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CN114829861A - 加热体 - Google Patents

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CN114829861A
CN114829861A CN201980102893.1A CN201980102893A CN114829861A CN 114829861 A CN114829861 A CN 114829861A CN 201980102893 A CN201980102893 A CN 201980102893A CN 114829861 A CN114829861 A CN 114829861A
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CN
China
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heating
heating body
heat
tube
pipe
Prior art date
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内杰特·乌鲁达格
M·奧泽尔萨吉罗格鲁
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Abstract

本发明涉及一种加热体(10)，其包括多个以工作介质(12)填充的、优选地平行或基本上平行伸延的热管(14)，所述热管分别具有第一端部(20)和第二端部(22)以及热源(16)，该热源与热管(14)的第一端部(20)和/或第二端部(22)热耦合。为了改进效率、缩短加热时间并且实现均匀的热分布，设置成热管(14)的第一端部(20)敞开地构造并与第一横向连接管(24)处于流体连接，并且/或者热管(14)的第二端部(22)敞开地构造并与第二横向连接管(26)处于流体连接，其中，热管(14)和横向连接管(24,26)形成共同的且以工作介质(12)填充的空腔，并且第一横向连接管(24)或第二横向连接管(26)与热源(16)热耦合，以便吸收来自热源(16)的热。

Description

加热体
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的加热体以及根据权利要求22的前序部分的备选的实施方式。
背景技术
由DE 20 2007 015 734 Ul已知一种开头提及的类型的加热体。多件式的加热体由竖直布置的经加热的前板和多个在前板的背侧上与前板导热连接的垂直布置的且彼此间隔开的且以制冷剂填充的、闭合的空心型材。空心型材的端部在一侧从前板突出并容纳在处于前板下方的被加热介质通流的、水平的载体型材管中。载体型材管包括至少一个进入接管和至少一个排出接管以及用于导热地且形状配合地容纳空心型材的端部的开口。经加热的前板连同与前板导热连接的空心型材因此可以在不截断和排空加热介质的情况下与载体型材管分离。
在已知的实施方式中，空心型材构造为单个元件并且在端部侧闭合地构造。
EP 1 307 698 B1涉及一种加热器，其包括基本上竖直的加热管，该加热管与至少一个附加的加热管连接，该附加的加热管从该附加的加热管出发沿基本上水平的方向延伸并且可转动地布置在其处。加热管中的至少一个至少部分地排空并且具有用于容纳运行液体的内部空腔。此外，加热管中的至少一个适合于从内部或外部热源吸收热。
已知不同的加热体类型用于以热水作为热载体进行空间加热。根据其结构方式和功能，热水加热体被划分为对流器、环节式加热体、管式加热体和板式加热体。
前面提到的热水加热体基本上通过其结构方式和呈辐射和/或对流形式的放热的方式进行区分。对于空间气候而言至关重要的是放热到空间中的方式。辐射热的份额越高，则加热舒适度或舒适感就越令人愉悦。
对流热通过沿着加热体面加热冷空气产生，由此提高空间中的空气和灰尘循环。与此相对，通过辐射热(红外范围内的波长)仅加热固体、物品、墙壁、家具和/或任何类型的物质，包括生物物质。通过IR辐射也加热气体(如室内空气)，但显著小于通过对流热加热，这导致灰尘不被辐射热卷起。
被动对流器是如下加热体，在该加热体中，更冷的环境空气在设有板片的引导水的空腔(例如管)处被加热。通过在大部分垂直的板片面上的局部加热，产生强制竖直的空气循环。板片增大了包围空腔的材料的放热表面。管和板片可以由导热材料构成。
主动对流器是如下加热体，在该加热体中，借助于至少一个通风机使待加热的空气在引导设有板片的水的管处强制引导经过，并且被加热。管和板片也可以由能导热的金属构成。典型的结构形式是例如加热寄存器(Heizregister)。
环节式加热体由组合在一起的单个环节组成。放热主要通过对流进行，优选地3/4作为对流热并且1/4作为辐射热。加热体环节由能导热的金属、例如钢或铸铁构成。
管式加热体由并排布置的不带板片的管组成，所述管在其端部处与相应平行的连接管流体密封地连接。效率大致相应于环节式加热体的效率，其中，3/4的热作为对流热散发并且1/4的热作为辐射热散发。加热体环节由能导热的材料构成、优选地由钢、铜和/或铝构成。典型的结构形式是例如毛巾架。
板式加热体是加热体中的一种标准形式。该板式加热体由半板焊接而成，在半板中预成型有水通道/空腔。引导水的空腔在加热体中更面状地设计。由此，热传递面与水体积之比与在环节式加热体的情况下相比更有利。然而，板式加热体与环节式加热体相比在相同的热功率的情况下需要更少的热水，其中，板式加热体比环节式加热体节省约30%。根据结构方式，板式加热体放射30%到70%的辐射热和30%到50%的对流热。
通过对流板片(肋)在焊接的板腔室处的平行的垂直布置，提高了对流份额。热功率可以通过流体密封地连接的平行的板体来改变。
用于上述加热体的热载体是热水。结构方式或类型决定了在可对照的热产量或功率情况下的水体积。热辐射、尤其在板式加热体的情况下的热辐射并不总是均匀地分布在板表面上。尤其地，热辐射与进流部和/或回流部的联接部的类型和位置有关。基本上在相同侧的、交替侧的、骑跨的(reitend)和/或悬挂的联接部之间进行区分。还已知特殊实施方案，如单管联接部和中央联接部。
在相同侧和/或交替侧的联接部的情况下一般已知的是，这种联接部组合对热水加热体的热功率不施加影响。在骑跨和悬挂的联接部的情况下，必须考虑直至15%的功率降低。加热体的热功率也主要由结构方式、尺寸、热水进流温度、水体积流和/或进流部和/或回流部的联接位置决定。加热体也经受所谓的“热惯性”。
用于与消耗有关的加热成本计算的加热成本分配器(Heizkostenverteiler)在环节式加热体、管式加热体或板式加热体的情况下可定位在标准化、预确定的部位处。在“仅”对流器的情况下的加热成本确定通过水回路中的热量表进行。
发明内容
从此出发，本发明任务在于，如此改进开头提到的类型的加热体，从而改进效率、缩短加热时间并且实现均匀的热分布。
根据本发明，该任务通过权利要求1的特征以及备选地通过权利要求22的特征来解决。
根据本发明设置成，热管的第一端部敞开地构造并与第一横向连接管处于流体连接并且/或者热管的第二端部敞开地构造并与第二横向连接管处于流体连接，其中，热管和横向连接管形成共同的且用工作介质填充的空腔，并且第一横向连接管或第二横向连接管与热源热耦合，以便吸收来自热源的热。
通过借助于横向连接管连接热管的第一敞开端部或第二敞开端部，在各个热管之间实现热平衡，由此与根据现有技术的加热体相比，实现了更均匀的温度分布。与根据现有技术的热水加热体相比，通过本发明提高了热产量。加热体空腔中的水体积和因此环绕的水体积也可以减少。此外，可确定：发出热射束的面、肋和/或板片更快地达到其预设的温度。
通过均匀的温度分布，可以简化加热成本检测器的位置确定。尤其地，独立于联接类型，热功率是恒定的。通过根据本发明的实施方案实现：实现辐射热的面的快速加热、辐射的面、肋和/或板片的均匀的热分布、独立于联接类型的快速调节特性、和与传统的加热体相比直至40%的能源成本节省。
一种优选的实施方式设置成，热管彼此平行地布置，并且在运行位置中竖直伸延。在该实施方案中，热管优选地构造为重力热管。
工作介质优选地是来自HFKW和/或FKW和/或合适的制冷剂组的市面上常见的、可自由获得的制冷剂和/或制冷剂混合物(非共沸(zeotropisch)混合物)，其具有低于2500的GWP值(全球变暖潜值)或低于750的GWP值。
在另一种优选的实施方式中，下部的第一横向连接管与热源连接并形成用于工作介质的蒸发器，而上部的第二横向连接管形成用于工作介质的冷凝器。
为了改善热辐射设置成，热管和/或横向连接管沿着纵向方向具有辐射热的元件，如面元件、肋或板片。
优选地，各个热管和/或横向连接管的面元件处于一个平面中。
优选地，热源是可被气态的或液态的加热介质(如水)穿流的加热管。加热管沿着纵向轴线同轴地布置在第一横向连接管或第二横向连接管中并被工作介质包围。
优选地，用于加热管的进流部和回流部的联接接管在端侧压力密封且流体密封地与横向连接管连接。
备选地，加热管也可以平行或基本上平行于第一横向连接管或第二横向连接管伸延并与所述第一横向连接管或第二横向连接管热耦合。
为了使根据本发明的加热体适配于不同的联接类型设置成，加热管具有进流部和回流部，其中，进流部经由第一旁通管与优选地市面上常见的调节阀连接，该调节阀耦联于在端侧从第二横向连接管突出的接管，并且从调节阀优选地平行于第一旁通管伸延的第二旁通管与加热管处于流体连接并与回流部耦合。
在该实施方式中补充地设置成，在加热管中布置有用于调节加热介质(如水)的通流的流动分离装置。流动分离装置从布置在加热管的在端侧的开口中的遮挡部沿加热管的纵向方向同轴地出发，其中，借助于遮挡部可预调整加热体的联接方式。
备选地设置成，热源是电热源、如电加热棒。优选地，电加热棒容纳在管中，该管与第一横向连接管和/或第二横向连接管热耦合并优选地至少部分地被工作介质包围。通过电热源实现如下优点，发出热射束的面、肋和/或板片更快地达到其预设的温度。也可以更快地调节加热体温度和因此室温。
一个特别优选的实施方式特征在于，第一横向连接管和/或第二横向连接管构造为双重壁的管结构，其中，用于容纳加热棒的管是双重壁的管结构的内管，并且与至少一个用于加热棒的在端侧的开口形状配合地接合到横向连接管中，优选地流体密封地且抗压地连接。
为了改善在电加热棒与内管之间的热传递，设置成，电加热元件优选地经由导热剂(如导热膏)与第一横向连接管或第二横向连接管的管或内管热耦合。
优选地，与热管耦合的辐射热的元件构造为横向于热管伸延的对流板片或平行于管伸延的面状的元件。
两个或更多个加热体也可以并联或串联成加热寄存器。
有利地，加热体或加热寄存器可以与通风机耦合，该通风机的流动方向垂直于由加热体展开的平面伸延。由此，空气可以被输送穿过对流板片，以便改善放热。
一种备选的实施方案涉及一种加热体，其包括至少一个被抽空的且以工作介质填充的具有第一端部和第二端部的热管以及与热管热耦合的热源。
根据备选的发明设置成，热管弯曲成蜿蜒形的管束，其包括直的、平行伸延的区段和连接平行区段的上部的和下部的弯曲区段，其中，管束的下部的或上部的弯曲区段与热源热耦合。
一种特别优选的实施方式设置成，管束的端部流体密封地相互连接。
为了高效的热耦合，设置成，管束的下部的弓形区段分别形成蒸发器并与导热主体热耦合，其中，导热主体与热源热耦合。
导热主体优选地由导热材料、例如铜或铝构成。
优选地，管束是重力热管束。
热源可以是贯穿导热主体的并且由加热介质(如水)通流的加热管。
备选地，热源是电热源、优选地电加热棒，该电加热棒与导热主体热耦合。
管束的竖直区段优选地具有导热板片或对流板片，所述导热板片或对流板片横向或纵向于竖直区段伸延。
管束可以并联或串联成加热寄存器，其中，下部的弯曲区段容纳在共同的导热主体中。
附图说明
本发明的另外的细节、优点和特征不仅由权利要求、可从这些权利要求中得知的特征(本身和/或组合地)得出，而且由以下优选的实施例的描述得出。
其中：
图1示出了具有热管的加热体的第一实施方式的剖视图，
图2示出了根据图1的加热体的热管的透视图，
图3示出了根据图1的以工作介质填充的加热体的剖视图，
图4示出了根据图1的以加热介质填充的加热体的剖视图，
图5部分剖切地示出了根据图1的加热体的前视图，其具有面状的热辐射元件，
图6示出了根据图5的加热体的热管，其具有转动90°呈现的面状的热辐射元件作为辐射器，
图7示出了根据图1的优选地以钢实施的加热体的剖视图，其具有联接装置，该联接装置包括进流部和回流部以及旁通管用于通用联接，
图8示出了根据图1的优选地以铝实施的加热体的剖视图，其具有联接装置，该联接装置包括进流部和回流部以及旁通管用于通用联接，
图9示出了根据图7的以工作介质填充的加热体的剖视图，
图10示出了根据图8的以工作介质填充的加热体的剖视图，
图11示出了根据图7的以加热介质填充的加热体的剖视图，
图12示出了根据图8的以加热介质填充的加热体的剖视图，
图13示出了根据图8的优选地以铝实施的加热体的剖视图，其具有联接装置，该联接装置包括进流部和回流部以及旁通管用于骑跨联接和右下方联接，
图14a示出了根据图7或图8的加热体的前视图，其具有热辐射元件的示例性的第一实施方案，
图14b示出了根据图7或图8的加热体的前视图，其具有热辐射元件的示例性的备选的实施方案，
图15示出了根据图14的加热体的热管，其具有转动90°呈现的呈肋形式的热辐射元件作为辐射器，
图16示出了加热体的第二实施方式的剖视图，其具有呈电加热棒形式的电热源，
图17示出了根据图16的以工作介质填充的加热体的剖视图，
图18部分以剖视图示出了根据图16的加热体的前视图，其具有电加热棒作为热源，并且示例性地在右侧利用热辐射元件隔挡，
图19示出了呈加热寄存器形式的加热体的第三实施方式的剖视图，其具有板片作为热辐射元件，
图20示出了根据图19的以工作介质填充的加热体的剖视图，
图21示出了根据图19的以加热介质填充的加热体的剖视图，
图22示出了呈加热寄存器形式的加热体的第四实施方式的剖视图，其具有电加热棒作为热源，
图23a示出了具有两个根据图20的并联的加热寄存器的加热体的剖视图，
图23b示出了根据图23a的加热体的俯视图，
图23c示出了根据图23a的加热体的侧视图，
图24示出了根据图23a-c的加热寄存器加热体的示意图，
图25a示出了具有两个根据图22的并联连接的加热寄存器的加热体的剖视图，其具有电加热棒作为热源，
图25b示出了根据图25a的加热体的俯视图，
图25c示出了根据图25a的加热体的侧视图，
图26示出了根据图25a-图25c的加热寄存器加热体的示意图，
图27示出了呈蜿蜒形的热管管束形式的加热体的第五实施方式的剖视图，其具有呈加热管形式的热源，
图28示出了呈蜿蜒形的热管管束形式的加热体的第六实施方式的剖视图，具有呈电加热棒形式的热源，
图29a示出了呈管束加热寄存器形式的加热体的第八实施方式的剖视图，其具有三个寄存器部段、串联连接的管束、并联布置的寄存器部段(根据图27)、并联连接的加热介质管，
图29b示出了根据图29a的管束加热寄存器的俯视图，
图29c示出了根据图29a的管束加热寄存器沿着剖面A-A的剖视图，
图29d示出了根据图29a的管束加热寄存器沿着剖面C-C的剖视图，
图29e示出了根据图29a的管束加热寄存器沿着根据图29c、图29d的剖面B-B的侧视图和剖视图，
图29f示出了根据图29d的管束加热寄存器的侧视图，
图30a示出了根据图28的呈管束加热寄存器形式的加热体的第九实施方式的剖视图，其示例性地具有三个寄存器部段、串联连接的管束、并联连接的寄存器部段与电热源，
图30b示出了根据图30a的管束加热寄存器的俯视图，
图30c示出了根据图30a的管束加热寄存器沿着剖面A-A的剖视图，
图30d示出了根据图30a的管束加热寄存器沿着剖面C-C的剖视图，
图30e示出了根据图30a的管束加热寄存器沿着根据图30c、图30d的剖面B-B的侧视图和剖视图，
图31a示出了呈根据管束加热寄存器形式的加热体的第十实施方式的剖视图，其示例性地具有三个并联布置的寄存器部段、优选地具有水作为热源的串联连接的管束、并联连接的加热介质管，
图31b示出了根据图31a的管束加热寄存器的俯视图，
图31c示出了根据图31a的管束加热寄存器沿着剖面A-A的剖视图，
图31d示出了根据图31a的管束加热寄存器沿着剖面C-C的剖视图，
图31e示出了根据图31a的管束加热寄存器沿着根据图31c、图31d的剖面B-B的侧视图和俯视图，
图31f示出了根据图31d的管束加热寄存器的侧视图，
图32a示出了根据图27的呈管束加热寄存器形式的加热体的第十一实施方式的剖视图，其示例性地具有三个并联布置的寄存器部段、串联连接的管束、串联连接的加热介质管，
图32b示出了根据图32a的管束加热寄存器的俯视图，
图32c示出了根据图32a的管束加热寄存器沿着剖面A-A的剖视图，
图32d示出了根据图32a的管束加热寄存器沿着剖面C-C的剖视图，
图32e示出了根据图32a的管束加热寄存器沿着根据图32c、图32d的剖面B-B的侧视图和剖视图，
图32f示出了根据图32d的管束加热寄存器的侧视图。
具体实施方式
图1以剖视图示出了加热体10，其包括多个被抽空的并以工作介质12填充的平行或基本上平行伸延的热管14以及呈被加热介质18(如水)通流的加热管形式的热源16，该加热管与热管14热耦合。
根据本发明，热管14构造为重力热管并分别包括第一敞开端部20和第二敞开端部22。第一敞开端部通入闭合的第一横向连接管24中并与该第一横向连接管流体密封地连接。第二敞开端部22通入闭合的第二横向连接管26中并与该第二横向连接管流体密封地处于流体连接。
热管14以及横向连接管24,26的空腔形成统一的空腔，该空腔被抽空并以工作介质12填充。作为工作介质优选地使用不可燃烧的、市面上常见的且可自由获得的制冷剂混合物，例如非共沸混合物中的来自HFKW组的部分卤化的碳氟化合物。根据直至70℃的加热体表面温度，热管14和横向连接管24,26内部的压力优选地为33巴。借助于合适的工作介质也可以达到热水加热之外的温度。
横向连接管24沿同轴方向容纳加热管16，其中，横向连接管在其端侧28,30处流体密封地闭合，并且仅加热管的联接接管32,34从端面28,30中通入。在第二横向连接管中，优选地在端侧布置有填充阀36，并且示例性地在中间在管壁中布置有安全阀38。在结构上，安全阀在横向连接管或由工作介质填充的空腔中的任何其他有利的位置也是可能的。如果技术准则需要，则设置阀的有利的安全封装。下部的第一横向连接管24基本上形成蒸发器(流体收集器)，而上部的第二横向连接管26形成冷凝器(蒸汽收集器)。
图2以简单的实施方案示出了呈重力热管形式的热管14。热管14和横向连接管24,26可以由铝、铜、碳钢和/或VA钢或其他导热的固体材料以及不同材料的组合实施。
热管14是用于传输热并且为此使用可运动的工作介质(例如水、氨或制冷剂)的装置，所述工作介质在回路中蒸发并再次冷凝。工作介质最初是液态的并通过第一横向连接管24中的加热管16在吸收热(蒸发热)的情况下蒸发。工作介质然后从第一敞开端部20通过热管14到达第二敞开端部22，在那里在放出热的情况下再次冷凝。然后液体又返回到第一敞开端部或进入第一横向连接管中。
在此应说明的是，工作介质基本上不传输显热，而是传输潜热。这意味着几乎不发生温度变化，而是蒸发或冷凝，从而传递蒸发热或冷凝热。
令人惊奇的是，根据本发明的由横向连接管和热管构成的管结构作为两相热虹吸管工作。在热虹吸管的情况下，工作介质的循环需要热管的或多或少竖直的取向，从而热传输仅从下向上起作用；所谓的重力热管。液态工作介质即由于重力向下流动，在当前情况下流向第一横向连接管(蒸发器)，而在那里蒸发的介质可以向上上升至第二横向连接管(冷凝器)。只要工作介质仍可以可靠地向下流动，则相对平坦的取向是可能的。由于在热虹吸管的情况下利用重力，所以也被称为重力热管。
上述原理也在以下不同加热体的实施方式中使用。
图3以剖视图示出了根据图1的加热体10，其中，由热管14和横向连接管24,26形成的空腔以工作介质12填充，以灰色呈现。
图4示出了加热体10的侧视图，其中，在加热管16中流动的加热介质18(如水)以灰色呈现。
图5示出了加热体10，部分地以剖视图示出，并且部分地示出有挡衬元件42和辐射板材40，所述挡衬元件和辐射板材与热管14或横向连接管24,26热耦合。
图6以透视图示出了具有面状的热辐射元件40的热管14，该热辐射元件经由作为对流元件的连接板材44与热管14热耦合。热辐射元件40,44在装配状态下处于一个平面中并且优选地不仅处于加热体的前侧上而且处于加热体的背侧上。
图7示出了优选地以钢实施的加热体46的第二实施方式，该加热体具有可适配于不同的加热体联接部的联接系统48。联接系统48包括进流联接部50，该进流联接部经由旁通管52与优选地市面上常见的调节阀54的入口连接，该调节阀耦联在从第二横向连接管26出发的对接管端部56处。第二旁通管58从调节阀54沿加热管16的方向伸延并与该加热管流体连接。在加热管16的内部中同轴地布置有加热介质分流器60，加热介质经由该加热介质分流器从第二旁通管58引导通过加热管16并返回到回流联接部62。加热介质分流器60从遮挡部64出发，该遮挡部布置在加热管16的在端侧的横剖面中，以便经由加热管16的联接接管32,34或经由进流和回流联接部50,62运行加热体。
图8示出了优选地以铝实施的加热体66的第三实施方式。该实施方式与根据图7的实施方式区别在于：第一横向连接管24和加热管16并排平行地伸延并热耦合。优选地，第一横向连接管24和加热管16构造为挤压型材68、优选地挤压铝型材。
加热体66同样包括具有流入部72的通用的联接系统70，该流入部经由第一旁通管74与市面上常见的加热体调节阀76连接，该加热体调节阀与第二横向连接管26的对接管端部78耦联。第二旁通管80从调节阀76沿加热管16的方向伸延并与该加热管流体连接。在加热管16的内部同轴地伸延有加热介质分流器82，该加热介质分流器与遮挡部84连接，该遮挡部布置在加热管16的在端侧的开口中。加热介质经由第二旁通管80沿着加热介质分流器82在加热管的纵向方向上被引导并引导返回到回流联接部86。
图9示出了具有填充的工作介质的以钢实施的加热体46，并且图10示出了具有填充的工作介质的以铝实施的加热体66，分别以灰色呈现。
图11和图12分别示出了具有填充的加热介质的加热体46和66，分别以灰色呈现。
图13示出了根据图8的加热体66的一种实施方式。该实施方式与根据图8的实施方式区别在于，联接系统70具有流入部86，该流入部经由第一旁通管74与第二旁通管80和与回流联接部72热耦合。当联接部72为进流部并且联接部86为回流部时，联接系统也起作用。加热体仅适用于“骑跨联接部”或“下方联接部”，而与加热介质18的流动方向(进流/回流)无关。
图14a和图14b示例性地示出了加热体46,66的不同实施方式，该加热体具有面状的辐射热的面元件88,92，所述面元件沿着热管14、根据图7的旁通管58和根据图8和图13的旁通管80延伸。面元件90,94是示例性的挡衬。
图15以透视图示出了根据图14a、图14b的热管14，该热管具有面状的热辐射元件88,92，所述热辐射元件经由作为对流元件的连接板材96沿纵向方向与热管14热耦合。热辐射元件88,92和对流元件96在装配状态下处于一个平面中并优选地不仅在加热体的前侧上而且在加热体的背侧上在接合技术上连接。
图16以剖视图示出了加热体98的第四实施方式，该加热体具有与根据图1的加热体基本上相同的结构，其中，相同的元件设有相同的附图标记。
如图1中所示，第一横向连接管24沿着中心轴线具有同轴管100，在所示的实施例中，该同轴管沿纵向方向容纳电加热棒102。为了实现在加热棒102和管100之间的最佳的热传递，设置成，在加热棒102和管100之间优选地布置有导热剂104。管100在端侧与横向连接管24流体密封地连接并在外侧被工作介质12围绕流动。
加热棒联接部不限于图中所示的侧面，其也可以在相对而置的管端部处以如上文所描述的必需的流体密封进行。
图17示出了具有填充的工作介质12的加热体98，以灰色呈现。
图18示出了加热体98，部分地以剖视图示出，并且部分地示出有呈面状的热辐射元件106形式的挡衬；所述热辐射元件沿热管14的纵向方向伸延。面元件108,109,110是示例性挡衬。
图19示出了加热体112的第五实施方式，该加热体基本上具有与根据图1的加热体10相同的结构，其中然而，热管14经由横向伸延的板片114热耦合。此外，设置有通风机116，气流118可以经由通风机116被引导通过在板片114之间形成的开口。
图20示出了根据图19的加热体112，该加热体具有填充的工作介质12，以灰色呈现。
图21示出了根据图19的加热体112，该加热体具有填充的加热介质(如水18)，以灰色呈现。
图22示出了加热体120的第六实施方式，该加热体具有与根据图16的加热体98基本上相同的结构，其中然而，热管14经由横向伸延的板片114热耦合。此外，设置有通风机116，气流118可以经由通风机116被引导通过在板片114之间形成的开口。
图23a至图23c分别示出了加热寄存器122的不同视图，该加热寄存器由两个并联连接的根据图19的加热体112组成。根据图23a，加热寄存器122包括第一加热体部段124以及第二加热体部段126，其中，加热管16并联连接。为此设置成，联接接管128,130经由连接元件132与进流接管134共同连接。在输出侧，输出接管136,138经由管连接部与联接接管140连接。当联接部140为进流部并且联接部134为回流部时，联接系统也起作用。
加热寄存器部段124,126基本上具有与加热体112的结构相对应的结构，如该结构关于图19至图21所描述的那样。
此外，设置有通风机142，该通风机的纵向轴线144基本上垂直于由各部段展开的平面伸延，从而可以通过板片114之间的开口产生气流。
图24以简化图纯粹示意性地示出了加热寄存器122的通流原理。加热寄存器部段124,126的热管14分别与横向连接管24,26流体连接。与横向连接管24同轴地伸延有加热管16，所述加热管在所示的实施例中作为加热介质引导水。这些加热管在输入侧和输出侧并联，以提供液压平衡。备选地，可以如所示出的那样附加地设置液压平衡阀。也存在并联另外的部段的可能性，如这通过另外的横向连接管所示。
图25a至图25c分别以不同的视图示出了根据图23的加热体122的实施方式，其中，作为加热介质设置有电加热棒102。加热寄存器包括第一加热体部段124和第二加热体部段126。
加热寄存器部段124,126基本上具有与图22的加热体120的结构相对应的结构，如这关于图19至图22所描述的那样。
加热棒联接部不限于图中所示的侧面，其也可以在相对而置的管端部处以如上文所描述的必需的流体密封进行，。
图26以简化图纯粹示意性地示出了加热寄存器122的通流原理。加热寄存器部段124,126的热管14分别与横向连接管24,26流体连接。与横向连接管24同轴地伸延有管100，所述管在所示的实施例中容纳电加热棒102。也存在并联另外的部段的可能性，如这通过另外的横向连接管所示。
图27示出了加热体146的第七实施方案的前视图，该加热体呈蜿蜒形成形的热管束148的形式，该热管束以工作介质150填充并在其端部152,154处流体密封地封闭。管束148的平行伸延的管区段156形成热管，而第一弓形管区段158形成蒸发器160，并且第二弓形管区段156形成冷凝器162。
作为蒸发器起作用的管区段158与热源164(如加热管)热耦合。在当前情况下，加热管164在导热主体166中伸延，该导热主体由热传递介质(如铝或铜)或有利的导热材料构成。加热管164被加热介质18(例如水)通流，以便将热传递到管区段158处。
在管区段的端部152处优选地布置有安全阀38，并且在管束的端部154处布置有填充阀36。在结构上，安全阀38和填充阀36或由工作介质填充的空腔的任何其他有利的位置也是可能的。如果技术准则需要，则设置阀38的有利的安全封装。
备选地，端部152在安全阀38之前以及端部154在填充阀36之前也可以通过管段相互连接，从而产生闭合的管结构。由此，可以改善工作介质在被管束夹紧的空腔内的有效分布。
图28示出了根据图27的加热体168的另一种实施方式，其中，热源构造为具有联接部172的电加热棒170。电加热棒170在导热主体166中的开口174中延伸。为了更好地进行热传递，在电加热棒170与导热主体166之间的过渡部设置有导热剂176。
加热棒联接部不限于图中所示的侧面，其也可以在相对而置的管端部处以如上文所描述的必需的流体密封进行。
图29a至图29f以不同的视图示出了基于根据图27的加热体146的加热体178的一种实施方式。图29a)以剖视图示出了前视图。图29b)示出了加热体178的俯视图。图29c)以沿着图29a)的剖面A-A的剖视图示出了俯视图。图29d)以沿着图29a)的剖面C-C的剖视图示出了俯视图。图29e)以沿着图29c、图29d)的剖面B-B的剖视图示出了侧视图，并且图29f)从联接法兰的右侧示出了侧视图。
图29a)示出了加热体178的前视图。弯曲的管区段158在共同的导热主体180中热耦合。平行于弯曲的管区段158伸延有加热管182,184,186,188，如这在根据图29e)的侧视图中所示。
加热管在一端部处具有联接段190,192,194,196或在另一端部处具有联接段198,200,202,204，所述联接段分别有利地通入共同的法兰206,208中。加热管并联。联接部、进流部/回流部独立于加热介质的流动方向。
图30a)至图30e)示出了加热体210的一种实施方式的视图，该加热体基本上相应于根据图29a)至图29e)的加热体178，其具有如下区别：代替以加热介质(水)通流的管线路182,184,186,188而使用电加热棒212,214,216,218作为热源。
加热棒联接部不限于图中所示的侧面，其也可以在相对而置的管端部处以如上文所描述的必需的流体密封进行。
图31a)至图31f)示出了加热体220的一种实施方式的视图，该加热体基本上对应于根据图29a)至图29e)的加热体178，其具有如下区别：加热管182,184,186,188的端部190,192,194,196;198,200,202,204不是通入共同的法兰206,208中，而是相应两个端部190,192;194,196或198,200;202,204通入单独的管法兰222,224中。
加热管并联。联接部、进流部/回流部独立于加热介质的流动方向。
图32a)至图32f)示出了加热体226的一种实施方式的视图，该加热体基本上对应于根据图29a)至图29e)的加热体178，其具有如下区别：加热管182,184,186,188的端部190,192,194,196;198,200,202,204不是在共同的法兰206,208中结束，而是借助于联接连接部228,230串联。
法兰联接部230不限于图中所示的侧面，其也可以在相对而置的管端部处进行。联接部、进流部/回流部独立于加热介质的流动方向。

Claims (34)

1. 一种加热体(10,46,66,98,112,120,122)，其包括：
多个以工作介质(12)填充的、优选地平行或基本上平行伸延的热管(14)，所述热管分别具有第一端部(20)和第二端部(22)，以及
热源(16,102)，所述热源与所述热管(14)的第一端部(20)和/或第二端部(22)热耦合，
其特征在于，
所述热管(14)的第一端部(20)敞开地构造并与第一横向连接管(24)处于流体连接，并且/或者所述热管(14)的第二端部(22)敞开地构造并与第二横向连接管(26)处于流体连接，其中，所述热管(14)和所述横向连接管(24,26)形成共同的且以所述工作介质(12)填充的空腔，并且所述第一横向连接管(24)或所述第二横向连接管(26)与所述热源(16,102)热耦合，以便吸收来自所述热源(16,102)的热。
2.根据权利要求1所述的加热体，其特征在于，所述热管(14)彼此平行地布置，并且在运行位置中竖直伸延。
3.根据权利要求1或2所述的加热体，其特征在于，所述热管(14)构造为重力热管。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述工作介质(12)是来自HFKW和/或FKW和/或合适的制冷剂组的市面上常见的、可自由获得的制冷剂和/或制冷剂混合物(非共沸混合物)，其具有低于2500的GWP值(全球变暖潜值)或低于750的GWP值。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，下部的所述第一横向连接管(24)形成用于所述工作介质(12)的蒸发器。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，上部的所述第二横向连接管(26)形成用于所述工作介质(12)的冷凝器。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述热管(14)沿着纵向方向具有辐射热的元件(40,42,44;88,90,92,94,96)，如面元件、肋或辐射器。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，各个所述热管和/或旁通管的面元件(40,42;92,94)处于一个平面中。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述热源(16)是能够被气态的或液态的加热介质(18)、例如水穿流的加热管。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述加热管(16)沿着纵向轴线同轴地布置在所述第一横向连接管(24)或第二横向连接管(26)中并被所述工作介质(12)包围，并且所述加热管(16)的联接接管(32,34)在端侧压力密封且流体密封地与所述横向连接管(24,26)连接。
11.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述加热管(16)平行或基本上平行于第一横向连接管(24)或第二横向连接管(26)伸延并与所述第一横向连接管或第二横向连接管热连接。
12.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述加热体(46;66)具有联接系统(48;70)，所述联接系统具有进流联接部(50;72)和回流联接部(62;86)，其中，所述进流部经由第一旁通管(52;74)与优选地市面上常见的调节阀(54;76)连接，所述调节阀耦联于在端侧从所述第二横向连接管(26)突出的接管(56;78)，并且从所述调节阀(54;76)第二旁通管(58;80)优选地平行于所述第一旁通管伸延，与所述加热管(16)处于流体连接，并且与所述回流联接部(62;86)耦合。
13.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，在所述加热管(16)中布置有用于调节所述加热介质(18)、例如水的通流的流动分离装置(60;82)。
14.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述流动分离装置(60;82)从布置在所述加热管(16)的在端侧的开口中的遮挡部(64;84)沿所述加热管(16)的纵向方向同轴地出发，并且借助于所述遮挡部(64;84)能够预调整所述加热体(46;66)的联接方式。
15.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述热源(16)是电热源、如电加热棒(102)。
16.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述电加热元件(102)容纳在管(100)中，所述管与所述第一横向连接管(24)和/或第二横向连接管(26)热耦合并优选地至少部分地被所述工作介质(12)包围。
17.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述第一横向连接管(24)和/或第二横向连接管(26)构造为双重壁的管结构，其中，所述管(100)是所述双重壁的管结构的内管，并且与用于所述加热棒的至少一个在端侧的开口形状配合地接合到所述横向连接管中，优选接合密封地且抗压地连接。
18.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述电加热元件(102)经由导热剂、例如导热膏(104)或其他有利的导热元件与所述第一横向连接管(24)和/或第二横向连接管(26)的管(100)或内管热耦合。
19.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，与所述热管(14)耦合的辐射热的元件构造为对流板片(114)。
20.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，两个或更多个加热体(112)并联或串联成加热寄存器(122)或与单个加热体相比热功率更高的加热体。
21.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述加热体(112;122)与通风机(116,142)耦合，所述通风机的流动方向垂直于由所述加热体(112,122)展开的平面伸延。
22.一种加热体(146,168,178,210,220)，其包括至少一个以工作介质(150)填充的具有第一端部(152)和第二端部(154)的热管(148)以及与所述热管(148)热耦合的热源(164)，
其特征在于，
所述热管(148)弯曲成蜿蜒形的管束(148)，所述管束包括直的、平行伸延的区段(156)和连接所述平行区段的上部的和下部的弯曲区段(158)，其中，所述管束(148)的下部的或上部的弯曲区段(158)与所述热源(164)热耦合。
23.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述管束(148)的端部(152,154)利用阀(36,38)流体密封地密封或相互连接。
24.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述管束(148)的下部的弓形区段(158)分别形成蒸发器并与导热主体(166)热耦合，其中，所述导热主体(166)与所述热源(164)热耦合。
25.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述导热主体(166)由导热材料、例如铜或铝构成或由处于合适聚集态的有利的导热材料构成。
26.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述管束(148)是重力热管束。
27.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述热源(164)是至少一个贯穿所述导热主体(166)的并由加热介质、例如水通流的加热管(164)。
28.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述热源(164)是电热源、优选地电加热棒(170)，所述电加热棒与所述导热主体(166)热耦合。
29.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述管束的竖直区段(156)具有导热板片(144)。
30.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述管束(148)并联或串联成加热寄存器(178;210;220)，其中，所述下部的弯曲区段(158)容纳在共同的导热主体(180)中。
31.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，其他液态的或气态的介质也作为热源(164)起作用。
32.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，水的温度范围之外的温度是可能的，其中，所述热管(14,148)中的所述工作介质(12)决定所述加热体的温度范围。
33.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述热管(14;148)中的所述工作介质(12)决定所述加热体的温度范围。
34.根据前述权利要求中至少一项所述的加热体，其特征在于，所述热管(14;148)中的所述工作介质(12)决定所述加热体的热功率。
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