DE102014015054A1 - Hot water storage - Google Patents

Hot water storage Download PDF

Info

Publication number
DE102014015054A1
DE102014015054A1 DE102014015054.2A DE102014015054A DE102014015054A1 DE 102014015054 A1 DE102014015054 A1 DE 102014015054A1 DE 102014015054 A DE102014015054 A DE 102014015054A DE 102014015054 A1 DE102014015054 A1 DE 102014015054A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hot water
water
way valve
heating
storage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102014015054.2A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102014015054A8 (en
Inventor
Andreas Meng
Radolf Krämer
Hubert Nolte
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Original Assignee
Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stiebel Eltron GmbH and Co KG filed Critical Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority to DE102014015054.2A priority Critical patent/DE102014015054A1/en
Publication of DE102014015054A1 publication Critical patent/DE102014015054A1/en
Publication of DE102014015054A8 publication Critical patent/DE102014015054A8/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F24H9/2014—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
    • F24H9/2021—Storage heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1051—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F24H1/20—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
    • F24H1/201—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes using electric energy supply
    • F24H1/202—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes using electric energy supply with resistances
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/174—Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212—Temperature of the water
    • F24H15/223—Temperature of the water in the water storage tank
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/305—Control of valves
    • F24H15/315—Control of valves of mixing valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
    • F24H15/37—Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/395—Information to users, e.g. alarms
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
    • G05D23/13—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
    • G05D23/1393—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures characterised by the use of electric means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
    • G05D23/1923—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller using thermal energy, the cost of which varies in function of time
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/02—Fluid distribution means
    • F24D2220/0242—Multiple way valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Warmwasser-Speicher (100) mit einem Speicherbehälter (10) mit einem Volumen von ≤ 36 Liter und einer Öffnung (13). Der Speicher (10) weist ferner einen Kaltwasser-Zulauf (70) und einen Warmwasser-Rücklauf (30) auf. Weiterhin weist der Warmwasser-Speicher (100) ein 3-Wegeventil (50) zum Mischen von Kaltwasser aus dem Kaltwasserzulauf (70) mit Warmwasser aus dem Warmwasser-Rücklauf (30) auf. Es ist eine Steuereinheit (60) zum Steuern des Betriebs des Heizelementes (21) vorgesehen sowie zum Aufheizen des sich in dem Speicher (10) befindlichen Wassers (200) auf 60°C, insbesondere ≤ 85°C, und zum Steuern des Betriebs des 3-Wegeventils (50), um eine Mischwassermenge mit einer gewünschten Temperatur am Ausgang (52) des 3-Wegeventils (50) vorzusehen.The invention relates to a hot water storage tank (100) with a storage tank (10) with a volume of ≤ 36 liters and an opening (13). The memory (10) further comprises a cold water inlet (70) and a hot water return (30). Furthermore, the hot water tank (100) has a 3-way valve (50) for mixing cold water from the cold water inlet (70) with hot water from the hot water return (30). A control unit (60) is provided for controlling the operation of the heating element (21) and for heating the water (200) in the storage (10) to 60 ° C., in particular ≦ 85 ° C., and for controlling the operation of the 3-way valve (50) to provide a mixed amount of water at a desired temperature at the outlet (52) of the 3-way valve (50).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Warmwasser-Speicher und ein Verfahren zum Steuern eines Warmwasser-Speichers.The present invention relates to a hot water storage and a method for controlling a hot water storage.

Warmwasserspeicher verfügen typischerweise über ein elektrisches Heizelement, welches das in dem Speicher befindliche Wasser aufheizt. Wenn Warmwasser benötigt wird, dann kann das warme Wasser aus dem Speicherbehälter gezapft werden. Warmwasser-Speicher werden typischerweise als Warmwasserbereiter für Waschbecken oder zum Duschen verwendet. Das Speichervolumen beträgt typischerweise zwischen 5 und 15 Liter.Hot water storage tanks typically have an electric heating element which heats the water in the storage tank. If hot water is needed, then the warm water can be tapped from the storage tank. Hot water storage tanks are typically used as water heaters for sinks or showers. The storage volume is typically between 5 and 15 liters.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Warmwasserspeicher vorzusehen, welcher über eine gute Energieeffizienzklassifizierung verfügt.It is an object of the present invention to provide a hot water storage having a good energy efficiency classification.

Diese Aufgabe wird durch einen Warmwasser-Speicher nach Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren zum Steuern eines Warmwasser-Speichers nach Anspruch 4 gelöst.This object is achieved by a hot water storage according to claim 1 and by a method for controlling a hot water storage according to claim 4.

Somit wird ein Warmwasser-Speicher vorgesehen, der einen Speicherbehälter mit einem Volumen von ≤ 36 l aufweist und mit einer Öffnung ausgestattet ist, in die ein Heizflansch eingesetzt ist. Der Warmwasser-Speicher weist einen Heizflansch mit einem Heizelement, einem Warmwasserrücklauf und einem Kaltwasserzulauf auf, wobei der Heizflansch in oder an der Öffnung in dem Speicherbehälter montiert wird. Der Warmwasser-Speicher weist ferner einen Kaltwasserzulauf und am Ausgang des Warmwasserrücklaufs ein 3-Wegeventil auf. In dem 3-Wegeventil wird das Warmwasser aus dem Warmwasserrücklauf mit Kaltwasser aus dem Kaltwasserzulauf gemischt. Der Warmwasser-Speicher weist ferner eine Steuereinheit zum Steuern des 3-Wegeventils auf. Der Warmwasser-Speicher weist einen Temperatursensor am Ausgang des 3-Wegeventils auf zum Erfassen der Temperatur des Wassers am Ausgang des 3-Wegeventils. Die Steuereinheit ist dazu ausgestaltet, das 3-Wegeventil derart zu steuern, dass die gewünschte Temperatur des Wassers am Ausgang des 3-Wegeventils vorhanden ist. Optional kann die Steuereinheit auch den Betrieb des Heizelementes steuern, um eine gewünschte Wassertemperatur in dem Speicher vorzusehen.Thus, a hot water storage is provided, which has a storage tank with a volume of ≤ 36 l and is equipped with an opening into which a heating flange is inserted. The hot water storage has a heating flange with a heating element, a hot water return and a cold water inlet, wherein the heating flange is mounted in or at the opening in the storage container. The hot water tank also has a cold water inlet and at the output of the hot water return to a 3-way valve. In the 3-way valve, the hot water from the hot water return is mixed with cold water from the cold water inlet. The hot water tank further includes a control unit for controlling the 3-way valve. The hot water tank has a temperature sensor at the outlet of the 3-way valve for detecting the temperature of the water at the outlet of the 3-way valve. The control unit is configured to control the 3-way valve so that the desired temperature of the water is present at the outlet of the 3-way valve. Optionally, the control unit may also control the operation of the heating element to provide a desired water temperature in the reservoir.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Warmwasserrücklauf in dem Heizflansch integriert. Ferner kann ein Kaltwasserzulauf ebenfalls in dem Heizflansch integriert sein.According to one aspect of the present invention, the hot water return is integrated in the heating flange. Furthermore, a cold water inlet can also be integrated in the heating flange.

Die Steuereinheit ist dazu ausgestaltet, das Heizelement derart zu steuern, dass das Wasser innerhalb des Speichers auf eine Temperatur von ≥ 60°C, insbesondere ≤ 85°C, aufgeheizt wird. Dies hat den Vorteil, dass sich ein geringeres Wasservolumen, immer bei gleicher Leistung des Heizkörpers betrachtet, schneller aufheizen lässt als ein größeres, wie bei den üblichen 50 bis 180 Liter Wandspeichern beispielsweise. Gemäß der Erfindung wird das Wasser innerhalb des Speichervolumens durch das Heizelement auf ≥ 60°C, insbesondere ≤ 85°C, aufgeheizt. Durch Zumischung von Kaltwasser aus der Kaltwasserzuleitung in dem 3-Wegeventil wird dieses Wasser abgekühlt bis zu der gewünschten Temperatur. Somit kann durch entsprechende Zumischung von Kaltwasser eine Mischwassermenge erreicht werden, welche annähernd einem Mischwasservolumen eines 80 Liter-Speichers entspricht.The control unit is designed to control the heating element in such a way that the water within the storage is heated to a temperature of ≥ 60 ° C, in particular ≦ 85 ° C. This has the advantage that a smaller volume of water, always considered with the same power of the radiator, can heat up faster than a larger, as in the usual 50 to 180 liters of wall storage, for example. According to the invention, the water within the storage volume through the heating element to ≥ 60 ° C, in particular ≤ 85 ° C, heated. By adding cold water from the cold water supply line in the 3-way valve, this water is cooled down to the desired temperature. Thus, a mixing water amount can be achieved by appropriate mixing of cold water, which corresponds approximately to a mixing water volume of a 80 liter storage.

Das 3-Wegeventil ist vorzugsweise ein Hand- oder Motor-gesteuertes 3-Wegeventil. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Auslauftemperatur des 3-Wegeventils auf 60°C begrenzt. Bei einem Zapfvorgang kann das Kaltwasser aus dem Kaltwasserzulauf sowohl zu einem Eingang des 3-Wegeventils als auch durch den Heizflansch in den Speicher geleitet werden.The 3-way valve is preferably a manual or motor-controlled 3-way valve. According to one aspect of the present invention, the outlet temperature of the 3-way valve is limited to 60 ° C. In a tapping operation, the cold water from the cold water inlet can be directed to an input of the 3-way valve as well as through the heating flange in the memory.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Steuern eines Warmwasser-Speichers, der einen Speicherbehälter mit einem Volumen von ≤ 36 Liter aufweist. Mittels eines Heizelementes wird das Wasser innerhalb des Speichers auf > 60°C, insbesondere > 80°C, erwärmt. Mittels eines 3-Wegeventils wird dem Warmwasser aus dem Speicher Kaltwasser aus einer Kaltwasserzuleitung zugemischt, um am Ausgang des 3-Wegeventils eine gewünschte Ausgangstemperatur des Wassers zwischen 10 und 60°C, insbesondere zwischen 20 und 45°C, zu erhalten.The invention also relates to a method for controlling a hot water storage tank having a storage tank with a volume of ≤ 36 liters. By means of a heating element, the water within the store to> 60 ° C, in particular> 80 ° C, heated. By means of a 3-way valve, cold water from a cold water supply line is added to the hot water from the store in order to obtain a desired outlet temperature of the water between 10 and 60 ° C., in particular between 20 and 45 ° C., at the outlet of the 3-way valve.

Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls einen Heizflansch insbesondere für einen Warmwasser-Speicher. Der Heizflansch weist ein Heizelement zum Erwärmen von Wasser innerhalb eines Speicherbehälters, einen Warmwasser-Rücklauf und einen Kaltwasser-Anschluss auf.The present invention also relates to a heating flange, in particular for a hot water storage. The heating flange has a heating element for heating water within a storage tank, a hot water return and a cold water connection.

Vorteilhaft ist der Heizflansch weiterhin mit dem 3-Wegeventil ausgestattet. Das 3-Wegeventil ist zumindest mit dem Eingang an eine Kaltwasserzuleitung und dem zweiten Eingang für Wasser aus dem Warmwasser-Rücklauf an den Warmwasser-Rücklauf angeschlossen. Somit ist der Heizflansch als Heizeinheit ausgestattet, welche das Heizelement, den Warmwasser-Rücklauf, den Kaltwasser-Anschluss und gleichfalls das 3-Wegeventil aufweist, welches als Einrichtung zur Mischung des Warmwassers mit dem Kaltwasser auf eine vorgegebene Temperatur mit dem Heizflansch verbunden ist. Der Heizflansch bildet somit vorteilhaft eine Plattform zur Aufnahme des Heizkörpers, des Kaltwasser-Anschlusses, des Warmwasser-Rücklaufs und gleichfalls das 3 Wegeventils. Vorteilhaft ist noch wenigstens ein Schutzrohr für einen Temperaturfühler und/oder eine Temperatursicherung mit dem Heizflansch verbunden.Advantageously, the heating flange is further equipped with the 3-way valve. The 3-way valve is connected at least with the input to a cold water supply line and the second input for water from the hot water return to the hot water return. Thus, the heating flange is equipped as a heating unit, which has the heating element, the hot water return, the cold water connection and also the 3-way valve, which is connected as a means for mixing the hot water with the cold water to a predetermined temperature with the Heizflansch. The Heizflansch thus advantageously forms a platform for receiving the radiator, the cold water connection, the hot water return and also the 3-way valve. Advantageously, at least one protective tube for a temperature sensor and / or a temperature fuse is connected to the heating flange.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.Advantages and embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Warmwasser-Speichers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, 1 shows a schematic representation of a hot water storage according to a first embodiment,

2 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung eines zeitlichen Ablaufs eines Verfahrens zum Steuern eines Warmwasser-Speichers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und 2 FIG. 16 is a graph showing a timing of a method of controlling a hot water storage tank according to the first embodiment; and FIG

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Heizflansches für einen Warmwasser-Speicher gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. 3 shows a schematic representation of a Heizflansches for a hot water storage according to a second embodiment.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Warmwasser-Speichers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Der Warmwasser-Speicher 100 weist einen Speicherbehälter 10 mit einem Volumen von ≤ 36 Liter auf. Der Speicherbehälter 10 weist ein oberes Ende 11 und ein unteres Ende 12 auf, wobei an dem unteren Ende 12 eine Öffnung 13 vorgesehen ist. In der Öffnung 13 wird ein Heizflansch 20 mit einem Heizelemente 21 und optional einen Sicherheitsabschalter befestigt. In bzw. an dem Heizflansch 20 ist ein Warmwasserrücklauf integriert. In dem Heizflansch 20 ist ferner ein Anschluss 40 für eine Kaltwasserzuleitung integriert. 1 shows a schematic representation of a hot water storage according to a first embodiment. The hot water storage 100 has a storage tank 10 with a volume of ≤ 36 liters. The storage tank 10 has an upper end 11 and a lower end 12 on, being at the lower end 12 an opening 13 is provided. In the opening 13 becomes a heating flange 20 with a heating element 21 and optionally attached a safety cut-off. In or on the heating flange 20 a hot water return is integrated. In the heating flange 20 is also a connection 40 integrated for a cold water supply.

Optional kann im Bereich des oberen Endes 11 des Speicherbehälters 10 ein Temperatursensor 300 vorgesehen sein, um die Temperatur TD in dem Dom (d. h. dem oberen Ende 11) zu ermitteln.Optionally, in the area of the upper end 11 of the storage container 10 a temperature sensor 300 be provided to the temperature T D in the dome (ie the upper end 11 ) to investigate.

Der Warmwasser-Speicher weist ferner ein 3-Wegeventil 50 mit einem Eingang 51 für eine Kaltwasserzuleitung 70 und einen zweiten Eingang 53 für Wasser 31 aus dem Warmwasser-Rücklauf 30 auf. Das 3-Wegeventil 50 mischt das Wasser aus dem Kaltwasserzulauf 70 mit dem Warmwasser aus dem Warmwasser-Rücklauf 30, um an seinem Ausgang 52 Wasser mit einer gewünschten Temperatur, d. h. eine gewünschte Mischwassermenge, zu erhalten. Im Bereich des Ausgangs 52 des 3-Wegeventils kann optional ein zweiter Temperatursensor 310 vorgesehen sein, der die Auslauftemperatur TA des 3-Wegeventils überwacht.The hot water tank also has a 3-way valve 50 with an entrance 51 for a cold water supply 70 and a second entrance 53 for water 31 from the hot water return 30 on. The 3-way valve 50 mixes the water from the cold water inlet 70 with the hot water from the hot water return 30 to be at his exit 52 Obtain water with a desired temperature, ie a desired amount of mixed water. In the area of the exit 52 of the 3-way valve can optionally be a second temperature sensor 310 be provided, which monitors the outlet temperature TA of the 3-way valve.

Der Heizflansch 20 weist damit den Heizkörper, den Kaltwasserzulauf 40, den Warmwasserablauf 30, optional den Sicherheitsabschalter 21 und optional das 3-Wegeventil 50 auf.The heating flange 20 thus indicates the radiator, the cold water inlet 40 , the hot water drain 30 , optional safety switch 21 and optionally the 3-way valve 50 on.

Der Warmwasser-Speicher 100 weist ferner eine Steuereinheit 60 auf, welche die Ausgangssignale des ersten und zweiten Temperatursensors 300, 310 empfängt und den Betrieb der Heizelemente sowie den Betrieb des 3-Wegeventils 50 steuern kann. Die Steuereinheit 60 steuert die Heizeinheit, damit das sich in dem Speicher 10 befindliche Wasser 200 auf einer Temperatur von > 60°C und insbesondere > 80°C erwärmt wird. Eine vorteilhafte Solltemperatur des Wassers ist > 60°C und ≤ 85°C. Die Steuereinheit 60 steuert ebenfalls das 3-Wegeventil 50 und dabei insbesondere die Mischung des Wassers aus dem Kaltwasserzulauf 70 und aus dem Ausgang des Warmwasserrücklaufs 30, um Wasser mit einer entsprechenden Auslauftemperatur TA zu erhalten.The hot water storage 100 also has a control unit 60 on which the output signals of the first and second temperature sensor 300 . 310 receives and the operation of the heating elements and the operation of the 3-way valve 50 can control. The control unit 60 controls the heating unit, so that in the memory 10 located water 200 is heated to a temperature of> 60 ° C and in particular> 80 ° C. An advantageous target temperature of the water is> 60 ° C and ≤ 85 ° C. The control unit 60 also controls the 3-way valve 50 and in particular the mixture of water from the cold water inlet 70 and from the outlet of the hot water return 30 to obtain water with a corresponding outlet temperature TA.

Der Warmwasser-Speicher 100 kann an ein Wasserverteilnetz 80 anschließbar sein und das im Warmwasser-Speicher 100 mit dem 3-Wegeventil 50 gemischte Wasser wird an das Wasserverteilnetz 80 abgegeben, wo es zu verschiedenen Zapfstellen 81, 82, 83, 84 fließt. An den Zapfstellen 81–84 kann vorzugsweise eine weitere Mischung mit Kaltwasser in Armaturen erfolgen.The hot water storage 100 can connect to a water distribution network 80 be connected and that in the hot water tank 100 with the 3-way valve 50 Mixed water is sent to the water distribution network 80 delivered where it to different taps 81 . 82 . 83 . 84 flows. At the taps 81 - 84 For example, a further mixture with cold water can be carried out in fittings.

2 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung des zeitlichen Ablaufs eines Verfahrens zum Steuern des Warmwasser-Speichers 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. In 2 ist die Temperatur TD an dem oberen Ende 11 des Speichers 10 sowie die Auslauftemperatur TA am Ausgang des 3-Wegeventils 50 dargestellt. Ferner ist in dem mittleren Graphen eine Zapfung und in dem unteren Graphen der Betrieb des Heizelementes 21 dargestellt. Zum Zeitpunkt t0 wird der Zapf- und der Heizvorgang gestartet. Zwischen dem Zeitpunkt t0 und t1 befindet sich Kaltwasser in der Leitung. Zwischen dem Zeitpunkt t0 und t2 ist die Temperatur TD am oberen Ende 11 (d. h. dem Dom) des Speichers 10 85°C. Vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t3 wird eine Mischwassermenge am Ausgang des 3-Wegeventils 50 gezapft. Vom Zeitpunkt t2 bis zum Zeitpunkt t3 sinkt die Speichertemperatur während des Zapfvorganges. Zum Zeitpunkt t3 ist der Zapfvorgang beendet. Vom Zeitpunkt t3 bis zum Zeitpunkt t4 wird der Speicher wieder auf 85°C aufgeheizt und die Wassertemperatur in der Brauchwasserleitung sinkt. Der Heizvorgang wird zum Zeitpunkt t4 beendet. 2 shows a graph illustrating the timing of a method for controlling the hot water storage 100 according to the first embodiment. In 2 is the temperature T D at the top 11 of the memory 10 and the outlet temperature T A at the output of the 3-way valve 50 shown. Further, in the middle graph is a tap and in the bottom graph is the operation of the heating element 21 shown. At time t 0 , the dispensing and heating processes are started. Between the time t 0 and t 1 is cold water in the line. Between the time t 0 and t 2 , the temperature T D is at the upper end 11 (ie the dome) of the memory 10 85 ° C. From time t 1 to time t 3 is a mixed water quantity at the output of the 3-way valve 50 tapped. From time t 2 to time t 3 , the storage temperature drops during the tapping process. At time t 3 , the tapping process is completed. From time t 3 to time t 4 , the memory is heated again to 85 ° C and the water temperature in the service water pipe decreases. The heating process is terminated at time t 4 .

Mit dem erfindungsgemäßen Regelkonzept ist es möglich, beispielsweise aus den 36 Litern Speicherinhalt eine hohe Mischwassermenge mit der gewünschten Temperatur von 60°C zu erzeugen, welche annähernd einem Mischwasservolumen eines 80 Liter-Speichers entspricht.With the control concept according to the invention, it is possible to produce, for example, from the 36 liters reservoir contents a high amount of mixed water with the desired temperature of 60 ° C, which corresponds approximately to a mixing water volume of a 80 liter storage.

Der erfindungsgemäße Warmwasser-Speicher stellt ein kleines Gerät dar, welches besser isoliert werden kann und welcher die Energieeffizienzklasse A erreichen kann, während im Gegensatz dazu konventionelle gedämmte und größere Warmwasserspeicher i. d. R. keine bessere als eine Energieeffizienzklasse B oder C aufweisen können.The hot water storage according to the invention represents a small device, which can be better isolated and which can reach the energy efficiency class A, while in contrast conventional insulated and larger hot water storage i. d. R. can have no better than an energy efficiency class B or C.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Warmwasser-Speicher als wandhängender Speicher ausgestaltet sein. Optional kann dieser Speicher eine LED-Leiste über einem Display aufweisen. Ferner kann der Speicher einen Bewegungsmelder aufweisen, welcher die LED-Leiste aktiviert, so dass eine komfortable Bedienung ermöglicht wird, da eine Display-Beleuchtung erst nach Knopfdruck erfolgt. Optional kann die Aktivierung der Display-Beleuchtung auf fünf Minuten begrenzt werden.According to one aspect of the present invention, the hot water storage may be configured as a wall-mounted storage. Optionally, this memory may have an LED bar over a display. Furthermore, the memory may have a motion detector, which activates the LED bar, so that a comfortable operation is possible because a display illumination is only after pressing a button. Optionally, the activation of the display illumination can be limited to five minutes.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Heizflansches für einen Warmwasser-Speicher gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Der Warmwasser-Speicher gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann auf dem Warmwasser-Speicher gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beruhen. Der Heizflansch 20 weist 3 Heizelemente 21, einen Warmwasser-Rücklauf 30 sowie einen Anschluss 40 für einen Kaltwasser-Zulauf 40 auf. Damit sind sowohl die Heizelemente, der Warmwasser-Rücklauf 30 und der Kaltwasser-Zulaufanschluss 40 in dem Heizflansch integriert. 3 shows a schematic representation of a Heizflansches for a hot water storage according to a second embodiment. The hot water tank according to the second embodiment may be based on the hot water tank according to the first embodiment. The heating flange 20 has 3 heating elements 21 , a hot water return 30 as well as a connection 40 for a cold water inlet 40 on. Thus, both the heating elements, the hot water return 30 and the cold water inlet connection 40 integrated in the heating flange.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Warmwasser-Speicher einen Steuereingang 61 aufweisen, über welchen eine externe Steuerung des Warmwasserspeichers 100 möglich wird. Beispielsweise kann ein Energieversorgungsunternehmen, welches das Versorgungsnetz betreibt, an welches der Speicher angeschlossen ist, die Heizeinheit 21 über den Steuereingang 21 aktivieren, um das sich in dem Speicherbehälter 10 befindliche Wasser 200 weiter aufzuheizen, beispielsweise auf ≤ 85°C, insbesondere > 60°C und ≤ 85°C. Dadurch verbraucht der Warmwasser-Speicher Energie, welche durch das Versorgungsnetz zur Verfügung gestellt werden muss. In manchen Fällen kann es vorkommen, dass zu viel Energie in dem Versorgungsnetz vorhanden ist und dass diese überschüssige Energie verbraucht werden muss, damit die Netzspannung und Netzfrequenz des Versorgungsnetzes nicht unzulässige Werte aufweist. Somit kann dann erfindungsgemäß das Energieversorgungsunternehmen den Warmwasser-Speicher von extern über den Steuereingang aktivieren und kann somit diejenige Energie verbrauchen, welche überschüssig in dem Versorgungsnetz vorhanden ist.According to one aspect of the present invention, the hot water storage may have a control input 61 have, over which an external control of the hot water tank 100 becomes possible. For example, a power company operating the utility network to which the storage is connected may have the heating unit 21 via the control input 21 activate that in the storage container 10 located water 200 continue to heat, for example, to ≤ 85 ° C, in particular> 60 ° C and ≤ 85 ° C. As a result, the hot water storage consumes energy, which must be provided by the supply network. In some cases, there may be too much energy in the utility grid and this excess energy has to be consumed, so that the grid voltage and grid frequency of the grid are not inadmissible. Thus, then according to the invention, the power company can activate the hot water storage from the outside via the control input and thus can consume the energy that is available excess in the supply network.

Claims (8)

Warmwasser-Speicher (100), mit einem Speicherbehälter (10), der ein Volumen von ≤ 36 Liter und eine Öffnung (13) aufweist, einem Heizflansch (20), der die Öffnung (13) verschließt, wobei der Heizflansch (20) ein Heizelement (21) aufweist, einem Kaltwasser-Zulauf (70), einem Warmwasser-Rücklauf (30), einem 3-Wegeventil (50) zum Mischen von Kaltwasser aus dem Kaltwasser-Zulauf (70) mit Warmwasser aus dem Warmwasser-Rücklauf (30), und einer Steuereinheit (60) zum Steuern des Betriebs des Heizelementes (21) zum Aufheizen des sich in dem Speicherbehälter (10) befindlichen Wassers (200) auf ≥ 60°C, insbesondere ≤ 85°C, und zum Steuern des Betriebs des 3-Wegeventils (50), um eine Mischwassermenge mit einer gewünschten Temperatur am Ausgang (52) des 3-Wegeventils (50) vorzusehen.Hot water storage tank ( 100 ), with a storage container ( 10 ), which has a volume of ≤ 36 liters and an opening ( 13 ), a heating flange ( 20 ), the opening ( 13 ), whereby the heating flange ( 20 ) a heating element ( 21 ), a cold water inlet ( 70 ), a hot water return ( 30 ), a 3-way valve ( 50 ) for mixing cold water from the cold water inlet ( 70 ) with hot water from the hot water return ( 30 ), and a control unit ( 60 ) for controlling the operation of the heating element ( 21 ) for heating in the storage container ( 10 ) ( 200 ) to ≥ 60 ° C, in particular ≤ 85 ° C, and for controlling the operation of the 3-way valve ( 50 ) to a mixed water quantity with a desired temperature at the outlet ( 52 ) of the 3-way valve ( 50 ). Warmwasser-Speicher (100) nach Anspruch 1, wobei der Warmwasser-Speicher (100) an ein Wasserverteilnetz (80) anschließbar ist und das im Warmwasser-Speicher (100) mit dem Drei-Wegeventil (50) gemischte Wasser in das Wasserverteilnetz (80) fließen kann, insbesondere zu verschiedenen Zapfstellen (81–84).Hot water storage tank ( 100 ) according to claim 1, wherein the hot water storage ( 100 ) to a water distribution network ( 80 ) and that in the hot water storage ( 100 ) with the three-way valve ( 50 ) mixed water into the water distribution network ( 80 ), in particular at different tapping points ( 81 - 84 ). Warmwasser-Speicher (100) nach Anspruch 2, wobei an den Zapfstellen (81–84) bereits im Warmwasser-Speicher (100) gemischtes Wasser gezapft werden kann oder vorzugsweise eine weitere Mischung in Armaturen erfolgt.Hot water storage tank ( 100 ) according to claim 2, wherein at the taps ( 81 - 84 ) already in the hot water tank ( 100 ) mixed water can be tapped or preferably a further mixture is carried out in fittings. Warmwasser-Speicher (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Warmwasser-Rücklauf (30) und/oder der Kaltwasseranschluss (40) in dem Heizflansch (20) integriert ist.Hot water storage tank ( 100 ) according to any one of the preceding claims, wherein the hot water return ( 30 ) and / or the cold water connection ( 40 ) in the heating flange ( 20 ) is integrated. Warmwasser-Speicher (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner mit einem Steuereingang (61), mittels welchem eine externe Steuerung des Warmwasser-Speichers (100) ermöglicht wird, wobei insbesondere ein Energieversorgungsunternehmen die Heizeinheit über den Steuereingang (21) aktivieren kann, um das sich in dem Speicherbehälter (10) befindliche Wasser (200) weiter aufzuheizen, beispielsweise ≤ 95°C, und um dadurch elektrische Energie aus dem Versorgungsnetz zu verbrauchen.Hot water storage tank ( 100 ) according to one of claims 1 to 4, further comprising a control input ( 61 ), by means of which an external control of the hot water storage ( 100 In particular, a power supply company, the heating unit via the control input ( 21 ) in the storage container ( 10 ) located water ( 200 ) continue to heat, for example, ≤ 95 ° C, and thereby to consume electrical energy from the supply network. Verfahren zum Steuern eines Warmwasser-Speichers (100), das einen Speicherbehälter (10) mit einem Volumen von ≤ 36 Liter aufweist, mit den Schritten: Aktivieren eines Heizelementes (21), um das sich in dem Speicherbehälter (10) befindliche Wasser (200) auf eine Temperatur von ≥ 60°C, insbesondere ≤ 85°C, aufzuheizen, und Steuern eines 3-Wegeventils (50) des Warmwasser-Speichers (100) zum Mischen von Kaltwasser aus einem Kaltwasser-Zulauf (70) und von Warmwasser aus einem Warmwasser-Rücklauf (30), um eine Mischwassermenge mit einer gewünschten Temperatur am Ausgang des 3-Wegeventils (50) zu erhalten.Method for controlling a hot water storage tank ( 100 ) containing a storage container ( 10 ) having a volume of ≤ 36 liters, comprising the steps of: activating a heating element ( 21 ) in the storage container ( 10 ) located water ( 200 ) to a temperature of ≥ 60 ° C, in particular ≤ 85 ° C, and heating a 3-way valve ( 50 ) of the hot water storage ( 100 ) for mixing cold water from a cold water inlet ( 70 ) and from Hot water from a hot water return ( 30 ) to a mixed water quantity with a desired temperature at the outlet of the 3-way valve ( 50 ) to obtain. Heizflansch für einen Warmwasser-Speicher, der einen Speicherbehälter (10) mit einem Volumen von ≤ 36 l und eine Öffnung (13) aufweist, mit einem Heizelement (21) einem Kaltwasser-Zulauf (70), und einem Warmwasser-Rücklauf (30).Heating flange for a hot water storage tank containing a storage tank ( 10 ) with a volume of ≤ 36 l and an opening ( 13 ), with a heating element ( 21 ) a cold water inlet ( 70 ), and a hot water return ( 30 ). Heizflansch nach Anspruch 7, ferner mit einem Sicherheitsabschalter und/oder einem 3-Wegeventil (50) zum Mischen von Kaltwasser aus dem Kaltwasser-Zulauf (70) und Warmasser aus dem Warmwasser-Rücklauf (30).Heating flange according to claim 7, further comprising a safety shut-off switch and / or a 3-way valve ( 50 ) for mixing cold water from the cold water inlet ( 70 ) and hot water from the hot water return ( 30 ).
DE102014015054.2A 2014-10-15 2014-10-15 Hot water storage Pending DE102014015054A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014015054.2A DE102014015054A1 (en) 2014-10-15 2014-10-15 Hot water storage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014015054.2A DE102014015054A1 (en) 2014-10-15 2014-10-15 Hot water storage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014015054A1 true DE102014015054A1 (en) 2016-04-21
DE102014015054A8 DE102014015054A8 (en) 2016-08-11

Family

ID=55637541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014015054.2A Pending DE102014015054A1 (en) 2014-10-15 2014-10-15 Hot water storage

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014015054A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106152539A (en) * 2016-08-26 2016-11-23 德奥电器科技长兴有限公司 Thermostatic electric water heater
CN106642706A (en) * 2016-12-16 2017-05-10 东北师范大学 Electric water heater automatic dirt discharge device based on sensor network

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109631320A (en) * 2018-10-31 2019-04-16 中山市恒乐电器有限公司 A kind of zero cold water gas heater with water tank

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3330478A1 (en) * 1983-08-24 1985-03-07 Peter Nied KG, 6340 Dillenburg Heating plant with an electrically heatable heat storage tank
AT382450B (en) * 1980-12-01 1987-02-25 Zortea Rembert HEATING SYSTEM FOR HOT WATER HEATING
DE9101808U1 (en) * 1991-02-16 1992-03-12 Forbach GmbH, 8740 Bad Neustadt Electrically heated water heater
EP2233858A2 (en) * 2009-03-13 2010-09-29 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Warm water reservoir with sensor system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT382450B (en) * 1980-12-01 1987-02-25 Zortea Rembert HEATING SYSTEM FOR HOT WATER HEATING
DE3330478A1 (en) * 1983-08-24 1985-03-07 Peter Nied KG, 6340 Dillenburg Heating plant with an electrically heatable heat storage tank
DE9101808U1 (en) * 1991-02-16 1992-03-12 Forbach GmbH, 8740 Bad Neustadt Electrically heated water heater
EP2233858A2 (en) * 2009-03-13 2010-09-29 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Warm water reservoir with sensor system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106152539A (en) * 2016-08-26 2016-11-23 德奥电器科技长兴有限公司 Thermostatic electric water heater
CN106642706A (en) * 2016-12-16 2017-05-10 东北师范大学 Electric water heater automatic dirt discharge device based on sensor network
CN106642706B (en) * 2016-12-16 2019-03-19 东北师范大学 Electric heater automatic sewage discharging device based on sensor network

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014015054A8 (en) 2016-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10318821B4 (en) Method for providing hot water in a service water installation and service water installation
EP2019614B1 (en) Heating device for a beverage-making machine
EP3032181B1 (en) Heating system with hot water preparation
EP2423619B1 (en) Water heating unit for heating a fluid and method for operating same
EP2629020B1 (en) Heating system and method for its operation
DE102014015054A1 (en) Hot water storage
EP3617601B1 (en) Hot water system, especially drinking water heating and drinking water line installations
DE202013006209U1 (en) mixing device
DE19633574B4 (en) DHW heating system for thermal disinfection
DE2722888A1 (en) Solar heat hot water storage tank with filling tube - ensures hot water drawing once solar energy collector becomes effective
WO2020245304A1 (en) Method for operating a heating system with a heat pump and heating system
DE102015011384A1 (en) Sanitary fitting and method for reducing the risk of scalding on a sanitary fitting
DE3620551C2 (en) Hot water supply device with circulation device
DE102006028040A1 (en) Heating system for use in building, has mixing unit for mixing hot water from hot water tank with water from cold water inlet pipe, in order to obtain desired output temperature at end of warm water delivery pipe
DE764365C (en) Electric heater for liquid flow heater
DE19636360C2 (en) Process for hot water supply in a combined system
DE102013008040A1 (en) Device for heating water
EP2339247A2 (en) Method for heating service water
DE102021133804A1 (en) hot water system
DE10016172A1 (en) Heating system with heat generator, dual circuit heat exchanger has control loop driven at least by circulation pump switch-on phases and monitoring consumable water temperature
EP4191159A1 (en) Heating device, method for operating a heating device and use of a bypass valve
EP3800403A1 (en) Heating device and method for operating a heating device
EP2908058A1 (en) Device for extracting heat from a heat carrying medium
AT524588A4 (en) water heating system
DE19923787A1 (en) Hot water supply system has water circulation pipe with electrically operated pump with on and off switches between water pipes near taps and cold water connection of hot water source

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R083 Amendment of/additions to inventor(s)
R012 Request for examination validly filed