AT501916B1

AT501916B1 - DEVICE FOR HEATING A LIQUID MEDIUM

Info

Publication number: AT501916B1
Application number: AT0086005A
Authority: AT
Original assignee: Fernwaerme Wien Ges M B H
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2006-12-15
Also published as: AT501916A4

Description

2 AT 501 916 B12 AT 501 916 B1

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Erwärmen eines flüssigen Mediums, insbesondere Trinkwasser, mit einem Behälter aus dem über eine Zapfleitung das erwärmte Medium abgegeben wird und in dem zur indirekten Beheizung des zu erwärmenden Mediums eine Heizschlange angeordnet ist, der das Heizmedium, insbesondere heißes Wasser, über eine Leitung zu-5 führbar ist, wobei im Heizkreis, ein über einen Istwertfühler steuerbares Äbsperr bzw. -Regelventil (Thermostatventil) angeordnet ist.The invention relates to a device for heating a liquid medium, in particular drinking water, with a container from which the heated medium is dispensed via a dispensing line and in which for the indirect heating of the medium to be heated, a heating coil is arranged, the heating medium, in particular hot water, via a line to-5 can be performed, wherein in the heating circuit, a controllable via an actual value sensor beep or control valve (thermostatic valve) is arranged.

Das Heizwasser kann von einer Zentral- oder Etagenheizungsanlage oder von einem Femwär-menetz oder einer Wärmepumpenanlage eingespeist werden. 10The heating water can be fed from a central heating system or a floor heating system or from a heating system or a heat pump system. 10

Die EP 1 371 908 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Warmwasserbereitung, bei der der Temperaturfühler zwar im unteren Drittel des Warmwasserbehälters angeordnet ist, jedoch in deutlichem Abstand von der Kaltwasserzuleitung. Mit solch einer Anordnung ist es nicht möglich, die Temperatur des gerade in den Behälter einströmenden Wassers mit diesem Temperaturfühler 15 zu messen.EP 1 371 908 A1 describes a device for hot water preparation, in which the temperature sensor is indeed arranged in the lower third of the hot water tank, but at a significant distance from the cold water supply. With such an arrangement, it is not possible to measure the temperature of the water just flowing into the container with this temperature sensor 15.

Aus der EP 0 270 993 A2 wurde ein Verfahren zur Verhinderung des Erhaltes und der Vermehrung von schädlichen Keimen eines in einem aufheizbaren System befindlichen Brauchwasservolumens bekannt. Um eine unterschiedliche Temperaturverteilung in verschiedenen Wasser-20 schichten des Behälters zu vermeiden, wird wärmeres Wasser aus dem oberen Bereich des Behälters in einem eigenen „Bypass-System“ in den unteren Bereich des Behälters geleitet. Diese bekannte Maßnahme dient nicht der Wasserentnahme bzw. gleichzeitiger Kaltwasserzufuhr. 25 In der US 2003/0183618 A1 ist ein System zur Warmwasserbereitung beschrieben, wobei ein oder mehrere Temperaturfühler in bestehende Systeme über die Zu- oder Ableitungsanschlüsse nachträglich einbaubar sind. Dabei ist es bevorzugt, den Temperaturfühler bei dem Anschluss einzubauen, der warmes Wasser aus dem Behälter leitet. Alternativ dazu kann der Temperaturfühler in der Kaltwasserzuleitung so eingebaut sein, dass er bis in den obersten 30 Bereich des Behälters reicht, wodurch die Temperaturaufnahme in möglichst großer €ntfemung von dem Kaltwassereinlass erfolgt. Eine Messung der Temperatur im Bereich des Kaltwasserzuflusses kann der Druckschrift nicht entnommen werden.EP 0 270 993 A2 has disclosed a method for preventing the preservation and multiplication of harmful germs of a service water volume located in a heatable system. In order to avoid a different temperature distribution in different water layers of the container, warmer water is passed from the upper region of the container in a separate "bypass system" in the lower region of the container. This known measure does not serve the removal of water or simultaneous cold water supply. In US 2003/0183618 A1, a system for hot water preparation is described, wherein one or more temperature sensors can be retrofitted into existing systems via the supply or discharge connections. It is preferred to install the temperature sensor at the port, which conducts warm water from the container. Alternatively, the temperature sensor in the cold water supply line can be installed so that it extends into the top 30 of the container, whereby the temperature is absorbed in the largest possible € ntfemung of the cold water inlet. A measurement of the temperature in the range of cold water inflow can not be found in the publication.

Bei einer Einrichtung der eingangs erwähnten Art (AT 397 144 B) wurde es bekannt, die Durch-35 flußmenge des Heizwassers in Abhängigkeit von der Temperatur des aus der Heizschlange rücklaufenden Heizwassers zu regeln. Bei einer solchen Anlage bestimmt die Rücklauftemperatur des Heizwassers als Istwert die Durchflußmenge des Heizwassers, wobei der (einstellbare) Sollwert die maximale Rücklauftemperatur und damit indirekt den Sollwert der Trink-(Brauch) wassertemperatur bestimmt. Wenn es bei dieser bekannten Anlage auch gelingt, geringe 40 Zuflußmengen an zu erwärmendem Medium - wie dies etwa bei geringer Zapfung von erwärmtem Medium (warmes Trinkwasser) auftritt - sofort durch Nachladen zur kompensieren, ist es wünschenswert, hier eine weitere Verbesserung zu erzielen.In a device of the type mentioned (AT 397 144 B), it has been known to regulate the flow through-amount of the heating water in dependence on the temperature of the returning from the heating coil heating water. In such a system determines the return temperature of the heating water as the actual value of the flow rate of the heating water, the (adjustable) setpoint determines the maximum return temperature and thus indirectly the setpoint of drinking (custom) water temperature. If it also succeeds in this known system, 40 small inflow to be heated medium - as occurs at low tapping of heated medium (hot drinking water) - immediately compensate by reloading, it is desirable to achieve a further improvement here.

Dies wird erfindungsgemäß bei einer Einrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, 45 dass der Istwertfühler im Behälter und dort im Einströmbereich des zu erwärmenden Mediums in den Behälter angeordnet ist. Dadurch, daß bei dieser Anordnung, der Istwertfühler von in den Behälter eintretendem zu erwärmendem Medium (Trinkwasser) bei dessen Eintritt in den Behälter getroffen wird, wird das Absperr- bzw. Regelventil im Heizkreis praktisch veizögerungsfrei gegenüber dem Eintritt des zu erwärmenden Mediums in den Behälter geöffnet und das im so Behälter befindliche Medium beheizt. Darüber hinaus ermöglicht es die erfindungsgemäße Einrichtung, daß das Ventil im Heizkreis geschlossen wird, sobald der Istwertfühler, der mit dem erwärmten Medium im Behälter in Kontakt steht, dem Ventil signalisiert, daß die für zulässig erkannte Solltemperatur erreicht ist. Damit wird ausgeschlossen, daß das erwärmte Medium überhitzt wird, wenn die Temperatur des Heizmediums höher ist als die Grenztemperatur auf 55 die das zu beheizende Medium im Behälter aufgeheizt werden darf. In der Praxis ist die Tempe- 3 AT 501 916 B1 ratur des zu erwärmenden Trinkwassers mit 60°C begrenzt, darf jedoch nicht unter 50°C fallen, da unter dieser Temperatur ein rasches Wachstum von Legionellen auftritt, wobei ab 60°C keine Voraussetzungen mehr für ein Legionellenwachstum gegeben sind, jedoch höhere Temperatur als 60°C sich wegen der dann auftretenden Kalkablagerungen und bei verzinkten Be-5 hältern wegen des Ausfällens von Zink verbieten. Bei Temperaturen bis 60°C besteht außerdem keine Verbrühungsgefahr.This is inventively achieved in a device of the type mentioned above, 45 that the actual value sensor is arranged in the container and there in the inflow region of the medium to be heated in the container. Characterized in that in this arrangement, the actual value of entering into the container to be heated medium (drinking water) is taken at its entry into the container, the shut-off or control valve in the heating circuit virtually delay over the entrance of the medium to be heated in the container opened and heated in the container so located medium. In addition, the device according to the invention makes it possible to close the valve in the heating circuit as soon as the actual-value sensor, which is in contact with the heated medium in the container, signals to the valve that the setpoint temperature recognized as permissible has been reached. This excludes that the heated medium is overheated when the temperature of the heating medium is higher than the limit temperature to 55 which may be heated to be heated medium in the container. In practice, the temperature of the drinking water to be heated is limited to 60 ° C, but must not fall below 50 ° C, since at this temperature, rapid growth of Legionella occurs, with no preconditions above 60 ° C more for legionella growth, but higher than 60 ° C, because of the limescale and galvanized containers that are banned because of the precipitation of zinc. At temperatures up to 60 ° C, there is also no risk of scalding.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Istwertfühler in einem in den Behälter ragenden Rohr angeordnet ist, das über Bohrungen mit dem Inneren des io Behälters verbunden ist und an welches die Zufuhrleitung des zu erwärmenden Mediums angeschlossen ist. Durch diese Maßnahme wird ein besonders intensiver Kontakt zwischen dem in den Behälter eintretenden zu erwärmenden Medium und dem Istwertfühler erzielt, der dem Erfassen der Ist-Temperatur förderlich ist. 15 Um dem Entstehen eines „Kältesees“ an der tiefsten Stelle des Behälters durch rechtzeitiges Nachladen vorzubeugen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, den Istwertfühler im tiefsten Bereich des Behälters anzuordnen.It is particularly useful if, in a further embodiment of the invention, the actual value sensor is arranged in a projecting into the container tube, which is connected via bores with the interior of the container io and to which the supply line of the medium to be heated is connected. By this measure, a particularly intensive contact between the entering into the container to be heated medium and the actual value sensor is achieved, which is conducive to detecting the actual temperature. In order to prevent the occurrence of a "cold seep" at the lowest point of the container by timely recharge, it is provided in a further embodiment of the invention to arrange the actual value sensor in the deepest region of the container.

Der Behälter für das erwärmte Medium kann als liegende, d.h. mit ihrer Längsachse horizontal 20 angeordnete Flasche ausgebildet sein.The container for the heated medium may be in a lying, i. be formed with its longitudinal axis horizontally arranged 20 bottle.

Die im Rücklauf des Heizmediums noch vorhandene Wärme kann - zumindest zum Teil- zur Erwärmung des kalten Trinkwassers vor seinem Eintritt in den Behälter ausgenutzt werden, wozu in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, daß die Zufuhrleitung für das zu 25 erwärmende Medium in den Behälter an einen Wärmetauscher angeschlossen ist, der vom Rücklauf des Heizmediums aus der in dem Behälter angeordneten Heizschlange mit Heizmedium beaufschlagt wird.The still present in the return of the heating medium heat can - at least partially - be used to heat the cold drinking water before it enters the container, including provided in a further embodiment of the invention that the supply line for the medium to be heated to 25 in the container a heat exchanger is connected, which is acted upon by the return of the heating medium from the arranged in the container heating coil with heating medium.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen, Fig. 1 eine 30 schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung und Fig. 2 in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab, das in Fig. 1 mit A bezeichnete Detail. Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel hat lediglich erläuternden Charakter und schränkt die Erfindung nicht auf dieses dargestellte Ausführungsbeispiel ein. 35 In der Zeichnung ist mit 1 die Zulaufleitung für kaltes Trinkwasser bezeichnet, das in einem Behälter 7 indirekt über eine Heizschlange 8 durch die das Heizmedium strömt, erwärmt wird. Das erwärmte Medium 5 im Behälter 1 wird über eine Zapfleitung 2 abgezogen. In der Zapfleitung 2 ist ein Absperrhahn 6 angeordnet. Der Heizschlange 8 wird das Heizmedium, insbesondere heißes Wasser, über eine Leitung 3 zugeführt. Im Heizkreis ist ein über einen Istwertfühler 40 10 steuerbares Absperr- bzw. Regelventil (Thermostatventil) 9 angeordnet. Im dargestelltenThe invention is explained below with reference to the drawing. FIG. 1 shows a schematic representation of a device according to the invention and FIG. 2 shows an enlarged scale in relation to FIG. 1, the detail denoted by A in FIG. 1. The embodiment shown in the drawing is illustrative only and does not limit the invention to this illustrated embodiment. In the drawing, 1 designates the supply line for cold drinking water, which is heated in a container 7 indirectly via a heating coil 8 through which the heating medium flows. The heated medium 5 in the container 1 is withdrawn via a bleed line 2. In the bleed line 2 a stopcock 6 is arranged. The heating coil 8 is the heating medium, in particular hot water, supplied via a line 3. In the heating circuit, a controllable via an actual value sensor 40 10 shut-off or control valve (thermostatic valve) 9 is arranged. In the illustrated

Ausführungsbeispiel ist das Absperr- bzw. Regelventil 9 in der Zulaufleitung 3 für das Heizmedium angeordnet. Das Absperr- bzw. Regelventil 9 könnte stattdessen jedoch auch im Rücklauf 4 des Heizmediums angeordnet sein. Das Absperrventil 9 ist ein Ventil, das zwei Stellungen (offen oder geschlossen) einnehmen kann und dient dieses Ventil auch zur Durchflußmengen-45 regelung des Heizmediums für die Warmhaltung der Vorlaufleitung auf min. 55 °C.Embodiment, the shut-off or control valve 9 is arranged in the feed line 3 for the heating medium. However, the shut-off or control valve 9 could instead be arranged in the return 4 of the heating medium. The shut-off valve 9 is a valve that can take two positions (open or closed) and this valve also serves to Durchflußmengen-45 control of the heating medium for keeping the supply line warm to min. 55 ° C.

Der Istwertfühler 10 ist im Behälter 7 und dort im Einströmbereich des zu erwärmenden Mediums in den Behälter 7 angeordnet. so Der Istwertfühler 10 ist in einem in den Wärmetauscher 7 ragendes Rohr 11 DN25 angeordnet. Dieses Rohr 11 steht über Bohrungen 14 in seinem Mantel mit dem Inneren des Behälters 7 in Verbindung. An das Rohr 11 ist die Zufuhrleitung 12 für das zu erwärmende Medium 5 angeschlossen. Der Istwerfühler 10 ist im tiefsten Bereich - 50 mm über der am tiefsten liegenden Erzeugenden des Behälters 7 angeordnet. 55The actual value sensor 10 is arranged in the container 7 and there in the inflow region of the medium to be heated in the container 7. Thus, the actual value sensor 10 is arranged in a pipe 11 DN25 projecting into the heat exchanger 7. This tube 11 is connected via holes 14 in its jacket with the interior of the container 7 in connection. To the pipe 11, the supply line 12 is connected to the medium to be heated 5. The Istwerfühler 10 is located in the deepest region - 50 mm above the lowest lying generatrix of the container 7. 55

Claims

In the illustrated embodiment, the container 7 for the heated medium 5 is shown as lying, i. with its longitudinal axis horizontally arranged bottle formed. The capacity of such bottles is preferably ~ 7.01. 5 The supply line 12 for the medium to be heated in the container 7 is connected to a heat exchanger 13 which is acted upon by the return 4 of the heating medium from the arranged in the container 7 heating coil with heating medium. In this way, it is possible to heat the cold drinking water before it enters the container 7, using the heat still contained in the return of the heating medium. The setpoint temperature at the shut-off valve 9 io is preferably set to 60 ° C. As soon as the actual value sensor 10 in the container 7 senses this temperature, the shut-off or control valve 9 is closed. This avoids that even if the heating medium has a temperature which is higher than 60 ° C, the heated medium 5 contained in the container 7 is heated beyond the temperature of 60 ° C addition. 15 Claims: 1. A device for heating a liquid medium (5), in particular drinking water, with a container (7) from which the heated medium (5) is discharged via a dispensing line (2) and in which, for indirect heating of the medium to be heated, a heating coil (8) is arranged, which is the heating medium, in particular hot water, via a line (3) can be supplied, wherein in the heating circuit via an actual value sensor (10) controllable shut-off or control valve (thermostatic valve) (9), characterized in that the actual value sensor (10) is arranged in the container (7) and there in the inflow region of the medium to be heated in the container (7).

2. Device according to claim 1, characterized in that the actual value sensor (10) in a container (7) projecting tube (11) is arranged, which is connected via bores (14) with the interior of the container (7) and to in which the supply line (12) of the medium (5) to be heated is connected.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the actual value sensor (10) in the lowest region of the container (7) is arranged.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the container (7) for the heated medium (5) as lying, i. is formed with its longitudinal axis horizontally arranged bottle.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the Zufuhrlei- device (12) for the medium to be heated in the container (7) is connected to a heat exchanger (13) of the return (4) of the Heating medium from the in the container (7) arranged heating coil (8) is acted upon with heating medium. 45 of them 1 sheet of drawings so 55