AT389755B - Wasserheizungsanlage - Google Patents

Description

Nr. 389755

Die Erfindung betrifft eine Wasserheizungsanlage mit einem vom einem Brenner beheizten Primärwärmetauscher, dessen Beheizung von einer elektronischen Steuerung gesteuert ist und an dessen Heizwasserumlauf ein der Beheizung von Brauchwasser dienender Sekundärwärmetauscher mit einem die Beheizung des Brauchwassers mittels eines Stellgliedes steuernden, vom Brauchwasserdurchsatz betätigbaren Wasserschalter angeschlossen ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer solchen Anlage den Wert der Vorlauftemperatur des vom Wasserheizer beheizten Heizkreises auf den jeweiligen Leistungsbedarf des das Brauchwasser beheizenden Sekundärwärmetauschers einzustellen; dieser Leistungsbedarf wird naturgemäß durch die jeweilige Stellung jenes Stellgliedes angezeigt, das vom Brauchwasserdurchsatz verstellt wird.

Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß bei einer Anlage der eingangs bezeichneten Gattung deren elektronische Steuerung vorteilhaft dazu benutzt werden kann, die Leistung des Brenners auf die zur Erwärmung der jeweils gezapften Brauchwassermenge erforderliche Leistung abzustimmen.

Erfindungsgemäß bestimmt die jeweilige Stellung dieses Stellgliedes die Einstellung eines einstellbaren Widerstandes der elektronischen Steuerung auf jenen Sollwert der Vorlauftemperatur des Primärwärmetauschers, der dem Leistungsbedarf für den jeweiligen Brauchwasserdurchsatz entspricht

Diese Lösung ergibt eine für verschiedene, unterhalb eines Grenzwertes liegende Zapfwassermengen eine weitgehend konstante Brauchwassertemperatur.

Darüber hinaus verringert die erfindungsgemäße Lösung - infolge der Absenkung der Vorlauftemperaturen bei kleinen Zapfmengen - die Gefahr einer Verkalkung des Sekundärwärmetauschers.

Schließlich läßt sich durch eine zielführende Änderung der Grundeinstellung des einstellbaren Widerstandes die Höhe der Brauchwasser-Auslauftemperatur willkürlich bestimmen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen veranschaulicht, wobei:

Fig. 1 das Schaltschema einer Wasserheizungsanlage der eingangs bezeichneten Gattung in einer ersten Schaltstellung,

Fig. 2 dieses Schema in einer zweiten Schaltstellung und

Fig. 3 das Schaltbild der elektronischen Steuerung dieser Anlage veranschaulicht.

Zunächst zeigen die Fig. 1 und 2 das Schaltschema eines mit einem Gasbrenner (1) betriebenen Wasserheizers mit einem der Versorgung zumindest eines Heizkörpers (4) dienenden Primärkreis und einem der Beheizung zumindest eines Sekundärwärmetauschers (13) dienenden Sekundärkreis.

Der Gasbrenner (1) beheizt mit seinen Flammen (2) einen Primärwärmetauscher (3), an den der den Heizkörper (4) enthaltende, eine Vorlaufleitung (5) und eine Rücklaufleitung (6) umfassende, eine Umlaufpumpe (7) enthaltende Primärkreis angeschlossen ist.

Die Gaszufuhr zum Gasbrenner (1) erfolgt über den Einlaß (8) eines Gasregelblockes (37), in dem sich ein Wassermangelventil (9) befindet, das die Gaszufuhr nur bei Durchströmung des Wärmetauschers (3) fteigibL

Das im Sekundärwärmetauscher (13) aufzuheizende Brauchwasser strömt im Sekundärkreis einem Wasserschalter (Strömungsschalter) (10) über einen Einlaß (11) zu, wird in der Rohrschlange (12) des Sekundärwärmetauschers (13) von dem ihn durchströmenden Heizwasser des Primärkreises erhitzt und verläßt über zumindest eine Zapfstelle (14) über die Auslaufleitung (15) das System der Anlage.

Von der zum Heizkörper (4) führenden Vorlaufleitung (5) des Primärkreises zweigt eine den Sekundärkreis schließende Zweigleitung (16) ab, die über den Sekundärwärmetauscher (13) führt und über das durch einen Membranschalter betätigbare Vorrang-Umschaltventil (17) in den Rücklauf (6) des Primärkreises mündet.

Eine weitere von der Vorlaufleitung (5) abzweigende Zweigleitung (18) enthält ein Überströmventil (19) und mündet noch vor dem Ventil (17) in die Rücklaufleitung (6); sie dient der Aufrechterhaltung eines Wasserumlaufes, wenn der Heizkörper-Kreis z. B. mittels der Wartungsventile (20) abgesperrt ist und der Sekundäikreis des Durchsatzes nicht bedarf.

Der Steuerung des Wassermangelventiles (9) dient ein Membran-Wasserschalter (21), dessen mit dem höheren Druck beaufschlagte untere Membrankammer an eine von der Rücklaufleitung (6) hinter der Umlaufpumpe (7) abzweigende Zweigleitung (22) angeschlossen ist und dessen mit dem niedrigeren Druck beaufschlagte obere Membrankammer an eine Zweigleitung (23) angeschlossen ist, die vor dieser Umlaufpumpe (7) von der Rücklaufleitung (6) ausgeht.

Die mit dem höheren Druck beaufschlagbare untere Membrankammer eines weiteren Wasserschalters (24) steht über die Zweigleitung (25) mit einer Kammer des Membranschalters des Ventiles (17) in Verbindung.

Die andere, obere Membrankammer dieses Wasserschalters (24) ist über eine Verbindungsleitung (26) mit der anderen Kammer des das Dreiwege-Ventil (17) betätigenden Membranschalters verbunden.

Ein Servoventil (27) befindet sich in jenen Verbindungsleitungen (22) und (23), die von der Rücklaufleitung (6) ausgehen und in die Kammern des Membranschalters des Ventiles (17) münden.

Dieses als Drehschieber gestaltete Servoventil (27) ist vom Stellglied (28) des Wasserschalters (10) zwischen zwei Stellungen verstellbar. In der in Fig. 1 dargestellten Stellung gibt das Servoventil (27) den Weg über die Zweigleitungen (26) und (23) von der Rücklaufleitung (6) zum Membranschalter des Ventiles (17) frei, in der anderen, in Fig. 2 dargestellten Stellung öffnet das Servoventil (27) den Weg über die Zweigleitungen (23) und (25) zwischen einer vor der Umlaufpumpe (7) gelegenen Stelle der Rücklaufleitung (6) zu den beiden Wasserschaltem (21) und (24), die den Gasregelblock (37) und die Gaszufuhr zum Gasbrenner (1) steuern. Die -2-

Claims (3)

1. Nr. 389755 Einzelheiten und die Funktion dieser Steuerung gehören zum Stande der Technik und sind für das Wesen vorliegender Erfindung ohne Belang, so daß sie keiner Erläuterung bedürfen. Die dieser Anlage zugeordnete, allgemein mit (29) bezeichnete elektronische Steuerung ist über Steuerleitungen mit einem der Vorlaufleitung (5) des Primärwärmetauschers (3) angeordneten Temperaturbegrenzer (30), ferner mit einem gleichfalls in der Vorlaufleitung (5) angeordneten NTC-Fühler (31), ferner mit einem Schalter (32) für die Abgasverlustmessung sowie zwei dem Ventil (17) zugeordneten Mikroschaltem (34) und (35) sowie mit einem dem Stellglied (28) zugeordneten Mikroschalter (36) verbunden. Ferner führt von dieser Steuerung (29) eine Steuerleitung zur Umlaufpumpe (7) und zum Hauptschalter (38) für die Stromversorgung und zum Gasregelblock (37). Die in Fig. 3 im einzelnen dargestellte Steuerung (29) enthält ferner eine zur Zündelektrode (39) (Fig. 1,2) des Gasbrenners (1) führende Steuerleitung, eine Hochspannungszündeinrichtung (40) und einem allgemein mit (41) bezeichneten Feuerungsautomat, der einen Sicherheitsschalter (42), ein Flammenrelais (43), ein Ansteuerrelais (44), eine Störungsmeldelampe (45) sowie eine zur Überwachungselektrode (46) (Fig. 1,2) führende Steuerleitung enthält Die Steuerung (29) enthält ferner eine mit (47) bezeichnete Elektronik, die vom Transformator (48) mit Schwachstrom versorgt wird und an die Steuerleitungen des Umlaufpumpen-Nachlaufrelais (49) und das Ansteuerrelais (50) für den Heizbetrieb angeschlossen sind. Die Klemmleiste (51) umfaßt die erforderlichen elektrischen Anschlußklemmen. Mit (52) sind Gerätesicherungen bezeichnet, mit (53) der Hauptschalter, mit (54) die die Pumpenbetriebsweise bestimmende Steuerung, mit (55) das Magnetventil-Relais und mit (56) ein Schalter für die Abgasverlustmessung. Zusätzlich zu diesen, für das Wesen der Erfindung belanglosen Bestandteilen der Steuerung (29) sind in den Fig. 1 und 2 noch ein Sicherheitsventil (33), ein Entlüftungsventil (57), ein Ausdehnungsgefäß (58) mit Ventil (59) für dessen Stickstofffüllung, ein Entlüfter (60), ein Einstellknopf (61) für die Vorlauftemperatur und ein Entstörknopf (62) vorgesehen. Der erfindungsgemäß vom Stellglied (28) des Wasserschalters (10) einstellbare Widerstand ist mit (63) bezeichnet und in die Steuerung (29) gemäß Fig. 3 an einer Stelle einbezogen, an der - bei der bisher üblichen Ausführungsform dieser Steuerung - ein Festwiderstand für die Brauchwasserbeheizung mit einer einstellbaren Grundstellung vorgesehen war. PATENTANSPRÜCHE 1. Wasserheizungsanlage mit einem von einem Brenner beheizten Primärwärmetauscher, dessen Beheizung von einer elektronischen Steuerung gesteuert ist und an dessen Heizwasserumlauf ein der Beheizung von Brauchwasser dienender Sekundärwärmetauscher mit einem die Beheizung des Brauchwassers mittels eines Stellgliedes steuernden, vom Brauchwasserdurchsatz betätigbaren Wasserschalter angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Stellung dieses Stellgliedes (28) die Einstellung eines einstellbaren Widerstandes (63) der elektronischen Steuerung (29) auf jenen Sollwert der Vorlauftemperatur des Primärwärmetauschers (2) bestimmt, der dem Leistungsbedarf für den jeweiligen Brauchwasserdurchsatz entspricht
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundeinstellung des einstellbaren Widerstandes (63) auf einen willkürlich wählbaren Sollwert der Brauchwassertemperatur einstellbar isL Hiezu
3. 3 Blatt Zeichnungen -3-