AT406084B - Wasserheizanlage - Google Patents

Description

AT 406 084 B

Oie Erfindung bezieht sich auf eine Wasserheizanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einer aus der DE 3 312 479 A1 bekannten Wasserheizanlage mit einem Schichtspeicher erfolgt die Aufheizung und Nachheizung in der Weise, daß Wasser aus dem untersten Bereich des Schichtspeichers über die Speicher-Rücklaufleitung entnommen und nach der Aufheizung im Wärmetauscher in den obersten Bereich des Schichtspeichers über die Speicher-Vorlaufleitung eingeleitet wird. Üblicherweise sind in einem Schichtspeicher drei Temperaturfühler angeordnet, wobei einer in der Speicher-Vorlaufleitung, einer im mittleren und einer im untersten Bereich des Speichers angeordnet ist, die alle mit einer Steuerung verbunden sind. Dabei erfolgt ein Start einer, meist in der Speicher-Rücklaufleitung angeordneten Umwälzpumpe und des Wärmetauschers, wenn im Bereich des mittleren Temperaturfühlers eine vorgegebene Temperatur unterschritten wird. Der im obersten Bereich des Schichtspeichers, oder in der Speichervorlaufleitung angeordnete Temperaturfühler dient dabei zur Steuerung der Umwälzpumpe, die zur Sicherung einer ausreichend hohen Ladetemperatur entweder getaktet wird oder in ihrer Drehzahl gedrosselt werden kann. Der im untersten Bereich des Schichtspeichers angeordnete Temperaturfühler schaltet bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur den Wärmetauscher und die Umwälzpumpe ab und beendet damit den Ladevorgang.

Bei einer Aufheizung wird kaltes Wasser aus dem unteren Bereich des Schichtspeichers über die Speicher-Rücklaufleitung abgezogen und über die Umwälzpumpe dem Wärmetauscher zugeführt und von diesem erwärmt. Anschließend wird das erwärmte Wasser in den oberen Bereich des Schichtspeichers rückgeführt. Solange am oberen Temperaturfühler die vorgesehene Solltemperatur noch nicht erreicht ist, wird die Umwälzpumpe getaktet oder mit relativ geringer Drehzahl betrieben, um eine ausreichend lange Verweilzeit des Wassers im Wärmetauscher sicherzustelien und damit eine ausreichende Erwärmung des Wassers zu erreichen.

Weiterhin ist aus der CH 673 700 A eine Femwärme-Übemahmestation bekanntgeworden, die einen Speicher aufweist, wobei die Speicher-Vorlaufleitung über eine Bypassleitung mit der Speicherrücklaufleitung verbindbar ist.

Ziel der Erfindung ist es, die eingangs geschilderten Nachteile zu vermeiden und eine Wasserheizanlage der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem eine Verbrühungsgefahr vermieden ist.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Wasserheizanlage der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist sichergestellt daß bei einer zu starken Erwärmung des Wassers kühleres Wasser über das Bypaßventil zugemischt wird. Dadurch wird eine Überschreitung einer vorgegebenen Temperatur im obersten Bereich des Schichtspeichers, aus dem Brauchwasser abgezogen wird, sicher vermieden. Damit wird auch die Gefahr einer Verbrühung beim Zapfen von Brauchwasser vermieden.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich ein sehr einfacher Aufbau des Bypaßventites, bei dem keine separate Steuerung erforderlich ist

Die Merkmale des Anspruches 3 ermöglichen einen sehr einfachen Zusammenbau des Bypaßventiles.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemäße Wasserheizungsanlage,

Fig. 2 schematisch einen Schnitt durch ein Bypaßventil und

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Ventilsitz.

Gleiche Bezugszeichen bedeuten in allen Figuren gleiche Einzelheiten.

Bei der dargestellten Wasserheizanlage ist ein Schichtspeicher 1 vorgesehen, der von einer Isolierschicht 2 ummantelt ist. In diesen mündet eine Kaltwasserleitung 3, die im untersten Bereich 4 des Schichtspeichers 1 endet Dabei ist in der Kaltwasserleitung 3 ein Ventil 5 und ein Dehnwasserventil 6 vorgesehen, das bei Überschreiten eines bestimmten Druckes öffnet und Dehnwasser abläßt. Dabei wird jedoch nur kaltes Wasser abgelassen.

Aus dem untersten Bereich 4 des Schichtspeichers 1 führt eine Speicher-Rücklaufleitung 7 weg, mit der eine Umwälzpumpe 8 verbunden ist. Diese Umwälzpumpe 8 ist über eine Anschlußleitung 31 mit dem Einlaß eines Sekundärkreises 23 eines Wärmetauschers 9 verbunden, der seinerseits mit einer Speicher-Vorlaufleitung 10 ausgangsseitig verbunden ist, die im obersten Bereich 11 des Schichtspeichers mündet 2

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Dabei ist in der Speicher-Vorlaufleitung 10 ein Temperaturfühler 17 angeordnet, der über eine Signalleitung 12 mit einer Steuerung 14 verbunden ist.

Die Umwälzpumpe 8 ist über eine Steuerleitung 13 mit der Steuerung 14 verbunden, die eingangsseitig über Signalleitungen 12, 15 mit Temperaturfühlern 16, 17 verbunden ist, von denen der Temperaturfühler 16 in mittlerer Höhe des Schichtspeichers 1 angeordnet ist.

Weiter ist die Steuerung 14 über eine Signalleitung 19 mit einem im untersten Bereich 4 des Schichtspeichers 1 angeordneten Temperaturfühler 20 verbunden.

Weiters führt aus dem obersten Bereich 11 des Schichtspeichers 1 eine Brauchwasserleitung 18 weg, die zu einer nicht dargestellten Zapfstelle führt.

In der Speicher-Vorlaufleitung 10 ist ein Bypaßventil 21 angeordnet, an dem eine Bypaßleitung 22 angeschlossen ist die zwischen der Umwälzpumpe 8 und dem Sekundärkreis 23 des Wärmetauschers 9 mit der Speicher-Rücklaufleitung 7 verbunden ist.

Der Primärkreis 24 des Wärmetauschers 9 ist über eine Vorlaufleitung 25 von einem Primär-Wärmetauscher 26 mit Heizwasser versorgbar. Der Primär-Wärmetauscher 26 ist über eine Rücklaufleitung 27 mit einer Heiz-Umwälzpumpe 28 verbunden, die ihrerseits über eine Steuerleitung 29 mit der Steuerung 14 verbunden ist und die über eine Anschlußleitung 30 mit dem Primärkreis 24 des Wärmetauschers 9 verbunden ist.

Der Primär-Wärmetauscher 26 ist von einem Brenner 32 beaufschlagbar, der über eine Gasleitung 33, in der ein Gasventil 34 angeordnet ist, mit Gas versorgbar ist.

Der Antrieb 35 des Gasventils 34 ist über eine Steuerleitung 36 mit der Steuerung 14 verbunden.

Bei der Aufladung des Schichtspeichers 1 wird kaltes bzw. kühleres Wasser aus dem untersten Bereich 4 des Schichtspeichers 1 mittels der Umwälzpumpe 8 zum Wärmetauscher 9 gefördert und durch diesen erwärmt und in den obersten Bereich 11 des Schichtspeichers 1 gefördert Dabei wird die Temperatur des Speicher-Vorlauf-Wassers durch den Temperaturfühler 17 erfaßt und an die Steuerung 14 weitergeleitet. Diese steuert die Umwälzpumpe 8 in der Weise, daß deren Förderleistung so eingestellt wird, daß die Temperatur im Bereich der Voriaufleitung 10 ca. 60°C beträgt.

Steigt nun die Temperatur im untersten Bereich 4 des Schichtspeichers 1 aufgrund der Aufladung, so gelangt wärmeres Wasser zum Wärmetauscher 9, so daß auch die Temperatur in der Vorlaufleitung 10 steigt, wodurch die Förderleistung der Umwälzpumpe 8 erhöht wird. Hat sich die Temperatur im untersten Bereich 4 so weit erhöht, daß die Umwälzpumpe 8 mit maximaler Förderleistung betrieben wird und sich die Vorlauftemperatur, die vom Temperaturfühler 17 erfaßt wird, weiter erhöht, beginnt das Bypaßventil 21 zu öffnen.

Sinkt die Temperatur im Schichtspeicher 1 aufgrund von Brauchwasserentnahme über die Brauchwasserleitung 18, wobei Kaltwasser über die Kaltwasserleitung 3 in den untersten Bereich 4 des Schichtspeichers nachströmt, auf einen Wert von z.B. 55°C, so wird der Wärmetauscher 9 und die Umwälzpumpe 8 für eine Nachladung des Schichtspeichers 1 wieder gestartet. Übersteigt die Temperatur in der Speicher-Vorlaufleitung 10 einen bestimmten Wert, so beginnt das Bypaßventil 21 zu öffnen, wodurch kühleres Wasser von der Speicher-Rücklaufleitung 7 zur Speicher-Vorlaufleitung 10 überströmen kann und es daher zu einer Absenkung der Temperatur des in den Schichtspeicher 1 fließenden Wassers kommt. Dadurch wird die Gefahr einer Verbrühung beim Zapfen von Brauchwasser vermieden.

Das Bypaßventil 21 weist einen mit der Speicher-Vorlaufleitung 10 verbundenen Strömungskanal 40 auf, der in einem im wesentlichen T-förmigen Teil 41 verläuft. Ein Steher 42 dieses Teiles 41 ist mit einem Anschlußteil 43 verschraubt, das mit der Bypaßleitung 22 verbindbar ist.

Dieses Anschlußteil 43 trägt einen Ventilsitz 44, der eine Öffnung 45 umgibt, die einen Weg zur Bypaßleitung 22 öffnet. Dabei ist die Öffnung 45 von einem ausgekröpften Bügel 46 überbrückt.

Der Ventilsitz 44 wirkt mit einem Ventilkörper 47 zusammen, der auf einem Stab 48 verschiebbar gehalten ist, wobei der Stab 48 auf dem Bügel 46 abgestützt und mit einem Ausdehnungskörper 49 verbunden ist

Der Ventilkörper 47 ist mittels einer Feder 50 gegen den Ventilsitz 44 vorgespannt, wobei die Feder 50 an nach innen gebogenen Schenkeln 51 eines Käfigs 52 abgestützt ist.

Im Betrieb steigt die Temperatur des den Strömungskanal 40 durchströmenden Wassers, wodurch sich der Ausdehnungskörper 49 ausdehnt, der über Stege 53 mit dem Ventilkörper 48 verbunden ist. Dadurch wird bei der Ausdehnung des Ausdehnungskörpers 49 der Ventilkörper 47 3

Claims (3)

1. AT 406 084 B vom Ventilsitz 44 abgehoben, so daß es zu einem Oberströmen von kühlerem Wasser aus der Speicher-Rücklaufleitung 7 zur Speicher-Vorlaufleitung kommt. Patentansprüche: 1. Wasserheizanlage mit einem Schichtspeicher (1), dessen oberer Bereich (11) über eine an einen Wärmetauscher (9) angeschlossene Speicher-Vorlaufleitung (10) aufheizbar ist, wobei der Wärmetauscher (9) an eine in den untersten Bereich (4) des Schichtspeichers (1) reichende Speicher-Rücklaufleitung (7) und eine Umwälzpumpe (8) angeschlossen ist und im mittleren Bereich des Schichtspeichers (1) ein Temperaturfühler (16) angeordnet ist, der auf eine den Wärmetauscher (9) beaufschlagende Wärmequelle (26, 32) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Speicher-Vorlaufleitung (10) über eine Bypaßleitung (22) und ein Bypaßventil (21) mit der Speicher-Rücklaufleitung (7) verbindbar ist, wobei das Bypaßventil (21) thermostatisch in Abhängigkeit von der Temperatur des aus dem Wärmetauscher (9) abströmenden erwärmten Wassers gesteuert ist und die Bypaßleitung (22) zwischen der Umwälzpumpe (8) und dem Wärmetauscher (9) angeschlossen ist.
2. 2. Wasserheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bypaßventil (21) einen Ventilsitz (44) aufweist, der eine zur Bypaßleitung (22) führende Öffnung (45) aufweist und ein Ventilkörper (47) vorgesehen ist, der gegen den Ventilsitz (44) vorgespannt und von einem Ausdehnungskörper (49) gesteuert ist, der bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur den Ventilkörper (47) vom Ventilsitz (44) abhebt, wobei der Ausdehnungskörper (49) in einen mit der Speicher-Vorlaufleitung (10) verbundenen Strömungskanal (40) hineinragt.
3. 3. Wasserheizanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bypaßventil (21) geteilt ausgebildet ist wobei ein mit der Bypaßleitung (22) verbindbarer Anschlußteil (43) den Ventilsitz (44) und einen mit diesem verbundenen, den Ausdehnungskörper (49) und den Ventilkörper (47) haltenden Käfig (52) trägt und dieser Teil (43) mit einem T-förmigen, den die Speicher-Vorlaufleitung (10) verbindenden Strömungskanal (40) aufweisenden Teil (41) verschraubt ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4