Claims (1)
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Heizungsanlage, insbesondere eine Zentralheizungsanlage, mit einer beheizbaren Speicheranordnung, deren Inhalt über eine Zuleitung einem Verbrauchernetz und von da aus über eine Rücklaufleitung wieder der Speicheranordnung zuführbar ist.
The present invention relates to a heating system, in particular a central heating system, with a heatable storage arrangement, the content of which can be fed via a feed line to a consumer network and from there via a return line to the storage arrangement.
Bei bekannten Heizungsanlagen dieser Art weist die Speicheranordnung einen Speicherkessel auf, dessen Heizleistung und Rauminhalt einerseits derart bemessen sind, dass der Inhalt des Speicherkessels in der beschränkten Zeit, in der elektrische Energie zu dem billigsten Tarif erhältlich ist, auf eine Temperatur aufgeheizt werden kann, und dessen Rauminhalt anderseits ausreicht, um den Wärmebedarf des Verbrauchernetzes während 24 Stunden zu decken. Schon für verhältnismässig bescheidene Verbrauchernetze führt dies zu derart grossen Speicherkesseln, die in bestehenden Gebäuden nicht mehr ohne Einreissen von bestehendem Mauerwerk montiert werden können.
In known heating systems of this type, the storage arrangement has a storage boiler, the heating power and volume of which are dimensioned such that the contents of the storage boiler can be heated to a temperature in the limited time in which electrical energy is available at the cheapest tariff, and the volume of which, on the other hand, is sufficient to cover the heating requirements of the consumer network for 24 hours. Even for relatively modest consumer networks, this leads to such large storage tanks that can no longer be installed in existing buildings without tearing down the existing masonry.
Darüber hinaus lässt sich bei derart grossen Speicherkesseln die Heizleistung nicht dem tatsächlichen Wärmebedarf des Verbrauchernetzes anpassen, wenn man nicht eine niedrigere Temperatur des Speicherkesselinhaltes in Kauf nehmen will, was wiederum den Gesamtwirkungsgrad der Heizungsanlage herabmindert.
In addition, with such large storage boilers, the heating output cannot be adapted to the actual heat demand of the consumer network if one does not want to accept a lower temperature of the storage boiler contents, which in turn reduces the overall efficiency of the heating system.
Es ist daher ein Zweck der Erfindung, eine Heizungsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, welche sich besonders leicht an vorhandene Raumverhältnisse anpassen lässt, ohne weiteres auch in bestehende Gebäude installierbar ist, und welche sich mit gutem Wirkungsgrad selbst bei bescheidenem Wärmebedarf betreiben lässt.
It is therefore an aim of the invention to create a heating system of the type mentioned above, which can be adapted particularly easily to existing space conditions, can also be easily installed in existing buildings, and which can be operated with good efficiency even with modest heat requirements.
Zu diesem Zweck ist die vorgeschlagene Heizungsanlage erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die Speicheranordnung eine Anzahl individuell beheizbarer, in der Zuführleitung wenigstens zum Teil in Serie geschalteter und in Parallelschaltung an die Rücklaufleitung angeschlossener Speicherelemente aufweist, welche thermisch voneinander isoliert sind.
For this purpose, the proposed heating system is characterized according to the invention in that the storage arrangement has a number of individually heatable storage elements which are at least partially connected in series in the supply line and connected in parallel to the return line and which are thermally isolated from one another.
Weitere Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung, in deren einziger Figur in stark schematisierter Darstellung eine Zentralheizungsanlage dargestellt ist.
Further advantages of the subject matter of the invention emerge from the following description of an exemplary embodiment with reference to the drawing, in the single figure of which a central heating system is shown in a highly schematic representation.
Bei der dargestellten Anlage 10 ist mit einer gestrichelten Linie eine Speicheranordnung 11 angegeben, deren Inhalt über eine Zuleitung 12 einem Verbrauchernetz 13 und von diesem aus über eine Rücklaufleitung 14 wieder der Speicheranordnung 11 zuführbar ist.
In the system 10 shown, a dashed line indicates a storage arrangement 11, the content of which can be fed to a consumer network 13 via a supply line 12 and from there to the storage arrangement 11 via a return line 14.
Die Speicheranordnung 11 weist vier Speicherelemente 15, 16, 17, 18 auf. Jedes dieser Speicherelemente besitzt die Form eines quadratischen Prismas von einer Grösse, die sich auch durch Türen und Fenster in bestehenden Gebäuden einbringen lassen. Die Speicherelemente sind durch eine nicht dargestellte Tragkonstruktion in waagrechter Lage paarweise übereinander angeordnet und mittels eines thermischen Isoliermaterials (nicht dargestellt), das alle freien Zwischenräume in der Speicheranordnung 11 ausfüllt, voneinander thermisch isoliert.
The storage arrangement 11 has four storage elements 15, 16, 17, 18. Each of these storage elements has the shape of a square prism of a size that can also be introduced into existing buildings through doors and windows. The storage elements are arranged in a horizontal position in pairs one above the other by means of a supporting structure (not shown) and thermally insulated from one another by means of a thermal insulating material (not shown) which fills all free spaces in the storage arrangement 11.
Die Speicherelemente 15, 17 sind durch einen Leitungszwei 19 und die Speicherelemente 16, 18 durch einen Leitungszweig 20 je in Serie geschaltet, und die Leitungszweige 19, 20 führen in ein Sammelgefäss 21, von welchem eine Auslassleitung 22 zu einem Mischventil 23 führt. In der Auslassleitung 22 ist ein Entlüftungshahn 24 sowie ein auf Überdruck ansprechendes Sicherheitsventil 25 eingebaut.
The storage elements 15, 17 are each connected in series by a line 19 and the storage elements 16, 18 by a line branch 20, and the line branches 19, 20 lead into a collecting vessel 21, from which an outlet line 22 leads to a mixing valve 23. A vent valve 24 and a safety valve 25 responding to excess pressure are installed in the outlet line 22.
Im Bereich des Mischventiles 23 zweigt von der Rücklaufleitung 14 eine zum Mischventil führende Zweigleitung 26 ab, und im Bereich der Speicheranordnung 11 verzweigt sich die Rücklaufleitung 14 in zwei Zweigleitungen 27, 28, die sich ihrerseits in je zwei zurück zu den einzelnen Speicherelementen 15 und 16 bzw. 17 und 18 führenden Zweigleitungen 29 und 30, bzw. 31 und 32 verzweigen. In jede der Zweigleitungen 29-32 ist je ein Magnetventil 33-36 eingeschaltet, mit welchem der Rücklauf zu dem entsprechenden Speicherelement sperrbar ist.
In the area of the mixing valve 23, a branch line 26 leading to the mixing valve branches off from the return line 14, and in the area of the storage arrangement 11 the return line 14 branches into two branch lines 27, 28, which in turn branch out in two each back to the individual storage elements 15 and 16 or 17 and 18 leading branch lines 29 and 30, or 31 and 32 branch. In each of the branch lines 29-32 a solenoid valve 33-36 is switched on, with which the return to the corresponding storage element can be blocked.
Jedes der Speicherelemente 15-18 ist individuell durch ein elektrisches Heizelement 37-40, z. B. einen Panzerheizstab, beheizbar, wobei die Heizelemente 37-40 je durch einen zugeordneten Thermostaten Th gesteuert sind. Ebenso ist jedes der Speicherelemente 15-17 sowie auch das Sammelgefäss 21 mit einem individuellen Thermometer T ausgerüstet.
Each of the storage elements 15-18 is individually controlled by an electrical heating element 37-40, e.g. B. an armored heater, heated, the heating elements 37-40 are each controlled by an associated thermostat Th. Each of the storage elements 15-17 as well as the collecting vessel 21 is also equipped with an individual thermometer T.
Von der Zweigleitung 31 führt eine Ausgleichsleitung 41 gegebenenfalls über ein Vorschaltgefäss 42 zu einem Expansionsgefäss 43.
A compensating line 41 leads from the branch line 31, optionally via an intermediate vessel 42, to an expansion vessel 43.
Dem durch nicht näher dargestellte Mittel gemäss dem momentanen Wärmebedarf des Verbrauchernetzes 13 gesteuerten Mischventil 23 ist eine Zirkulationspumpe 44 nachgeschaltet, an deren Druckseite die zum Verbrauchernetz 13 führende Zuleitung 12 angeschlossen ist.
The mixing valve 23 controlled by means not shown in detail according to the current heat demand of the consumer network 13 is followed by a circulation pump 44, to the pressure side of which the supply line 12 leading to the consumer network 13 is connected.
Die Vorteile der dargestellten Heizungsanlage sind evident.
The advantages of the heating system shown are evident.
Der gesamte Speicherraum, der sich, wie eingangs erwähnt, aus dem maximal erwartbaren Wärmebedarf des Verbrauchernetzes ergibt, ist aufgeteilt in eine an sich beliebige Anzahl Speicherelemente. Diese wiederum sind so bemessen und geformt, dass sich einerseits eine möglichst rationelle Fertigung und sich andererseits keine Transportprobleme ergeben. Der am Aufstellungsort vorhandene Raum lässt sich durch sinnvolle Anordnung der Speicherelemente bestens ausnützen.
The entire storage space, which, as mentioned above, results from the maximum expected heat demand of the consumer network, is divided into any number of storage elements. These in turn are dimensioned and shaped in such a way that, on the one hand, production is as efficient as possible and, on the other hand, there are no transport problems. The space available at the place of installation can be optimally used through a sensible arrangement of the storage elements.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Verwendung von Speicherelementen in Form quadratischer Prismen beschränkt. Diese Form ist in der beschriebenen Anlage lediglich deshalb gewählt worden, weil Behälter dieser Form im Handel erhältlich sind und ohne weiteres als Speicherelemente verwendet werden können.
Of course, the invention is not limited to the use of storage elements in the form of square prisms. This form has only been chosen in the system described because containers of this form are commercially available and can easily be used as storage elements.
Auch der Betrieb lässt sich sehr vorteilhaft und mit grösserem Wirkungsgrad an den besonders in Übergangszeiten geringen Wärmebedarf anpassen. In der dargestellten Anlage würde z. B. bei geringstem voraussehbarem Wärmebedarf lediglich das Magnetventil 33 oder 34 geöffnet, so dass nur der Inhalt des entsprechenden Speicherelementes 15 bzw. 16 in die Zirkulation einbezogen wird, während die übrigen entweder mit aufgeheiztem Inhalt in Reserve stehen oder aber ganz ausgeschaltet bleiben.
Operation can also be adapted very advantageously and with greater efficiency to the low heat demand, especially in transition periods. In the system shown, for. B. with the lowest foreseeable heat demand only the solenoid valve 33 or 34 is opened, so that only the content of the corresponding storage element 15 or 16 is included in the circulation, while the rest are either with heated content in reserve or remain completely switched off.
PATENTANSPRUCH
PATENT CLAIM
Heizungsanlage, insbesondere Zentralheizungsanlage, mit einer beheizbaren Speicheranordnung, deren Inhalt über eine Zuleitung einem Verbrauchernetz und von da aus über eine Rücklaufleitung wieder der Speicheranordnung zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicheranordnung eine Anzahl individuell beheizbarer, in der Zuführleitung wenigstens zum Teil in Serie geschalteter und in Parallelschaltung an die Rücklaufleitung angeschlossener Speicherelemente aufweist, welche thermisch voneinander isoliert sind.
Heating system, in particular central heating system, with a heatable storage arrangement, the content of which can be fed to a consumer network via a feed line and from there via a return line to the storage arrangement, characterized in that the storage arrangement has a number of individually heatable storage units which are at least partially connected in series in the feed line and has storage elements connected in parallel to the return line and thermally insulated from one another.
UNTERANSPRÜCHE
1. Heizungsanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherelemente prismatisch ausgebildet und parallel zueinander angeordnet sind.
SUBCLAIMS
1. Heating system according to claim, characterized in that the storage elements are prismatic and are arranged parallel to one another.
2. Heizungsanlage nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die prismatisch ausgebildeten Speicherelemente eine quadratische Grundfläche aufweisen.
2. Heating system according to dependent claim 1, characterized in that the prismatic storage elements have a square base.
3. Heizungsanlage nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherelemente horizontal angeord
3. Heating system according to dependent claim 2, characterized in that the storage elements angeord horizontally
net sind und je mittels wenigstens eines längs des Prismas verlaufenden Heizstabes beheizbar sind.
are net and are each heatable by means of at least one heating rod extending along the prism.
4. Heizungsanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherelemente gruppenweise in Serie geschaltet sind und dass die Gruppen von Speicherelementen parallel an ein Sammelgefäss angeschlossen sind, von welchem eine Leitung zu einem einer Zirkulationspumpe vorgeschalteten und an die Rücklaufleitung angeschlossenen Mischventil führt.
4. Heating system according to claim, characterized in that the storage elements are connected in series in groups and that the groups of storage elements are connected in parallel to a collecting vessel from which a line leads to a mixing valve connected upstream of a circulation pump and connected to the return line.