Office
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chamber
pipe distributor
distributor according
flow chamber
return
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Withdrawn
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EP82106764A
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English (en)
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EP0071870A3 (de
Inventor
Meinrad Grammer
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Maile and Grammer GmbH
Original Assignee
Maile and Grammer GmbH
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Publication date
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/10—Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system
    • F24D3/1058—Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system disposition of pipes and pipe connections
    • F24D3/1066—Distributors for heating liquids

Definitions

  • the invention relates to a pipe distributor with a flow chamber and a return chamber, which are arranged one above the other and are rectangular in cross section, in particular for district heating.
  • Pipe distributors are used for heating systems and other piping systems. In heating systems, they are used to connect the supply lines and the return lines. They are also often used as heating circuit distributors for underfloor heating.
  • a pipe distributor which consists of a flow chamber and a return chamber, to which several connecting pieces are connected.
  • This known pipe distributor has a common horizontal partition that divides the pipe distributor into a flow chamber and a return chamber.
  • the heat exchange that occurs in this pipe distributor between the flow chamber and the return chamber heats the heat transfer medium in the return chamber.
  • heat transfer from the feed chamber to the return chamber should be largely avoided. This could be achieved in a simple manner in that these two chambers are arranged next to one another in a completely separate manner, as was previously customary in heating systems. At a Such an arrangement inevitably results in cumbersome, long cable runs which, on the one hand, entail energy losses and also represent a high cost of materials.
  • the invention has for its object to provide a pipe distributor in which heat exchange between the flow chamber and the return chamber is largely avoided.
  • the pipe distributor designed according to the invention takes up little space and prevents the heat transfer medium from heating up in the return chamber. Since flow temperatures of approx. 130 ° C occur in district heating systems and at the same time return temperatures of max. 50 ° C are to be maintained, the pipe distributor according to the invention is particularly suitable for use in district heating systems.
  • the insulating layer consists of a rigid foam that mechanically connects the flow chamber and the return chamber.
  • additional connecting means between the flow chamber and the return chamber can be dispensed with in most cases.
  • additional connecting elements can be provided.
  • the R ear manifold can be designed to achieve a higher mechanical stability so that one or more spacer elements are inserted into the intermediate space between the flow chamber and return chamber, via which the two chambers are mechanically interconnected.
  • a particularly preferred embodiment provides that the pipe distributor has connecting pieces, of which at least one connecting piece (7) is passed through one of the chambers. This measure results in particularly favorable conditions for the connection of the return lines and supply lines. The result is a clear arrangement for the valves placed on the pipe distributor and long, lossy pipe branches are avoided.
  • the pipe distributor according to the invention can furthermore be designed such that bushings are provided in one of the chambers, the inside diameter of which is larger than the outside diameter of the connecting pieces passed through it. In this way, heat exchange between the connecting pieces carried out and the chamber through which these connecting pieces are passed is avoided.
  • the pipe distributor can be designed so that between there is a free space between the bushings and the connecting pieces.
  • a further development provides that an insulating material is introduced into the intermediate space.
  • This insulating material may contribute to an even firmer mechanical connection between the two chambers there is, must be used as without ß additional fasteners. Such a better mechanical connection results if the intermediate space is foamed with hard foam, for example.
  • the pipe distributor can also be designed such that one or more centering elements are inserted between the bushing and the associated connecting pieces. These can be designed as rings which are placed on the connecting piece.
  • a further development provides that ribs or other elevations are formed as centering elements on the connecting piece.
  • centering elements are only necessary if, due to the design of the pipe distributor, centering without centering elements is not possible. This may be the case if there is only a very small space between the bushing and the connecting piece.
  • the pipe distributor according to the invention shown in Fig. 1 consists essentially of a flow chamber 1, a return chamber 2 and an intermediate insulating layer 3.
  • the two chambers 1, 2 are not only connected to each other by the insulating layer 3, but it is also an End plate 4 provided. Such an end plate can also be attached to the end, not shown in the drawing.
  • spacer elements 5 can also be used, which are inserted at certain intervals between the two chambers 1 and 2.
  • Such a spacer 5 is shown in the drawing, which can be welded or soldered to the flow chamber 1 and the return chamber 2.
  • the insulating layer 3 can be glued to the opposite surfaces a and b.
  • the space between the flow chamber 1 and the return chamber 2 is foamed by means of a rigid foam, which creates a sufficiently stable connection between the above-mentioned chambers 1 and 2 during hardening.
  • connection pieces 6, 7 of the pipe distributor shown are attached so that they protrude on one side of the pipe distributor.
  • connection piece 7, which lead to the return chamber 2, through the flow chamber 1 carried out.
  • feedthroughs 8 are formed in the flow chamber 1, which have a larger inner diameter than the outer diameter of the connecting pieces 7 passed through them. A space thus arises between the connecting piece 7 and the leadthrough 8 This space can be free, so that there is no connection between the flow chamber 1 and the connecting piece 7.
  • the intermediate space can also be filled with foam, as shown in FIG. 2.
  • insulating layer 3 and the insulating material introduced between connecting piece 7 and flow chamber 1 can consist of hard foam, which is introduced in one operation by foaming.
  • spacer elements 9 can be placed on the connecting piece 7.
  • the spacer 9 consists of a ring placed on a connecting piece 7. This ring is preferably made of heat-insulating material.
  • spacer elements are not shown in the drawing.
  • Such spacer elements can also be ribs or other elevations formed on the connecting piece 7. It should only be ensured that these molded spacers rest on the inner wall of the bushing 8 with the smallest possible area in order to largely prevent heat transfer between the flow chamber 1 and the connecting piece 7.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rohrverteiler, der eine Vorlaufkammer (1) und eine Rücklaufkammer (2) hat (Fig. 1). Die beiden Kammern liegen übereinander und die zu den Kammern führenden Anschlußstutzen (7) sind an einer Seite des Rohrverteilers herausgeführt. Zu diesem Zweck ist ein Teil der Anschlußstutzen durch die Vorlaufkammer (1) zur Rückiaufkammer (2) hindurchgeführt. Damit ein möglichst geringer Wärmeübergang zwischen der Vorlaufkammer (1) und der Rückiaufkammer (2) stattfindet, sind die beiden Kammern in einem gewissen Abstand voneinander angeordnet. Zwischen den beiden Kammern ist eine Isolierschicht zur Wärmeisolation eingebracht. Außerdem sind die durch die Vorlaufkammer (1) hindurchgeführten Anschlußstutzen (7) ebenfalls gegenüber der Vorlaufkammer (1) isoliert. Zu diesem Zweck sind in der Vorlaufkammer (1) Durchführungen (8) vorgesehen, deren innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser der durch sie hindurchgeführten Anschiußstutzen(7). Auf Grund der guten Wärmeisolation zwischen Vorlaufkammer (1) und Rücklaufkammer (2) ist der erfindungsgemäße Rohrverteiler insbesondere für Fernheizungen geeignet, bei denen hohe Vorlauftemperaturen auftreten und gleichzeitig sehr niedrige Rücklauftemperaturen eingehalten werden müssen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Rohrverteiler mit einer Vorlaufkammer und einer Rücklaufkammer, die übereinander angeordnet und im Querschnitt rechteckig ausgebildet sind, insbesondere für Fernheizungen.
  • Rohrverteiler werden für Heizungsanlagen und auch andere Rohrleitungssysteme verwendet, In Heizungsanlagen werden sie zum Anschluß der Vorlaufleitungen und der Rücklaufleitungen eingesetzt. Sie finden vielfach auch Verwendung als Heizkreisverteiler für Fußbodenheizungen.
  • Aus der DE-PS 2 116 982 ist ein Rohrverteiler bekannt, der aus einer Vorlaufkammer und einer Rücklaufkammer besteht, an die mehrere Anschlußstutzen angeschlossen sind. Dieser bekannte Rohrverteiler hat eine gemeinsame waagerechte Trennwand, die den Rohrverteiler in eine Vorlauf kammer und eine Rücklaufkammer unterteilt. Der Wärmeaustausch, der bei diesem Rohrverteiler zwischen der Vorlaufkammer und der Rücklaufkammer auftritt, erwärmt den Wärmeträger in der Rücklaufkammer. Für besondere Anwendungsfälle, bei denen eine sehr niedrige Rücklauftemperatur eingehalten werden soll, während gleichzeitig sehr hohe Vorlauf temperaturen auftreten, soll ein Wärmeübergang von der Vorlaufkammer zur Rücklaufkammer weitgehendst vermieden werden. Dies könnte auf einfache Weise dadurch erreicht werden, daß diese beiden Kammern völlig voneinander getrennt nebeneinander angeordnet werden, wie dies früher bei Heizungsanlagen üblich war. Bei einer solchen Anordnung ergeben sich aber zwangsläufig umständliche, lange Leitungsführungen, die einerseits Energieverluste mit sich'bringen und auch einen hohen Materialaufwand darstellen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rohrverteiler zu schaffen, bei dem ein Wärmeaustausch zwischen Vorlaufkammer und Rücklaufkammer weitgehend vermieden wird.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erhält man bei einem Rohrverteiler der eingangs genannten Gattung dadurch, daß die Vorlaufkammer und die Rücklaufkammer einen Abstand voneinander haben, und daß zwischen der Vorlaufkammer und der Rücklaufkammer eine Isolierschicht angeordnet ist.
  • Der erfindungsgemäß ausgestaltete Rohrverteiler nimmt wenig Platz in Anspruch und verhindertsein Aufheizen des Wärmeträgers in der Rücklaufkammer. Da bei Fernheizungsanlagen Vorlauftemperaturen von ca. 130° C auftreten und gleichzeitig Rücklauf temperaturen von max. 50° C eingehalten werden sollen, ist der erfindungsgemäße Rohrverteiler insbesondere für den Einsatz in Fernheizungsanlagen geeignet.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Isolierschicht aus einem Hartschaum besteht, der die Vorlaufkammer und die Rücklaufkammer mechanisch verbindet. Auf diese Weise kann in den meisten Fällen auf zusätzliche Verbindungsmittel zwischen Vorlaufkammer und Rücklaufkammer verzichtet werden. Bei Rohrverteilern mit einer großen Länge oder wenn besonders hohe mechanische Anforderungen an den Rohrverteiler gestellt werden, können zusätzliche Verbindungselemente vorgesehen sein.
  • Aus diesem Grunde sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß die Vorlaufkammer und die Rücklaufkammer stirnseitig durch ein Abschlußblech miteinander verbunden sind.
  • Außerdem kann der Rohrverteiler zur Erzielung einer höheren mechanischen Stabilität so ausgebildet sein, daß in den Zwischenraum zwischen Vorlaufkammer und Rücklaufkammer eines oder mehrere Distanzelemente eingesetzt sind, über die die beiden Kammern mechanisch miteinander verbunden sind.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß der Rohrverteiler Anschlußstutzen hat, von denen wenigstens ein Anschlußstutzen (7) durch eine der Kammern hindurchgeführt ist. Durch diese Maßnahme ergeben sich besonders günstige Bedingungen für den Anschluß der Rücklaufleitungen und Vorlaufleitungen. Es ergibt sich eine übersichtliche Anordnung für die auf den Rohrverteiler aufgesetzten Ventile und es werden lange, verlustbehaftete Rohrverzweigungen vermieden.
  • Der erfindungsgemäße Rohrverteiler kann weiterhin so ausgebildet sein, daß bei einer der Kammern Durchführungen vorgesehen sind, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser der durch sie hindurchgeführten Anschlußstutzen. Auf diese weise wird ein Wärmeaustausch zwischen den durchgeführten Anschlußstutzen und der Kammer vermieden, durch die diese Anschlußstutzen hindurchgeführt werden.
  • Der Rohrverteiler kann so ausgebildet sein, daß zwischen den Durchführungen und den durchgeführten Anschlußstutzen ein freier Zwischenraum ist.
  • Eine Weiterbildung sieht vor, daß in den Zwischenraum ein Isoliermaterial eingebracht ist. Dieses Isoliermaterial kann dazu beitragen, daß eine noch festere mechanische Verbindung zwischen den beiden Kammern besteht, ohne daß zusätzlich Verbindungselemente verwendet werden müssen. Eine solche bessere mechanische Verbindung ergibt sich, wenn der Zwischenraum beispielsweise mit Hartschaum ausgeschäumt wird.
  • Zur Zentrierung der durchgeführten Anschlußstutzen kann der Rohrverteiler auch so ausgebildet sein, daß zwischen der Durchführung und dem zugehörigen Anschlußstutzen ein oder mehrere Zentrierelemente eingesetzt sind. Diese können als Ringe ausgebildet sein, die auf die Anschlußstutzen aufgesetzt sind.
  • Eine Weiterbildung sieht vor, daß als Zentrierelemente am Anschlußstutzen Rippen oder sonstige Erhebungen ausgebildet sind.
  • Der Einsatz von Zentrierelementen ist aber nur dann erforderlich, wenn auf Grund der Ausführung des Rohrverteilers eine Zentrierung ohne Zentrierelemente nicht zufriedenstellend möglich ist. Dies kann gegebenenfalls dann der Fall sein, wenn zwischen Durchführung und Anschlußstutzen nur ein sehr geringer Zwischenraum besteht.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Rohrverteiler von der Seite im Längsschnitt und
    • Fig. 2 den Rohrverteiler von Fig.l im Querschnitt.
  • Der in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Rohrverteiler besteht im wesentlichen aus einer Vorlaufkammer 1, einer Rücklaufkammer 2 und einer dazwischenliegenden Isolierschicht 3. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Kammern 1, 2 nicht nur durch die Isolierschicht 3 miteinander verbunden, sondern es ist zusätzlich ein Abschlußblech 4 vorgesehen. An dem in der Zeichnung nicht dargestellten Ende kann ebenso ein solches Abschlußblech angebracht sein. Zur Verbindung der beiden Kammern 1, 2 können außerdem Distanzelemente 5 verwendet werden, die in gewissen Abständen zwischen die beiden Kammern 1 und 2 eingefügt sind. In der Zeichung ist ein solches Distanzelement 5 dargestellt, das mit der Vorlaufkammer 1 und der Rücklaufkammer 2 verschweißt oder verlötet sein kann.
  • Die Isolierschicht 3 kann mit den sich gegenüberliegenden Flächen a und b verklebt sein. Vorzugsweise wird aber der Zwischenraum zwischen Vorlaufkammer 1 und Rücklaufkammer 2 mittels eines Hartschaumes ausgeschäumt, der beim Erhärten eine hinreichend stabile Verbindung zwischen den genannten Kammern 1 und 2 schafft.
  • Die Anschlußstutzen 6, 7 des dargestellten Rohrverteilers sind so angebracht, daß sie an einer Seite des Rohrverteilers herausragen. Dabei sind die Anschlußstutzen 7, die zur Rücklaufkammer 2 führen, durch die Vorlaufkammer 1 hindurchgeführt. Um eine gute Wärmeisolation zwischen den Anschlußstutzen 7 und der Vorlaufkammer 1 zu gewährleisten, sind in der Vorlaufkammer 1 Durchführungen 8 ausgebildet, die einen größeren Innendurchmesser haben als die Außendurchmesser der durch sie hindurchgetührten Anschlußstutzen 7. Es entsteht somit ein Zwischenraum zwischen Anschlußstutzen 7 und Durchführung 8. Dieser Zwischenraum kann frei sein, so das zwischen Vorlaufkammer 1 und Anschlußstutzen 7 keine Verbindung besteht.
  • Der Zwischenraum kann aber auch ausgeschäumt sein, wie diese in Fig. 2 dargestellt ist. In diesem Fall können Isolierschicht 3 und das zwischen Anschlußstutzen 7 und Vorlaufkammer 1 eingebrachte Isoliermaterial aus Hartschaum bestehen, der in einem Arbeitsgang durch Ausschäumen eingebracht wird.
  • Um einen gleichmäßigen Abstand der Anschlußstutzen 7 von der Innenwandung der Durchführungen 8 zu gewährleisten, können auf die Anschlußstutzen 7 Distanzelemente 9 aufgestetzt sein. Im dargestellten Beispiel besteht das Distanzelement 9 aus einem auf einen Anschlußstutzen 7 aufgesetzten Ring. Dieser Ring besteht vorzugsweise aus wärmeisolierendem Material.
  • Weitere mögliche Ausführungsformen von Distanzelementen sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Solche Distanzelemente können auch an den durchgeführten Anchlußstutzen 7 ausgebildete Rippen oder sonstige Erhebungen sein. Dabei sollte lediglich gewährleistet sein, daß diese angeformten Distanzelemente mit einer möglichst geringen Fläche an der Innenwand der Durchführung 8 aufliegen, um eine Wärmeübertragung zwischen Vorlaufkammer 1 und Anschlußstutzen 7 weitgehendst zu verhindern.
  • Es wird noch darauf hingewiesen, daß es für geringere Isolationsanforderungen ausreichen kann, wenn bei genügend großen Abständen zwischen Vorlaufkammer 1 und Rücklaufkammer 2 und zwischen Vorlaufkammer 1 und Anschlußstutzen 7 kein Isoliermaterial in die Zwischenräume eingebracht wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird aber ein Isoliermaterial verwendet, da es außer der besseren Wärmeisolierung gleichzeitig eine mechanische Verbindung zwischen Vorlaufkammer 1 und Rücklaufkammer 2 bewirkt.

Claims (15)

1. Rohrverteiler mit einer Vorlaufkammer und einer Rücklaufkammer, die übereinander angeordnet und im Querschnitt rechteckig ausgebildet sind, insbesondere für Fernheizungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlaufkammer (1) und die Rücklaufkammer (2) einen Abstand voneinander haben, und daß zwischen der Vorlaufkammer (1) und der Rücklaufkammer (2) eine Isolierschicht angeordnet ist.
2. Rohrverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (3) aus einem wärmeisolierenden Hartschaum besteht.
3. Rohrverteiler nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (3) die Vorlaufkammer (1) und die Rücklaufkammer (2) mechanisch verbindet.
4. Rohrverteiler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (3) mit der Vorlaufkammer (1) und der Rücklaufkammer (2) verklebt ist.
5. Rohrverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlaufkammer (1) und die Rücklaufkammer (2) stirnseitig durch ein Abschlußblech (4) miteinander verbunden sind.
6. Rohrverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zwischenräumen zwischen Vorlaufkammer (1) und Rücklaufkammer (2) eines oder mehrere Distanzelemente eingesetzt sind, über die die beiden Kammern (1,2) mechanisch miteinander verbunden sind.
7. Rohrverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrverteiler Anschlußstutzen (6,7) hat von denen wenigstens ein Anschlußstutzen (7) durch eine der Kammern (1) hindurchgeführt ist.
8. Rohrverteiler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer der Kammern (1) Durchführungen (8) vorgesehen sind, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser der durch sie hindurchgeführten Anschlußstutzen (7).
9. Rohrverteiler nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Durchführungen (8) Hülsen vorgesehen sind.
10. Rohrverteiler nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Durchführungen (8) und den durchgeführten Anschlußstutzen (7) ein freier Zwischenraum ist.
11. Rohrverteiler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zwischenraum ein Isoliermaterial eingebracht ist.
12. Rohrverteiler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum mit einem wärmeisolierenden Material ausgeschäumt ist.
13. Rohrverteiler nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Durchführung (8) und dem zugehörigen Anschlußstutzen (7) ein oder mehrere Zentrierelemente (9) eingesetzt sind.
14. Rohrverteiler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,daß als Zentrierelement (9) ein Ring auf den Anschlußstutzen (7) aufgesetzt ist.
15. Rohrverteiler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Zentrierelemente (9) am Anschlußstutzen (7) Rippen oder sonstige Erhebungen ausgebildet sind.
EP82106764A 1981-08-12 1982-07-27 Rohrverteiler für Fernheizungen Withdrawn EP0071870A3 (de)

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