Die vorliegende Erfindung betrifft eine Installationsvorrichtung mit Modulen der Energie- oder Gebäudetechnik sowie Verfahren zur Entnahme eines Moduls aus einer derartigen Installationsvorrichtung.

Die Verwendung fossiler Energieträger ist nicht nur zunehmend unwirtschaftlich, sondern wird auch aufgrund der damit verbundenen negativen Auswirkungen auf das Klima zunehmend in Frage gestellt. Neben einer Steigerung der Nutzung regenerativer Energiequellen sind zunehmend auch effiziente Systeme zur Energiespeicherung von Nöten, die in Kombination mit intelligenten Steuerungen beispielsweise beim Heizen von Gebäuden oder beim Kühlen von Anlagen für einen reduzierten Energieverbrauch sorgen können. Aufgrund derartiger Maßnahmen lässt sich unabhängig vom verwendeten Energieträger ein hohes Einsparpotential schaffen, was auch die damit verbundenen Installationskosten auffängt.

Ein Beispiel für ein effizientes System zur Energiespeicherung ist in der bisher unveröffentlichten Patentanmeldung DE 10 2019 118223 der gleichen Anmelderin beschrieben. Dort wird eine Vorrichtung zur Energieübertragung und zur Energiespeicherung in einem Flüssigkeitsreservoir beschrieben, die einen auf einem Boden angeordneten Wasserwärmetauscher und einen über dem Wasserwärmetauscher angeordneten Luftwärmetauscher aufweist, wobei der Wasserwärmetauscher in einem Flüssigkeitsreservoir angeordnet ist, das von einer Innenhülle umgeben ist, die die Vorrichtung gegen eine die Innenhülle vom Boden aus überdeckende Außenhülle abgrenzt, wobei die Außenhülle wenigstens teilweise in eine Erdschicht eingebracht ist, und die Vorrichtung nach oben durch einen Deckel so abgeschlossen ist, dass ein Luftstrom von einem Lufteinlass zu einem Luftauslass durch den Luftwärmetauscher erzeugbar ist.

Typischerweise werden die aktiven Bereiche des Wasserwärmetauschers und des Luftwärmetauschers über eine Hydraulikeinheit mit einer Wärmepumpe verbunden, welche beispielsweise im Inneren eines Gebäudes angebracht ist. Hier ist es außerdem möglich, eine derartige Vorrichtung beispielsweise auf einem Dach eines Gebäudes anzubringen.

Aus dem allgemeinen Stand der Technik ist es bekannt, Module der Energieoder Gebäudetechnik in Installationsschränken beispielsweise im 19-Zoll Format oder aber als separate Bausteine anzuordnen. Derartige Installationen sind jedoch entweder sehr aufwändig oder sehr unübersichtlich und bieten nur wenig Schutz vor Umwelteinflüssen. Da derartige Module, wie z.B., die oben erwähnte Wärmepumpe, häufig sehr schwer sind, kann ein Monteur nur mit größerem Aufwand eine Wartung oder einen Austausch durchführen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik haben sich die Erfinder nun die Aufgabe gestellt, eine Installationsvorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, bei der Module besonders einfach zu installieren und zu warten sind.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Diese können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.

Gemäß der Erfindung wird eine Installationsvorrichtung mit Modulen der Energie- oder Gebäudetechnik geschaffen, die zwei Seitenwände und eine abnehmbare Frontabdeckung umfasst, welche mehrere stapelbare Module um- schließen, wobei die Seitenwände einen Rahmen, zwei darin angeordnete Längsschienen und eine Querschiene aufweisen, wobei zur Wartung oder zur Entnahme eines Moduls die Längsschienen entlang den Ecken der in der Vorrichtung verbleibenden Module angeordnet sind, um das oder die über dem zu entnehmenden Modul angeordnetes Module zu sichern, wobei die beiden Rahmen entlang zweier Längsschienen an der Vorderseite angeordnet sind und über an der oberen Rahmensegmente angebrachte Seilzüge mit den Querschiene verbindbar sind, auf denen das zu entnehmende Modul aufliegt, so dass dieses aus der Installationsvorrichtung entfernbar ist, nachdem das oder die über dem zu wartenden Modul angeordnetes Module an den Längsschienen gesichert sind.

Demnach sind bei der erfindungsgemäßen Installationsvorrichtung die Module hinter zwei Seitenwänden und einer abnehmbaren Frontabdeckung angeordnet, so dass diese zumindest von diesen Seiten von Umwelteinflüssen geschützt sind. Da die Module übereinandergestapelt werden, sind keine aufwändigen Haltevorrichtungen notwendig, welche beispielsweise wie bei Installationsschränken den Einbau eines Moduls übernehmen würden. Die beiden Seitenwände übernehmen während einer Wartung oder eines Austauschs eines Moduls jedoch eine weitere Funktion. Nachdem die Frontabdeckung entfernt wurde, lassen sich die Seitenwände zerlegen, wobei jede der Seitenwände einen Rahmen, zwei darin angeordnete Längsschienen und eine Querschiene aufweist. Die Längsschienen werden nun in den Eckbereichen der Module angebracht, so dass diese zumindest die über dem auszutauschenden oder zu wartenden Modul angeordneten Module fixieren können. Folglich übernehmen die Längsschienen nun die Funktion einer Haltevorrichtung, an die frontseitig der Rahmen angesetzt werden kann, welcher an dem oberen Rahmensegment eine Aufnahme für einen Seilzug aufweist, der mit den gleichfalls aus den Seitenwänden zu entnehmenden Querträgern verbunden werden kann, so dass eine Art Flaschenzug entsteht, womit das auszutauschende Modul angehoben werden kann. Auf diese Weise ist es auch unter erschwerten Bedingungen, beispielsweise auf dem Dach eines Gebäudes, ohne weiteres möglich, einen Austausch oder eine Wartung eines Moduls durchzuführen. Ein Monteur muss dabei keine zusätzlichen Montagehilfen mitführen, da bis auf die beiden Seilzüge, welche vom Monteur ohne weiteres zum Installationsort gebracht werden können, alle weiteren Installationshilfen bereits am Installationsort vorhanden sind. Folglich kann sich ein Monteur, unabhängig von der Situation vor Ort sicher sein, dass alle benötigten Installationshilfen bereits vorhanden sind. Auf diese Weise lässt sich die Installationsvorrichtung kostengünstig betreiben, wodurch unabhängig vom Aufstellort eine identische Ausgangssituation vorliegt. Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass neben der Installation auf einem Gebäudedach auch eine Installation beispielsweise in einem Untergeschoss eines Gebäudes möglich ist, wobei die Installationsvorrichtung je nach Anwendungsfall entsprechend erweitert werden kann. So wäre im ersten Fall noch zusätzlich eine Rückwand bzw. eine obere Abdeckung möglich, während im zweiten Fall die Seitenwände bzw. die Frontabdeckungen optisch ansprechend gestaltet sein können, wie dies häufig in Privathaushalten gewünscht wird. Nachdem die vorzunehmenden Arbeiten abgeschlossen sind, erfolgt ein Wiedereinsetzen des ausgetauschten oder des gewarteten Moduls in umgekehrter Reihenfolge, wobei anschließend die Längsträger wieder entfernt werden und zusammen mit den Querträgern in den Rahmen eingesetzt werden, welche anschließend wiederum die Seitenwände der Installationsvorrichtung vervollständigen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann das obere Rahmensegment mit Ösen versehen sein, in die der Seilzug eingehängt werden kann.

Demnach ist es auf einfache Weise möglich, den Rahmen mit dem Seilzug zu verbinden. Der Seilzug kann dabei beispielsweise mittels eines Karabinerhakens auf einfache Weise auch werkzeuglos eingehängt werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung entsprechen die Längs- schienen und die Querschiene des Rahmens im Wesentlichen den Außenabmessungen des Rahmens.

Demnach werden die Längsschienen so ausgeführt, dass sie bei einer typischerweise rechteckförmigen Ausgestaltung der Seitenwand entlang der langen Seite im Rahmen angebracht sein können. Die Querträger können quer dazu entlang der kurzen Seite der Seitenwand im Rahmen befestigt sein, wobei sowohl der Längsträger als auch der Querträger im Wesentlichen die Seitenwand vollständig oder nahezu vollständig Überspannen. Auf diese Weise ergibt sich eine große Flexibilität, da die Längsschienen an beliebigen Stellen mit den Modulen verbindbar sind.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind mehrere, übereinander gestapelte Module nebeneinander liegend angeordnet.

Auf diese Weise werden nun mehrere Stapel von Modulen gebildet, die nebeneinander angeordnet das Innere der Installationsvorrichtung im Wesentlichen vollständig auffüllen können. Dazu kann die Installationsvorrichtung beispielsweise mit unterschiedlicher Breite und unterschiedlichen Höhen angeboten werden, so dass je nach Anwendungsfall eine unterschiedliche Anzahl von Modulen untergebracht werden kann. Das erfinderische Konzept lässt sich daher auf verschiedene Anwendungsfälle mit unterschiedlicher Anzahl von Modulen ohne weiteres übertragen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Längsschienen mit den in der Installationsvorrichtung verbleibenden Module über Haltevorrichtungen verbunden. Um die Längsschienen mit den in der Installationsvorrichtung verbleibenden Module zu verbinden, kann eine Haltevorrichtung, beispielsweise in Form einer Halteplatte oder eines Haltewinkels vorgesehen sein, welche über Verbindungslöcher oder Verbindungsschlitze mittels Schrauben sowohl mit dem Längsträger als auch mit den Modulen verbunden werden kann. Es ist aber auch denkbar, entsprechende Profile vorzusehen, die werkzeuglos in korrespondierende Öffnungen sowohl in der Halteschiene als auch in den Modulen eingreifen können.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der Rahmen zusätzlich eine herausnehmbare Seitenwandplatte.

Auf diese Weise wird die Seitenwand gegen Umwelteinflüsse geschützt, wobei jedoch die Seitenwandplatte für die Installationsarbeiten nicht benötigt wird, so dass diese herausgenommen werden kann.

Der Rahmen, die Längsschienen und die Querschiene können als Metallprofile hergestellt sein.

Die Module können völlig unterschiedliche Aufgaben wahrnehmen, wobei neben der oben erwähnten Funktion einer Wärmepumpe weitere Aufgaben aus der Energie- bzw. Gebäudetechnik übernommen werden können. So können die Module beispielsweise als Hydraulik-Modul, als Wärmepumpenmodul, als Heißwassermodul, als Lüftungsmodul, als Batteriemodul, als Wechselrichtermodul, als Lademodul, als Notstromversorgung oder als Modul zum Energiemanagement eines Gebäudes sowie als Modul zur Gebäudeautomation bereitgestellt sein. Typischerweise werden die Module die gleiche Standfläche aufweisen, so dass eine standardisierte Vorgehensweise erfolgen kann.

Die oben genannte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zur Entnahme eines Moduls in einer oben beschriebenen Installationsvorrichtung gelöst. Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Installationsvorrichtung in einem zusammengesetzten Zustand vor Beginn von Installationsarbeiten,

Figur 2 die erfindungsgemäße Installationsvorrichtung mit abgenommener Frontabdeckung,

Figur 3 die Installationsvorrichtung mit herausgenommenen Seitenwandplatten,

Figur 4 die übereinander gestapelten Module nach Entfernen des Rahmens,

Figur 5 die Modulanordnung mit einem gekennzeichneten Modul,

Figur 6 die Modulanordnung nach Anbringen der Längsträger, des Rahmens, der Querträger und Anbringen der Seilzüge beim Herausnehmen eines Moduls, und

Figur 7 die Modulanordnung nach Absetzen des zu wartenden Moduls.

In den Figuren sind gleiche oder funktional gleich wirkende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In Figur 1 ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Installationsvorrichtung 10 in einer perspektivischen Seitenansicht gezeigt. Die Installationsvorrichtung 10 umfasst zwei Seitenwände 12 und eine abnehmbare Front- abdeckung 14. Die Installationsvorrichtung 10 kann darüber hinaus auch noch mit einer oberen Abdeckung versehen sein, welche über dem im Inneren der Installationsvorrichtung 10 angeordneten Modulen 16 liegen könnte. An das Modul 16 könnte sich auch noch eine Rückwand anschließen.

Das Innere der Installationsvorrichtung 10 ist in Figur 2 bei abgenommener Frontabdeckung 14 dargestellt. Man erkennt, dass im vorliegenden Beispiel insgesamt fünf Module 16 mit teilweise unterschiedlichen Abmessungen im Inneren der Installationsvorrichtung 10 angeordnet sind. Die Module 16 können dabei unterschiedliche Aufgaben auf dem Gebiet der Energie- oder Gebäudetechnik übernehmen. Typischerweise sind die Bereiche der Module 16, welche in Richtung der abnehmbaren Frontabdeckung 14 liegen, mit elektronischen Steuer- oder Regelaufgaben ausgestaltet, während sich Fluidzu- oder - abführungen auf der gegenüberliegenden Seite befinden können. Die Module 16 weisen alle die gleiche Standfläche auf, so dass diese übereinandergestapelt werden können, wobei sich an den Ecken der Module eine einheitliche Kante ergibt.

In Richtung der Frontabdeckung 14 sind darüber hinaus die Module so gestaltet, dass sich zwischen benachbarten Modulen ein vertikaler Spalt 18 ausbilden kann. Desweiteren ist zwischen übereinanderliegenden Modulen ein horizontaler Spalt 20 zu erkennen, der beispielsweise dadurch entsteht, dass die Module an ihrer Ober- bzw. Unterseite mit Vorsprüngen oder Stegen ausgestattet sind, welche die Standfläche eines Moduls 16 im Vergleich zu seinen Außenabmessungen verkleinern. Neben dem vertikalen Spalt 18 und den horizontalen Spalten 20 ist auch ein seitlicher Spalt 22 zu den Seitenwänden 12 zu erkennen. Die Seitenwände 12 weisen darüber hinaus herausnehmbare Seitenwandplatten 24 auf. Unter Bezugnahme auf Figur 3 ist die Modulanordnung nun mit herausgenommenen Seitenwandplatten 24 gezeigt. Man erkennt, dass die Seitenwände 12 aus einem Rahmen 26 aufgebaut sind, der ein unteres Rahmensegment 28, ein oberes Rahmensegment 30, ein hinteres Rahmensegment 32 und ein vorderes Rahmensegment 34 umfasst. Am hinteren Rahmensegment 32 ist darüber hinaus eine Längsschiene 36 angebracht, die in vertikal angeordnete Lochschienen 38 an den hinteren Ecken der Module 16 beispielsweise mittels Haltevorrichtungen in Form von Leisten oder Platten verbunden ist. Eine weitere Längsschiene ist im Bereich des vorderen Rahmensegments 34 angeordnet und ist in Figur 3 ebenfalls mit dem Bezugszeichen 36 gekennzeichnet. Der Rahmen 26 lässt sich nun von den Modulen 16 trennen, so dass die Module 16 allein aufeinandergestapelt und nebeneinanderliegend verbleiben.

Dieser Zustand ist in Figur 4 gezeigt. Man erkennt die hintere Lochschiene 38 an den Modulen 16 sowie die bereits oben erwähnten horizontalen und vertikalen Spalte zwischen benachbarten Modulen.

In Figur 5 ist die Modulanordnung aus Figur 4 nochmals gezeigt, wobei ein Modul 16' nun als herauszunehmendes Modul gekennzeichnet wurde.

Das Herausnahmen des Moduls wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur 6 beschrieben. Man erkennt, dass an dem Stapel von Modulen 16, der das herauszunehmende Modul 16' enthält, nun die vier Längsträger 36 an den Ecken des Modulstapels angeordnet werden, wobei der vertikale Spalt 18 und der Seitenspalt 22 bezüglich ihrer Abmessungen so gewählt sind, dass die Längsträger 36 eingeführt werden können. Der Rahmen 26 wird mit den hinteren Rahmensegmenten 32 an die vorderen Längsträger 36 angesetzt, so dass die beiden Rahmen 26 parallel zueinander und senkrecht zur Vorderseite des Modulstapels der Module 16 und 16' ausgerichtet sind. Im Bereich des oberen Rahmensegments 30 befindet sich eine Aufnahme 40, in die ein Seilzug 42 eingehängt wird. Die Aufnahme 40 kann als Öse oder dergleichen ausgebildet sein, eine Verbindung mit dem Seilzug kann über einen Karabinerhaken erfolgen.

Der Seilzug 42 ist mit Querträgern 44 verbunden, welche ebenfalls ursprünglich Bestandteil der Seitenwände 12 waren. Die Querträger 44 sind dabei so ausgestaltet, dass sie in den Eckbereich zwischen dem horizontalen Spalt 20 und dem vertikalen Spalt 18 unter das auszutauschende Modul 16' geführt werden können, so dass über Betätigen des Seilzugs 40 das auszutauschende Modul 16' herausgenommen werden kann. Dazu muss das oberhalb des auszutauschenden Moduls 16' liegende Modul 16 mit den Längsträgern 36 an der Lochschiene 38 verbunden werden, so dass der Bereich des auszutauschenden Moduls 16' frei bleiben kann. Nach Herausziehen des Moduls 16' in horizontaler Richtung auf den Querträgern 44 und gegebenenfalls Entfernen von Leitungen und dergleichen, ist das Modul 16' dann frei und kann, wie in Figur 7 gezeigt ist, auf dem Boden durch Betätigen des Seilzugs 42 abgestellt werden und beispielsweise gewartet oder ausgetauscht oder weiteren Arbeiten unterzogen werden. Je nach Gewicht des darüberliegenden Moduls kann es auch notwendig sein, dieses vor Entfernen des auszutauschenden Moduls 16' mittels des Seilzugs 42 geringfügig anzuheben und dann an den Längsträgern 36 zu sichern, so dass das auszutauschende Modul 16' leichter entfernt werden kann.

Nachdem das Modul 16' wieder einsatzfähig ist, werden die Schritte in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt, so dass das Modul nach Absetzen auf dem Boden vor dem Installationsstapel wieder mittels des Seilzugs 42 hochgehoben wird und anschließend in seine Position im Modulstapel in horizontaler Richtung eingeschoben werden kann. Der Rahmen 26 und die Längsträger 36 werden zusammen mit den Querträgern 44 anschließend wieder entfernt und die Seitenwände nach Einsetzen der herausnehmbaren Seitenwandplatte 24 zusammen mit der abnehmbaren Frontabdeckung 14 an ihrer ursprünglichen Position angebracht, so dass wieder der Zustand gemäß Figur 1 herstellbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, Module aus der Energie- oder Gebäudetechnik aus einem Modulstapel herauszunehmen, wobei ein Monteur oder eine Monteurin neben seinem oder ihrem persönlichen Werkzeug lediglich den Seilzug 42 mitführen muss, da alle übrigen Installationshilfen bereits Bestandteil der Sei- tenwände 12 sind. Dies stellt eine wesentliche Vereinfachung bei der Wartung oder der Reparatur der Installationsvorrichtung 10 dar.

Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar.

Liste der Bezugszeichen:

Installationsvorrichtung 10 Seitenwände 12 Frontabdeckung 14 Modul 16 auszutauschendes Modul 16 vertikaler Spalt 18 horizontaler Spalt 20 seitlicher Spalt 22 Seitenwandplatte 24 Rahmen 26 unteres Rahmensegment 28 oberes Rahmensegment 30 hinteres Rahmensegment 32 vorderes Rahmensegment 34 Längsschiene 36 Lochschiene 38 Aufnahme 40 Seilzüge 42 Querschiene 44