DE10201396A1 - Warmwasseranlage mit Solarspeicher und Schichtladespeicher - Google Patents

Warmwasseranlage mit Solarspeicher und Schichtladespeicher

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Warmwasseranlage mit einem Solarspeicher und einem Schichtladespeicher, bei der dem Solarspeicher Kaltwasser zuführbar und Warmwasser für den Schichtladespeicher abnehmbar ist und bei der dem Schichtladespeicher eine Reihenschaltung aus Ladepumpe, Rückflussverhinderer und Sekundär-Wärmeübertrager als Ladekreis parallelgeschaltet ist. Ist nach der Erfindung vorgesehen, dass zur Desinfektion von Solarspeicher und Schichtladespeicher bei Aufrechterhaltung des Ladekreises ein Teil des vom Sekundär-Wärmeübertrager abgegebenen Warmwassers solange dem Kaltwasser-Eingang des Solarspeichers zuführbar ist, bis an einem Temperaturfühler des Schichtladespeichers eine vorgegebene Desinfektionstemperatur (z. B. 70 DEG C) erreicht ist, dann wird mit wenig Schaltungsaufwand ein Desinfektionsbetrieb eingeführt, bei dem die Speicherinhalte vom Solarspeicher und Schichtladespeicher erfasst werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Warmwasseranalge mit einem Solarspeicher und einem Schichtladespeicher, bei der dem Solarspeicher Kaltwasser zuführbar und Warmwasser für den Schichtladespeicher abnehmbar ist und bei der dem Schichtladespeicher eine Reihenschaltung aus Ladepumpe, Rückflussverhinderer und Sekundär-Wärmeübertrager als Ladekreis parallel geschaltet ist.
    • Stand der Technik
  • Bei diesen bekannten Warmwasseranlagen wird zur thermischen Desinfektion der Speicherinhalt über eine Zirkulationspumpe mit Rückflussverhinderer umgewälzt. Dabei ist der Schaltungsaufwand, insbesondere durch den Einsatz einer Zirkulationspumpe erheblich.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einer Warmwasseranlage der eingangs erwähnten Art eine thermische Desinfektion sowohl des Solarspeichers als auch des Schichtladespeichers auszuführen und dabei dennoch den Schaltungsaufwand klein zu halten.
    • Vorteile der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass zur Desinfektion von Solarspeicher und Schichtladespeicher bei Aufrechterhaltung des Ladekreises ein Teil des vom Sekundär-Wärmeübertrager abgegebenen Warmwassers solange dem Kaltwasser-Eingang des Solarspeichers zuführbar ist, bis an einem Temperaturfühler des Schichtladespeichers eine vorgegebene Desinfektionstemperatur erreicht ist.
  • Die Zuführung eines Teils des vom Sekundär-Wärmeübertrager abgegebenen Warmwassers zum Solarspeicher bezieht im Desinfektionsbetrieb auch dessen Inhalt ein und kann mit einer einfachen Umschaltung erreicht werden, so dass eine Zirkulationspumpe überflüssig ist.
  • Ist dabei vorgesehen, dass der Teil des vom Sekundär-Wärmeübertragers im Desinfektionsbetrieb abgegebenen Warmwassers über einen Rückflussverhinderer dem Kaltwasser-Eingang des Solarspeichers zuführbar ist, dann ist die Kaltwasserzufuhr und die Warmwasserzufuhr beim Desinfektionsbetrieb am Kaltwasser-Eingang des Solarspeichers entkoppelt.
  • Die Umschaltung der Wamrwasseranlage auf den Desinfektionsbetrieb erfolgt nach einer einfachen Weise dadurch, dass der Warmwasser-Ausgang des Sekundär-Wärmeübertragers über eine Drossel mit dem oberen Anschluss und die Ladepumpe mit dem unteren Anschluss des Schichtladespeichers verbunden sind, an dem auch der Warmwasser-Ausgang des Solarspeichers angeschaltet ist, und dass der Warmwasser-Ausgang des Sekundär-Wärmeübertragers über ein Dreiwegeventil mit dem oberen Anschluss des Schichtladespeichers und über den Rückflussverhinderer mit dem Kaltwasser-Eingang des Solarspeichers verbunden ist, wobei diese Verbindungen nur in dem Desinfektionsbetrieb geschaltet sind.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass der Desinfektionsbetrieb mittels einer Schaltuhr vorgebbar ist, die ein elektrisch steuerbares Dreiwegeventil ein- und ausschaltet, um die Desinfektion in vorgebbaren Zeitabständen wiederholt durchzuführen.
  • Die Einleitung der Desinfektion erfolgt nach einer Ausgestaltung dadurch, dass die Schaltuhr die Temperaturvorgabe für die Systemsteuerung verändert und dass die zu niedrige Temperatur am Temperaturfühler des Schichtladespeichers die Nachheizung veranlasst, bis die vorgegebene Desinfektionstemperatur erreicht ist.
  • Die Rückschaltung auf den Warmwasserbetrieb ist dadurch ermöglicht, dass im Warmwasserbetrieb das Dreiwegeventil ausgeschaltet ist, und die Verbindungen zum Solarspeicher und zum Schichtladespeicher unterbricht und dass der Ladekreis des Schaltladespeichers dann nur noch über die Drossel und den offenen Weg des Dreiwegeventils führt.
    • Zeichnung
  • Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen;
  • Fig. 1 im Prinzipschaltbild eine Warmwasseranlage mit Solarspeicher und Schichtladespeicher, die eine erfindungsgemäße Desinfektionsvorrichtung enthält,
  • Fig. 2 das Dreiwegeventil der Fig. 1 bei "normalem" Schichtladebetrieb und
  • Fig. 3 das Dreiwegeventil der Fig. 1 in Einschaltstellung des Desinfektionsbetriebs.
    • Ausführungsbeispiel
  • Wie dem Prinzipschaltbild nach Fig. 1 zu entnehmen ist, wird der Grundaufbau der Warmwasseranlage beibehalten.
  • Der Schichtladespeicher 10 mit dem unteren Anschluss 10.1 und dem oberen Anschluss 10.2 wird über einen an sich bekannten Ladekreis aufgeladen. Dabei besteht der Ladekreis aus einer vom unteren Anschluss 10.1 ausgehenden Reihenschaltung aus einer Ladepumpe 15, einem Rückflussverhinderer 12 und einem Sekundär-Wärmeübertrager 16, dessen Eingang 16.1 mit dem Rückflussverhinderer 12 und dessen Warmwasser-Ausgang 16.1 über eine Drossel 13 zum oberen Anschluss 10.2 des Schichtladespeichers 10 führt. Das Warmwasser WW wird an einem besonderen Anschluss 10.3 dem Schichtladespeicher 10 entnommen.
  • Die Warmwasseranlage umfasst weiterhin einen Solarspeicher 20, dem an einem Kaltwasser-Anschluss 20.1 Kaltwasser KW zugeführt wird. Das aufgeheizte Warmwasser WW wird über den Warmwasser-Ausgang 20.2 dem unteren Anschluss 10.1 des Schichtladespeichers 10 zugeführt. Diese Teile der Warmwasseranlage arbeiten im Warmwasserbetrieb in bekannter Weise, wobei ein Temperaturfühler 11 die Temperatur des Speicherinhalts des Schichtladespeichers 10 überwacht und Steuersignale für die Systemsteuerung zum Steuern und Regeln des Wärmeerzeugers und des Ladekreises abgibt.
  • Diese an sich bekannte Warmwasseranlage wird durch eine Desinfektionsvorrichtung einfacher Art ergänzt. Dabei wird der Drossel 13 ein Dreiwegeventil 17 zugeordnet, das im Desinfektionsbetrieb eingeschaltet wird und von dem Warmwasser-Ausgang 16.2 des Sekundär-Warmwassertauschers 16 Verbindungen zum oberen Anschluss 10.2 des Schichtladespeichers 10 und über einen Rückflussverhinderer 18 zum Kaltwasser-Anschluss 20.1 des Solarspeichers 20 schaltet. Auf diese Weise werden beide Speicher parallel aufgeheizt, wobei der Temperaturfühler 11 wieder die Temperatur überwacht. Fig. 3 zeigt diese Schaltstellung des Dreiwegeventils 17 schematisch.
  • Eine nicht dargestellte Schaltuhr steuert in vorgegebenen Zeitabständen die Systemsteuerung zur Einleitung des Desinfektionsbetriebs an. Dabei wird das Dreiwegeventil 17 eingeschaltet. Die Systemsteuerung legt die Desinfektionstemperatur von z. B. 70°C fest. Die normale Temperatur am Temperaturfühler 11 wird z. B. um 60° gewählt. Da bei der Einleitung des Desinfektionsbetriebes die Desinfektionstemperatur nicht vorliegt, wird über die Systemsteuerung solange eine Nachheizung veranlasst, bis der Temperaturfühler 1 l das Erreichen der Desinfektionstemperatur anzeigt. Durch die Einschaltstellung des Dreiwegeventils 17 ist über den Solarspeicher 20 und den Schichtladespeicher 10 ein gemeinsamer Kreislauf geschaltet, der auf die Desinfektionstemperatur aufgeladen wird. Dabei kann der Ladekreis des Schichtladespeichers 10 beibehalten werden. Dieser Parallelbetrieb ist durch die in den Fig. 1 und 3 eingezeichneten Pfeile markiert.
  • Am Ende des Desinfektionsbetriebs wird über den Temperaturfühler 11 und die Systemsteuerung das Dreiwegeventil 17 ausgeschaltet. Dabei unterbricht es die Verbindungen vom Warmwasser-Ausgang 16.2 des Sekundär-Wärmetauschers 16 zum oberen Anschluss 10.2 des Schichtladespeichers 10 und zum Rückflussverhinderer 18, wie Fig. 2 zeigt. Damit kehrt die Warmwasseranlage wieder in den Warmwasserbetrieb zurück, in dem sie wieder durch die Schaltuhr den Umschaltebefehl für einen neuen Desinfektionsbetrieb erhält.
  • Das Dreiwegeventil 17 ist sowohl thermisch als auch elektrisch ansteuerbar. Der thermische Antrieb ist im Dreiwegeventil 17 untergebracht und benötigt keine weitere Steuerung. Alternativ kann das Dreiwegeventil auch elektrisch angesteuert werden.

Claims (6)

1. Warmwasseranlage mit einem Solarspeicher und einem Schichtladespeicher, bei der dem Solarspeicher Kaltwasser zuführbar und Warmwasser für den Schichtladespeicher abnehmbar ist und bei der dem Schichtladespeicher eine Reihenschaltung aus Ladepumpe, Rückflussverhinderer und Sekundär-Wärmeübertrager als Ladekreis parallel geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Desinfektion von Solarspeicher (20) und Schichtladespeicher (10) bei Aufrechterhaltung des Ladekreises ein Teil des vom Sekundär- Wärmeübertrager (16) abgegebenen Warmwassers solange dem Kaltwasser-Eingang (20.1) des Solarspeichers (20) zuführbar ist, bis an einem Temperaturfühler (11) des Schichtladespeichers (10) eine vorgegebene Desinfektionstemperatur erreicht ist.
2. Warmwasseranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil des vom Sekundär-Wärmeübertragers (16) im Desinfektionsbetrieb abgegebenen Warmwassers über einen Rückflussverhinderer (18) dem Kaltwasser-Eingang (20.1) des Solarspeichers (20) zuführbar ist.
3. Warmwasseranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Warmwasser-Ausgang (16.2) des Sekundär-Wärmeübertragers (16) über eine Drossel (13) mit dem oberen Anschluss (10.2) und die Ladepumpe (15) mit dem unteren Anschluss (10.1) des Schichtladespeichers (10) verbunden sind, an dem auch der Warmwasser-Ausgang (20.2) des Solarspeichers (20) angeschaltet ist, und
dass der Warmwasser-Ausgang (16.2) des Sekundär-Wärmeübertragers (16) über ein Dreiwegeventil (17) mit dem oberen Anschluss (10.2) des Schichtladespeichers (10) und über den Rückflussverhinderer (18) mit dem Kaltwasser-Eingang (20.1) des Solarspeichers (20) verbunden ist, wobei diese Verbindungen nur in dem Desinfektionsbetrieb geschaltet sind.
4. Warmwasseranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Desinfektionsbetrieb mittels einer Schaltuhr vorgebbar ist, die ein thermisch oder elektrisch steuerbares Dreiwegeventil (17) ein- und ausschaltet.
5. Warmwasseranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaltuhr die Temperaturvorgabe für die Systemsteuerung verändert und
dass die zu niedrige Temperatur (z. B. 60°C) am Temperaturfühler (11) des Schichtladespeichers (10) die Nachheizung veranlasst, bis die vorgegebene Desinfektionstemperatur (z. B. 70°C) erreicht ist.
6. Warmwasseranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Warmwasserbetrieb das Dreiwegeventil (17) ausgeschaltet ist, und die Verbindungen zum Solarspeicher (20) und zum Schichtladespeicher (10) unterbricht.
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