DE102016001165B4 - Device for providing thermal and electrical energy for paint shops - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Bereitstellen von thermischer und elektrischer Energie für Lackierbetriebe,mit einem Blockheizkraftwerk (2), das unter Zwischenschaltung eines Pufferspeichers (7) über eine erste Leitung (10) als Vorlauf und eine zweite Leitung (11) als Rücklauf mit wenigstens einer Kabine (12) zum Lackieren/Trocknen verbunden ist,dadurch gekennzeichnet, dasseine dritte Leitung (17) vorgesehen ist, welche zwischen die erste und die zweite Leitung (10, 11) geschaltet ist, wobei die dritte Leitung (17) sowohl als Vorlauf vom Pufferspeicher (7) zur wenigstens einen Kabine (12) als auch als Rücklauf von der wenigstens einen Kabine (12) zum Pufferspeicher (7) einsetzbar ist.Device for providing thermal and electrical energy for paint shops, with a block-type thermal power station (2) which, with the interposition of a buffer store (7), has a first line (10) as flow and a second line (11) as return with at least one cabin (12 ) is connected for painting/drying, characterized in that a third line (17) is provided, which is connected between the first and the second line (10, 11), the third line (17) being used both as a flow from the buffer store (7 ) to the at least one cabin (12) and also as a return from the at least one cabin (12) to the buffer store (7).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bereitstellen von thermischer und elektrischer Energie für Lackierbetriebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for providing thermal and electrical energy for paint shops according to the preamble of patent claim 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der Praxis bekannt. Dabei erfolgt die Gewinnung der thermischen und elektrischen Energie über ein Blockheizkraftwerk. Dieses wird vorzugsweise am Ort des Verbrauchs der thermischen Energie betrieben. Einem solchen Blockheizkraftwerk liegt das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung zugrunde.Such a device is known from practice. The thermal and electrical energy is obtained via a combined heat and power plant. This is preferably operated at the place where the thermal energy is consumed. Such a combined heat and power plant is based on the principle of combined heat and power generation.

Üblicherweise weist ein solches Blockheizkraftwerk als Antrieb für den zum Erzeugen der elektrischen Energie benötigten Generator einen Verbrennungsmotor, vorzugsweise einen gasbetriebenen Ottomotor, auf. Als Gas kann Flüssiggas, beispielsweise LPG (Englisch: liquified propan gas) oder Erdgas zum Einsatz kommen.Such a combined heat and power plant usually has an internal combustion engine, preferably a gas-powered Otto engine, as the drive for the generator required to generate the electrical energy. Liquid gas, for example LPG (liquefied propane gas) or natural gas can be used as the gas.

Der höhere Gesamtwirkungsgrad eines solchen Blockheizkraftwerks ergibt sich daraus, dass die bei der Stromerzeugung anfallende Wärme (Abwärme) unmittelbar am Ort ihrer Entstehung genutzt und damit energetisch sinnvoll verwendet werden kann. Die mit einem solchen Blockheizkraft erzeugte elektrische Energie kann sogleich in dem betreffenden Lackierbetrieb genutzt, bei Überproduktion auch in das allgemeine Stromnetz eingespeist werden. Die erzeugte thermische Energie kann zu Heizzwecken und zur Warmwasserbereitung dienen.The higher overall efficiency of such a combined heat and power plant results from the fact that the heat (waste heat) generated during power generation can be used directly at the point of origin and can therefore be used in an energetically sensible way. The electrical energy generated with such a combined heat and power unit can be used immediately in the paint shop in question, and can also be fed into the general power grid in the event of overproduction. The generated thermal energy can be used for heating and hot water preparation.

Im Allgemeinen wird bei Verwendung lediglich eines Blockheizkraftwerks entweder dessen Leistungsabgabe entsprechend den Anforderungen geregelt, oder es kommt ein Wärmespeicher zum Einsatz, der im Intervallbetrieb geladen wird.In general, when only one combined heat and power plant is used, either its power output is regulated according to the requirements, or a heat accumulator is used that is charged in interval operation.

Es ist bekannt, die Leistung eines solchen Blockheizkraftwerks so auszulegen, dass dieses im Volllastbetrieb nur einen Teil des maximalen Wärmeenergiebedarfs der angeschlossenen Abnehmer deckt, wobei die benötigte Restwärme dann mit Hilfe eines zusätzlichen Wärmeerzeugers bereit gestellt wird. Es ist auch bei Vorrichtungen mit Pufferspeicher bekannt, ein derartiges Blockheizkraftwerk mit zusätzlichem Wärmeerzeuger zu betreiben. Im letzteren Fall kommt es trotzdem zu einem häufigen An- und Abschalten des Blockheizkraftwerks, nämlich zu einem sogenannten Takten, was die Lebensdauer des Blockheizkraftwerks beeinträchtigt und negative Auswirkungen auf den Gesamtwirkungsgrad zur Folge hat.It is known to design the output of such a combined heat and power plant in such a way that it covers only part of the maximum thermal energy requirement of the connected consumer in full-load operation, with the required residual heat then being made available with the aid of an additional heat generator. It is also known in the case of devices with buffer storage to operate such a combined heat and power plant with an additional heat generator. In the latter case, there is nevertheless frequent switching on and off of the combined heat and power plant, namely so-called clocking, which impairs the service life of the combined heat and power plant and has negative effects on the overall efficiency.

Ein hoher Gesamtwirkungsgrad lässt sich daher mit einem Blockheizkraftwerk in aller Regel nur dann erreichen, wenn dieses mit hoher jährlicher Betriebsstundenzahl im hohen Lastbereich des Verbrennungsmotors läuft. Dies ist allerdings bei Rücklauftemperaturen oberhalb von 70°C nicht möglich, sodass sich das Blockheizkraftwerk, nachfolgend auch BHKW abgekürzt, in derartigen Fällen automatisch abschaltet. Dies ist der Grund dafür, dass ein BHKW im Vergleich zur Anlagengröße üblicherweise sehr klein dimensioniert ist. Ein BHKW mit höherer Leistung hätte nämlich eine noch höhere Taktfrequenz, was sich, wie zuvor erwähnt, nachteilig auf die Effizienz und die Lebensdauer auswirkt. Vor allem während des Sommers ist daher ein BHKW-Betrieb ohne zusätzlichen Wärmeerzeuger kaum möglich, da die Rücklauftemperatur noch schneller die vorerwähnte Temperaturobergrenze von etwa 70°C erreicht, was zu einem automatischen Abschalten des Blockheizkraftwerks führt.A high overall efficiency can therefore generally only be achieved with a cogeneration plant if it runs with a high annual number of operating hours in the high load range of the combustion engine. However, this is not possible with return temperatures above 70°C, so that the combined heat and power plant, also abbreviated to CHP in the following, switches off automatically in such cases. This is the reason why a CHP is usually very small compared to the size of the plant. A CHP with a higher output would have an even higher cycle frequency, which, as previously mentioned, has a negative effect on efficiency and service life. Especially during the summer, CHP operation without an additional heat generator is therefore hardly possible, since the return temperature reaches the above-mentioned upper temperature limit of about 70°C even faster, which leads to the CHP plant being switched off automatically.

Es ist aus der Praxis auch bekannt, ein derartiges BHKW für Lackierbetriebe allerdings mit den zuvor beschriebenen Unzulänglichkeiten einzusetzen.It is also known from practice to use such a CHP for paint shops, however, with the shortcomings described above.

Die Druckschrift DE 10 2014 206 474 A1 beschreibt eine Anlage zum Bereitstellen von Wärmeenergie für Wärmeverbraucher in Form einer sogenannte Kraft-Wärme-Kopplungseinheiten, mit einer Verbrennungskraftmaschine, die eine Abtriebseinheit, insbesondere eine Abtriebswelle für das Bereitstellen von mechanischer Energie, und die eine Abgaseinheit für das Bereitstellen von Wärmeenergie auf einem ersten Temperaturniveau mit einem Abgasstrom aufweist.The pamphlet DE 10 2014 206 474 A1 describes a system for providing heat energy for heat consumers in the form of a so-called combined heat and power unit, with an internal combustion engine, which has an output unit, in particular an output shaft, for providing mechanical energy, and an exhaust gas unit for providing heat energy at a first temperature level having an exhaust flow.

Aus der DE 29 46 074 A1 ist ein 3-Stufen-Energie-Gewinnungs- und Nutzungssystem bekannt, bei dem ein Sonnenenergieangebot, direkt durch geeignete Kollektoren und das chem. Energieangebot z.B. fossile Brennstoffe wie Kohle, Öl, Gas, aber auch Biogas (Sonnenenergie indirekt gespeichert), Wasserstoff usw. in 3 Energiestufen gewonnen (erzeugt) umgewandelt und entsprechend genutzt wird. Es ist eine Verbindungsleitung zwischen Hoch-und Niedertemperatur vorgesehen, welche einen eventuellen Überschuss von der 2. auf die 3. Stufe . bringen soll.From the DE 29 46 074 A1 is a 3-stage energy production and use system known in which a solar energy supply, directly through suitable collectors and the chem. Energy supply, for example fossil fuels such as coal, oil, gas, but also biogas (solar energy stored indirectly), hydrogen, etc., is converted (produced) into 3 energy levels and used accordingly. A connecting line between high and low temperature is provided, which allows a possible surplus from the 2nd to the 3rd stage. should bring.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art wirtschaftlich zu betreiben.The object of the invention is to operate a device of the type mentioned at the outset economically.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved according to the invention with a generic device having the characterizing features of patent claim 1 . Advantageous developments are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist eine dritte Leitung vorgesehen, welche zwischen die erste, als Vorlauf ausgebildete Leitung und die zweite, als Rücklauf ausgebildete Leitung geschaltet ist, wobei die dritte Leitung sowohl als Vorlauf vom Pufferspeicher zur wenigstens einen Kabine als auch als Rücklauf von der wenigstens einen Kabine zum Pufferspeicher einsetzbar ist. Damit ist es möglich, die in der dritten Leitung vorhandene Restwärme ebenfalls zu nutzen, um dadurch die Temperatur im Rücklauf möglichst deutlich unterhalb von 65°C zu bringen. Daraus ergibt sich einerseits die Möglichkeit, den Lackierbetrieb auch im Sommer ohne zusätzlichen Wärmeerzeuger zu führen, dadurch ergibt sich auch eine verlängerte Laufzeit des Blockheizkraftwerks und ein deutlich reduzierter oder völlig entfallender Taktbetrieb. Daraus folgt ein höherer Gesamtwirkungsgrad und eine höhere Lebensdauer bzw. geringere Reparaturkosten für das eingesetzte BHKW. Ferner kann das BHKW im Vergleich zur Anlagengröße optimal genutzt und im Vergleich zu einem BHKW gemäß dem Stand der Technik größer dimensioniert werden, was den Gesamtwirkungsgrad weiter verbessert. Ferner kann es auch möglich sein, den Lackierbetrieb mit nur einem BHKW und nicht mit Hilfe von modular aufgebauten Anlagen zu betreiben.According to the invention, a third line is provided, which runs between the first, as flow formed line and the second, designed as a return line is connected, wherein the third line can be used both as a flow from the buffer storage to at least one cabin and as a return from the at least one cabin to the buffer storage. This makes it possible to also use the residual heat present in the third line in order to bring the temperature in the return as far below 65°C as possible. On the one hand, this results in the possibility of running the painting operation in the summer without an additional heat generator, which also results in a longer running time of the combined heat and power plant and a significantly reduced or completely eliminated cycle operation. This results in a higher overall efficiency and a longer service life or lower repair costs for the CHP used. Furthermore, the CHP can be optimally used in comparison to the size of the system and can be dimensioned larger than a CHP according to the prior art, which further improves the overall efficiency. Furthermore, it may also be possible to operate the paint shop with only one CHP and not with the help of modular systems.

Letztlich stehen damit ein Vorlauf mit relativ hoher Temperatur mittels der ersten Leitung und ein Vorlauf mit geringerer Temperatur mit Hilfe der dritten Leitung zur Verfügung. Eine solche dritte Leitung ist besonders dann vorteilhaft einsetzbar, wenn - wie bei Lackierbetrieben - zum Trocknen eine höhere Temperatur als beim Lackieren erforderlich ist.Ultimately, a feed with a relatively high temperature is available using the first line and a feed with a lower temperature is available using the third line. Such a third line can be used particularly advantageously when--as in paint shops--a higher temperature is required for drying than for painting.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist im Falle von mehreren Kabinen mit unterschiedlichem Wärmebedarf die dritte Leitung einerseits als Rücklauf von der Kabine mit höherem Wärmebedarf und andererseits als Vorlauf zur Kabine mit niedrigerem Wärmebedarf ausgebildet. Wie zuvor bereits angedeutet, lässt sich damit die im Rücklauf von der Kabine mit höherem Wärmebedarf noch vorhandene Wärmeenergie besonders bevorzugt dann als Vorlauf zur Kabine mit niedrigerem Wärmebedarf nutzen, was sich besonders vorteilhaft auf den Gesamtwirkungsgrad und den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit möglichst geringer Taktfrequenz auswirkt.According to a preferred development of the invention, in the case of several cabins with different heat requirements, the third line is designed on the one hand as a return from the cabin with a higher heat requirement and on the other hand as a flow to the cabin with a lower heat requirement. As already indicated above, the thermal energy still present in the return from the cabin with a higher heat requirement can then be used particularly preferably as a flow to the cabin with a lower heat requirement, which has a particularly advantageous effect on the overall efficiency and the operation of the device according to the invention with the lowest possible clock frequency .

Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist das Temperaturniveau des Wärmeträgers, z.B. des Wassers, in der ersten Leitung höher als dasjenige in der zweiten Leitung und liegt das Temperaturniveau in der dritten Leitung zwischen demjenigen in der ersten Leitung und demjenigen in der zweiten Leitung, wobei vorzugsweise das Temperaturniveau in der ersten Leitung etwa 90 bis 92°C, das Temperaturniveau in der zweiten Leitung etwa 35 bis 60°C und das Temperaturniveau in der dritten Leitung etwa 65 bis 80°C beträgt. Damit ist es möglich, die kritische Temperaturobergrenze von 70°C beim Rücklauf zum Pufferspeicher möglichst deutlich zu unterschreiten, sodass sich das bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einsatz kommende BHKW möglichst wenig abschaltet und daher dauerhaft(er) im Einsatz sein kann.According to another development of the invention, the temperature level of the heat carrier, e.g. the water, in the first line is higher than that in the second line and the temperature level in the third line is between that in the first line and that in the second line, with preferably the temperature level in the first line is about 90 to 92°C, the temperature level in the second line is about 35 to 60°C and the temperature level in the third line is about 65 to 80°C. This makes it possible to fall below the critical upper temperature limit of 70° C. on the return to the buffer storage tank as far as possible, so that the CHP used in the device according to the invention is switched off as little as possible and can therefore be used permanently.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die erste Leitung an das BHKW und an den Kopf des Pufferspeichers und vom Kopf an die wenigstens eine Kabine angeschlossen, ist die dritte Leitung einerseits vorzugsweise über 3-Wege-Ventile zwischen die erste und die zweite Leitung geschaltet an die wenigstens eine Kabine angeschlossen und andererseits an den Pufferspeicher unterhalb dessen Kopfes angeschlossen, wobei die zweite Leitung einerseits vorzugsweise über 3-Wege-Ventile an die wenigstens eine Kabine und andererseits an den Pufferspeicher unterhalb der dritten Leitung angeschlossen ist. Damit lässt sich im Pufferspeicher eine besonders ausgeprägte Temperaturschichtung realisieren, da die Temperatur des die Wärme transportierenden Mediums, wie z. B. des Wassers, im Pufferspeicher von dessen Boden zum Kopf hin ansteigt. Je niedriger die Temperatur des Wassers ist, desto weiter unten kann das Wasser in den Pufferspeicher eingeschichtet werden. Je höher die Temperatur des Wassers ist, desto weiter oben kann das Wasser in den Pufferspeicher eingeschichtet werden. Über eine gute Isolierung des Pufferspeichers lässt sich der Wärmeverlust vorteilhaft auf Werte zwischen 0,2 und 0,5°C/Stunde reduzieren. Dadurch lässt sich das Temperaturgefälle des Wassers im Pufferspeicher weitgehend beibehalten.According to a preferred development, the first line is connected to the CHP and to the head of the buffer storage and from the head to the at least one cabin, the third line is connected on the one hand preferably via 3-way valves between the first and the second line to the at least connected to a cabin and on the other hand to the buffer storage below its head, the second line being connected on the one hand preferably via 3-way valves to the at least one cabin and on the other hand to the buffer storage below the third line. This allows a particularly pronounced temperature stratification to be implemented in the buffer storage tank, since the temperature of the medium transporting the heat, e.g. B. the water, in the buffer tank from the bottom to the top increases. The lower the temperature of the water, the further down the water can be stratified in the buffer tank. The higher the temperature of the water, the further up the water can be stratified in the buffer tank. With good insulation of the buffer storage, the heat loss can be advantageously reduced to values between 0.2 and 0.5°C/hour. As a result, the temperature gradient of the water in the buffer tank can be largely maintained.

Gemäß einer anderen Weiterbildung ist im Pufferspeicher eine thermische Trennplatte zwischen dem Kopf des Pufferspeichers und dem Anschluss der dritten Leitung angeordnet. Diese thermische Trennplatte dient als Isolator zwischen den oberhalb der Trennplatte angeordneten, wärmeren Schichten und den unterhalb der Trennplatte angeordneten, kühleren Schichten. Zudem bremst die Trennplatte beim Einleiten des Rücklaufs in den Pufferspeicher Verwirbelungen ab und reduziert dadurch eine Rückvermischung des Wassers im Pufferspeicher. Auch diese Weiterbildung dient damit dazu, die erfindungsgemäße Vorrichtung noch wirtschaftlicher zu betreiben.According to another development, a thermal separating plate is arranged in the buffer store between the head of the buffer store and the connection of the third line. This thermal separating plate serves as an insulator between the warmer layers arranged above the separating plate and the cooler layers arranged below the separating plate. In addition, the separating plate slows down turbulence when the return flow is introduced into the buffer storage tank and thus reduces back-mixing of the water in the buffer storage tank. This development also serves to operate the device according to the invention even more economically.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist der Pufferspeicher über seine Höhe verteilt mehrere Anschlüsse derart auf, dass der Rücklauf aus der zweiten und dritten Leitung entsprechend seinem jeweiligen Temperaturniveau in den Pufferspeicher einleitbar und der Rücklauf zum Blockheizkraftwerk bzw. der Vorlauf zur wenigstens einen Kabine entsprechend dem benötigten Temperaturniveau aus dem Pufferspeicher abziehbar ist. Diese Weiterbildung begünstigt wiederum die zuvor bereits erwähnte Einschichtung bzw. Schichtung des Wassers in den bzw. dem Pufferspeicher gemäß dem jeweiligen Temperaturniveau. Der Rücklauf des Wassers erfolgt also in den Pufferspeicher an der Stelle, an der sich das Wasser im Pufferspeicher mit etwa derselben Temperatur wie im Rücklauf befindet. Umgekehrt kann auch der Vorlauf an entsprechender Stelle d.h. mit dem benötigten Temperaturniveau aus dem Pufferspeicher abgezogen werden.According to a preferred development, the buffer storage has several connections distributed over its height in such a way that the return from the second and third line can be fed into the buffer storage according to its respective temperature level and the return to the combined heat and power plant or the flow to at least one cabin according to the required temperature level can be withdrawn from the buffer memory. This development in turn promotes the previously mentioned stratification or stratification of the what sers in the or the buffer storage according to the respective temperature level. The return of the water takes place in the buffer tank at the point where the water in the buffer tank is at about the same temperature as in the return. Conversely, the flow can also be withdrawn from the buffer tank at the appropriate point, ie with the required temperature level.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung bilden. Es zeigt:

  • 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Bereitstellen von thermischer und elektrischer Energie für Lackierbetriebe.
Exemplary embodiments of the subject of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing, with all of the described and/or illustrated features forming the subject of the present invention alone or in any combination, regardless of their summary in the claims or their dependency. It shows:
  • 1 a schematic representation of a device for providing thermal and electrical energy for paint shops.

In 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Bereitstellen von Energie, insbesondere von thermischer und elektrischer Energie, für Lackierbetriebe schematisch in Form eines Fließbildes dargestellt.In 1 a device 1 for providing energy, in particular thermal and electrical energy, for paint shops is shown schematically in the form of a flow chart.

Die Vorrichtung 1 hat ein Blockheizkraftwerk 2, auch BHKW abgekürzt, mit einem Verbrennungsmotor 3, welcher einen Generator 4 antreibt. Der Generator 4 ist an ein Stromnetz 5 angeschlossen, in das dieser die erzeugte elektrische Energie einspeist. Die erzeugte elektrische Energie kann von dem Lackierbetrieb selbst genutzt oder in ein öffentliches Stromnetz gespeist werden.The device 1 has a combined heat and power plant 2, also abbreviated CHP, with an internal combustion engine 3, which drives a generator 4. The generator 4 is connected to a power grid 5, into which it feeds the generated electrical energy. The electrical energy generated can be used by the paint shop itself or fed into a public power grid.

Die Abwärme des Verbrennungsmotors 3, also die bei der Stromerzeugung mittels des Verbrennungsmotors 3 erzeugte Abwärme steht dem Lackierbetrieb in Form von thermischer Energie zur Verfügung. Als Energieträger der thermischen Energie wird gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel Wasser 6 verwendet, das durch die Abwärme des Verbrennungsmotors 3 im BHKW 2 erwärmt wird. Es können auch andere Wärmeträger wie z.B. Wärmeträgeröle zum Einsatz kommen.The waste heat from the internal combustion engine 3, that is to say the waste heat generated during the generation of electricity by means of the internal combustion engine 3, is available to the paint shop in the form of thermal energy. According to the exemplary embodiment shown, water 6 is used as the source of thermal energy, which water is heated by the waste heat from internal combustion engine 3 in CHP 2 . Other heat carriers such as heat transfer oils can also be used.

Das Blockheizkraftwerk 2 ist unter Zwischenschaltung eines Pufferspeichers 7 über eine erste Leitung 10 als Vorlauf und eine zweite Leitung 11 als Rücklauf mit wenigstens einer Kabine 12 zum Lackieren/Trocknen verbunden. Gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei Kabinen vorgesehen, nämlich eine Kabine 13 zum Trocknen, eine Kabine 14 zum Lackieren und eine Kabine 15, welche als Multiarbeitsplatz ausgebildet ist. Der besseren Übersicht halber ist die erste Leitung 10 vom Kopf 16 des Pufferspeichers 7 bis nahe an die Kabinen 13 bis 15 gestrichelt und die zweite Leitung 11 vom Pufferspeicher 7 bis nahe an die Kabinen 13 bis 15 punktiert dargestellt.The combined heat and power plant 2 is connected to at least one booth 12 for painting/drying via a first line 10 as a flow and a second line 11 as a return with the interposition of a buffer memory 7 . According to the 1 shown embodiment, three cabins are provided, namely a cabin 13 for drying, a cabin 14 for painting and a cabin 15, which is designed as a multi-workstation. For the sake of clarity, the first line 10 from the head 16 of the buffer memory 7 to close to the cabins 13 to 15 is shown in dashed lines and the second line 11 from the buffer memory 7 to close to the cabins 13 to 15 is shown as a dotted line.

Ferner ist eine dritte Leitung 17 vorgesehen, welche zwischen die erste Leitung 10 und die zweite Leitung 11 geschaltet und in 1 strichpunktiert dargestellt ist. Die dritte Leitung 17 ist einerseits mit dem Pufferspeicher 7, anderseits mit jeder der Kabinen 12 verbunden bzw. verbindbar, wie nachfolgend näher erläutert wird.Furthermore, a third line 17 is provided, which is connected between the first line 10 and the second line 11 and in 1 is shown in dotted lines. The third line 17 is connected or can be connected to the buffer store 7 on the one hand and to each of the cabins 12 on the other hand, as will be explained in more detail below.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Lackierkabine 14 auch als sogenannte Lackierstraße ausgebildet sein kann, bei welcher ein zu lackierendes Werkstück aufeinander folgende Stationen durchläuft. Ein derartiger Durchlauf kann kontinuierlich oder chargenweise bzw. diskontinuierlich erfolgen. Ebenso kann auch die Kabine 13 zum Trocknen als Straße ausgebildet sein.It is pointed out that the painting booth 14 can also be designed as a so-called painting line, in which a workpiece to be painted passes through successive stations. Such flow can be continuous or batchwise or discontinuous. Likewise, the cabin 13 for drying can also be designed as a road.

Die dritte Leitung 17 ist sowohl als Vorlauf vom Pufferspeicher 7 zur wenigstens einen Kabine 12 als auch als Rücklauf von der wenigstens einen Kabine 12 zum Pufferspeicher 7 einsetzbar. Dies ist in 1 durch den der dritten Leitung 17 zugeordneten Doppelpfeil A symbolisiert.The third line 17 can be used both as a flow from the buffer storage 7 to the at least one cabin 12 and as a return from the at least one cabin 12 to the buffer storage 7 . this is in 1 symbolized by the double arrow A assigned to the third line 17 .

Im Falle von mehreren Kabinen mit unterschiedlichem Wärmebedarf, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind dies die Kabine 13 zum Trocknen und die Kabine 14 zum Lackieren, ist die dritte Leitung 17 einerseits als Rücklauf von der Kabine 13 mit höherem Wärmebedarf und andererseits als Vorlauf zur Kabine 14 zum Lackieren mit niedrigerem Wärmebedarf ausgebildet.In the case of several cabins with different heat requirements, in the exemplary embodiment shown these are cabin 13 for drying and cabin 14 for painting, the third line 17 is on the one hand as a return from cabin 13 with a higher heat requirement and on the other hand as a flow to cabin 14 for Paintwork trained with lower heat demand.

Generell ist das Temperaturniveau der ersten Leitung 10 höher als dasjenige der zweiten Leitung 11, wobei das Temperaturniveau der dritten Leitung 17 zwischen demjenigen der ersten Leitung 10 und demjenigen der zweiten Leitung 11 liegt. Beispielsweise beträgt das Temperaturniveau der ersten Leitung 10 etwa 90 bis 92 °C, das Temperaturniveau der zweiten Leitung 11 etwa 35 bis 60°C und das Temperaturniveau der dritten Leitung 17 etwa 65 bis 80°C. Diese Werte gelten beispielsweise in den Fällen, wenn in der Kabine 13 zum Trocknen eine Temperatur von etwa 70°C und in der Kabine 14 zum Lackieren eine Temperatur zwischen 35 und 40°C vorherrschen soll.In general, the temperature level of the first line 10 is higher than that of the second line 11, the temperature level of the third line 17 being between that of the first line 10 and that of the second line 11. For example, the temperature level of the first line 10 is approximately 90 to 92°C, the temperature level of the second line 11 is approximately 35 to 60°C and the temperature level of the third line 17 is approximately 65 to 80°C. These values apply, for example, in cases when a temperature of approximately 70° C. is to prevail in the booth 13 for drying and a temperature of between 35 and 40° C. is to prevail in the booth 14 for painting.

Gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die erste Leitung 10 an das BHKW 2 und an den Kopf 16 des Pufferspeichers 7 und vom Kopf 16 des Pufferspeichers 7 an die wenigstens eine Kabine 12 angeschlossen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Leitung 10 vom Kopf 16 des Pufferspeichers 7 an sämtliche Kabinen 13 bis 15 angeschlossen. Eine Verbindungsleitung 20 ist dazu einerseits an das BHKW 2 andererseits an den Kopf 16 des Pufferspeichers 7 angeschlossen. Abgesehen von Verlusten hat das Wasser in der Verbindungsleitung 20 dasselbe Temperaturniveau wie in der ersten Leitung 10, welche in dem gezeigten Ausführungsbeispiel vom Kopf 16 zu den einzelnen Kabinen 13 bis 15 verläuft.According to the 1 In the embodiment shown, the first line 10 is connected to the CHP 2 and to the head 16 of the buffer storage 7 and from the head 16 of the buffer storage 7 to the at least one cabin 12 . In the embodiment shown, the line 10 from the head 16 of the buffer storage 7 is connected to all the cabins 13-15. For this purpose, a connecting line 20 is connected on the one hand to the CHP 2 and on the other hand to the head 16 of the buffer store 7 . Apart from losses, the water in the connecting line 20 has the same temperature level as in the first line 10, which runs from the head 16 to the individual cabins 13 to 15 in the exemplary embodiment shown.

Die dritte Leitung 17 ist einerseits vorzugsweise über 3-Wege-Ventile 21, 22 zwischen die erste Leitung 10 und die zweite Leitung 11 geschaltet an die wenigstens eine Kabine 12 angeschlossen und andererseits an den Pufferspeicher 7 unterhalb dessen Kopfes 16 angeschlossen. Die 3-Wege-Ventile 21 sind jeweils im Rücklauf der Kabinen 13 bis 15, die 3-Wege-Ventile 22 im Vorlauf zu den Kabinen 14 und 15 angeordnet. Die 3-Wege-Ventile 21 und 22 sind an den Kabinen 14 und 15 über kurze Leitungen 23 miteinander verbunden.The third line 17 is connected on the one hand, preferably via 3-way valves 21, 22 between the first line 10 and the second line 11, to the at least one cabin 12 and on the other hand to the buffer store 7 below its head 16. The 3-way valves 21 are each arranged in the return of the cabins 13 to 15, the 3-way valves 22 in the flow to the cabins 14 and 15. The 3-way valves 21 and 22 are connected to each other on the cabins 14 and 15 via short lines 23 .

Gemäß 1 ist die zweite Leitung 11 einerseits vorzugsweise über die 3-Wege-Ventile 21 an die wenigstens eine Kabine 12 und andererseits an den Pufferspeicher 7 unterhalb der dritten Leitung 17 angeschlossen. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die zweite Leitung 11 über die 3-Wege-Ventile 21 für den Rücklauf an jede der Kabinen 13 bis 15 angeschlossen.According to 1 the second line 11 is connected on the one hand, preferably via the 3-way valves 21, to the at least one cabin 12 and on the other hand to the buffer store 7 below the third line 17. According to the exemplary embodiment shown, the second line 11 is connected to each of the cabins 13 to 15 via the 3-way valves 21 for the return flow.

Der Wärmeträger, also beispielsweise das Wasser, wird mittels im Vorlauf angeordneten Pumpen 24 zu der betreffenden Kabine 13 bis 15 gefördert. Jeder Kabine 13 bis 15 ist daher eine eigene Pumpe 24 zugeordnet. Wie ferner in 1 gezeigt, sitzt ein Motor-/Strangregulierventil (Absperrventil) oder Mischerventil 25 in der jeweiligen Leitung zwischen der Kabine 13 bis 15 und dem 3-Wege-Ventil 21 für den Rücklauf.The heat transfer medium, for example the water, is conveyed to the cabin 13 to 15 in question by means of pumps 24 arranged in the flow. Each cabin 13 to 15 is therefore assigned its own pump 24 . As also in 1 shown, sits a motor / line regulating valve (shutoff valve) or mixer valve 25 in the respective line between the cabin 13 to 15 and the 3-way valve 21 for the return.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist, wie in 1 gezeigt, im Pufferspeicher 7 eine thermische Trennplatte 26 zwischen den Kopf 16 des Pufferspeichers 7 und dem Anschluss 27 der dritten Leitung 17 angeordnet. Diese Trennplatte dient als thermischer Isolator zwischen wärmeren, oberhalb der Trennplatte angeordneten Schichten des Wassers und kühleren Schichten des Wassers, welche sich unterhalb der Trennplatte befinden. Diese Trennplatte 26 erstreckt sich weitgehend aber nicht vollständig über den Querschnitt des Pufferspeichers 7, sodass das Wasser über einen ringförmigen Abschnitt 30 zwischen dem äußeren Rand der thermischen Trennplatte 26 und der Innenwand 31 des Pufferspeichers 7 von dem oberhalb der Trennplatte 26 angeordneten Abschnitt des Pufferspeichers 7 in den unterhalb der Trennplatte 26 angeordneten Abschnitt des Pufferspeichers und umgekehrt strömen kann, sollte dies erforderlich bzw. gewünscht sein.According to a particularly preferred embodiment of the invention, as in 1 shown, a thermal separation plate 26 is arranged in the buffer memory 7 between the head 16 of the buffer memory 7 and the connection 27 of the third line 17 . This separating plate serves as a thermal insulator between warmer layers of water located above the separating plate and cooler layers of water located below the separating plate. This separating plate 26 extends largely but not completely over the cross section of the buffer storage tank 7, so that the water flows over an annular section 30 between the outer edge of the thermal separating plate 26 and the inner wall 31 of the buffer storage tank 7 from the section of the buffer storage tank 7 arranged above the separating plate 26 can flow into the section of the buffer tank arranged below the partition plate 26 and vice versa, should this be necessary or desired.

Der Pufferspeicher 7 weist über seine Höhe 32 verteilt mehrere Anschlüsse 27, 33 bis 35 derart auf, dass der Rücklauf aus der zweiten und dritten Leitung 11, 17 entsprechend seinem jeweiligen Temperaturniveau in den Pufferspeicher 7 einleitbar und der Rücklauf zum Blockheizkraftwerk 2 bzw.. der Vorlauf zur wenigstens einen Kabine 12 entsprechend dem benötigten Temperaturniveau aus dem Pufferspeicher 7 abziehbar ist. Da das Temperaturniveau des Wassers am Anschluss 27 der dritten Leitung am Pufferspeicher geringer ist als das Temperaturniveau des Wassers in der Verbindungsleitung 20 bzw. der ersten Leitung 10 am Kopf 16 des Pufferspeichers, aber höher als das Temperaturniveau des Wassers am Anschluss 33 für den Rücklauf durch die zweite Leitung 11 ist, befindet sich der Anschluss 27 insofern einerseits unterhalb des Kopfes und andererseits oberhalb des Anschlusses 33 für die zweite Leitung 11.The buffer tank 7 has several connections 27, 33 to 35 distributed over its height 32 in such a way that the return from the second and third line 11, 17 can be fed into the buffer tank 7 according to its respective temperature level and the return to the combined heat and power plant 2 or Lead to at least one cabin 12 can be deducted from the buffer storage 7 according to the required temperature level. Since the temperature level of the water at connection 27 of the third line on the buffer tank is lower than the temperature level of the water in the connecting line 20 or the first line 10 at the head 16 of the buffer tank, but higher than the temperature level of the water at connection 33 for the return through the second line 11, the connection 27 is located on the one hand below the head and on the other hand above the connection 33 for the second line 11.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist für den Rücklauf der zweiten Leitung zum Pufferspeicher lediglich ein Anschluss 33 vorgesehen. Es wird darauf hingewiesen, dass mehrere Anschlüsse vorgesehen sein können, sodass der Rücklauf durch die zweite Leitung 11 entsprechend seinem Temperaturniveau in den Pufferspeicher so einleitbar ist, dass die Temperatur des eingeleiteten Wassers etwa dem Temperaturniveau des Wassers im Pufferspeicher in der Höhe des betreffenden Anschlusses entspricht. Analoge Ausführungen gelten auch für den Anschluss 27 der dritten Leitung an den Pufferspeicher. Auch hier können mehrere Anschlüsse vorgesehen sein, sodass das Wasser in der benötigten Temperatur aus dem Pufferspeicher 7 als Vorlauf zu einer der Kabinen abgezogen bzw. als Rücklauf in einer Höhe in den Pufferspeicher so eingeleitet werden kann, dass die Temperatur des eingeleiteten Wassers der Temperatur des im Pufferspeicher vorhandenen Wassers in Höhe des betreffenden Anschlusses wiederum entspricht.In the exemplary embodiment shown, only one connection 33 is provided for the return flow of the second line to the buffer memory. It is pointed out that several connections can be provided, so that the return can be introduced through the second line 11 into the buffer storage tank according to its temperature level in such a way that the temperature of the water introduced corresponds approximately to the temperature level of the water in the buffer storage tank at the level of the relevant connection . Analogous statements also apply to connection 27 of the third line to the buffer store. Here, too, several connections can be provided so that the water at the required temperature can be withdrawn from the buffer storage 7 as a flow to one of the cabins or fed into the buffer storage as a return at a height such that the temperature of the water fed in corresponds to the temperature of the in turn corresponds to the water present in the buffer tank at the level of the relevant connection.

Wie dargestellt sind für den Rücklauf des Wassers vom Pufferspeicher 7 zum BHKW 2 mehrere Anschlüsse 34, 35 vorgesehen, sodass auch die Temperatur des zum BHKW geförderten Wassers in weiten Grenze variierbar ist und das Wasser entsprechend aus dem Pufferspeicher abgezogen werden kann. Es wird darauf hingewiesen, dass die Leitung 36 zwischen dem Pufferspeicher 7 und dem BHKW 2 auch nur über einen Anschluss oder über mehr als zwei Anschlüsse mit dem Pufferspeicher verbunden sein kann.As shown, several connections 34, 35 are provided for the return of the water from the buffer storage 7 to the CHP 2, so that the temperature of the water conveyed to the CHP can be varied within wide limits and the water can be drawn off from the buffer storage accordingly. It is pointed out that the line 36 between the buffer storage 7 and the CHP 2 can also be connected to the buffer storage via only one connection or via more than two connections.

Es ist klar, dass insbesondere am BHKW 2 zahlreiche weitere Steuer-, Regel- bzw. Fördereinrichtungen vorgesehen sein können, welche hier nicht näher erläutert werden.It is clear that, in particular, numerous other control, regulation or delivery devices can be provided on the CHP 2, which are not explained in more detail here.

Vorzugsweise beträgt die Temperatur zwischen dem Kopf und der Trennplatte 26 im Pufferspeicher etwa 90 bis 92°C, die Temperatur in Höhe des Anschlusses 27 der dritten Leitung 17 etwa 70 bis 80°C, die Temperatur des Wassers im Pufferspeicher in Höhe des Anschlusses 34 etwa 60°C und die Temperatur des Wassers im Pufferspeicher in Höhe des Anschlusses 35 und damit nahe am Boden 37 des Pufferspeichers 7 etwa 40 bis 50°C. Somit ist klar, dass schon aus energetischen Gründen das Wasser vorzugsweise auf dem benötigten Temperaturniveau dem Pufferspeicher entnommen bzw. umgekehrt an der Stelle in den Pufferspeicher eingeleitet werden sollte, in der die entsprechende Temperatur des Wassers im Pufferspeicher vorhanden ist. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass das Temperaturgefälle des Wassers vom Kopf 16 bis zum Boden 37 des Pufferspeichers weitgehend erhalten bleibt.Preferably, the temperature between the head and the separating plate 26 in the buffer tank is about 90 to 92°C, the temperature at the level of the connection 27 of the third pipe 17 is about 70 to 80°C, the temperature of the water in the buffer tank cher at the level of the connection 34 about 60 ° C and the temperature of the water in the buffer storage at the level of the connection 35 and thus close to the bottom 37 of the buffer storage 7 about 40 to 50 ° C. It is therefore clear that, for energy reasons alone, the water should preferably be taken from the buffer storage at the required temperature level or, conversely, should be fed into the buffer storage at the point at which the corresponding temperature of the water in the buffer storage is present. This procedure has the advantage that the temperature gradient of the water from the top 16 to the bottom 37 of the buffer store is largely retained.

Nachfolgend wird das Flussdiagramm gemäß 1, was die unterschiedliche Verschaltung der Leitungen mit den Kabinen 13 bis 15 betrifft, näher erläutert.Below is the flow chart according to 1 , which relates to the different wiring of the lines with the cabins 13 to 15, explained in more detail.

Üblicherweise wird Wasser 6 mit einer Temperatur zwischen etwa 40 und etwa 60°C über die Anschlüsse 34, 35 und die Leitung 36 zum BHKW 2 geleitet, dort erwärmt und über die Verbindungsleitung 20 zum Kopf 16 des Pufferspeichers 7 gefördert. Hierzu kann eine weitere Pumpe 40 vorgesehen sein. Vom Kopf 16 des Pufferspeichers 7 gelangt das Wasser über die Leitung 10 zu einer der Kabinen 13 bis 15, beispielsweise zunächst mittels der Pumpe 24 zur Kabine 13 zum Trocknen. Das Wasser gelangt beispielsweise mit einer Temperatur zwischen 90 und 92°C zur Kabine 13. Dort gibt das Wasser zum Beheizen des Trockners seine Temperatur ab und gelangt dann mit einer Temperatur zwischen 65 und 80°C zum 3-Wege-Ventil 21. Dieses Temperaturniveau kann in der Kabine 14 zum Lackieren, in welcher eine Temperatur zwischen 35 und 40°C benötigt wird, genutzt werden, indem das Wasser von dem 3-Wege-Ventil 21 über die dritte Leitung 17 zur kurzen Leitung 23 und über das 3-Wege-Ventil 22 und die Pumpe 24 zur Kabine 14 gefördert wird. Im Rücklauf von der Kabine 14 hat das Wasser noch eine Temperatur zwischen 35 und 60°C und gelangt dann über das 3-Wege-Ventil 21 der Kabine 14 und die zweite Leitung 11 und mittels des Anschlusses 33 in den Pufferspeicher 7.Water 6 with a temperature between about 40 and about 60° C. is usually routed via the connections 34 , 35 and the line 36 to the CHP 2 , heated there and conveyed via the connecting line 20 to the top 16 of the buffer storage 7 . A further pump 40 can be provided for this purpose. From the head 16 of the buffer tank 7, the water passes through the line 10 to one of the cabins 13 to 15, for example initially by means of the pump 24 to the cabin 13 for drying. For example, the water reaches the cabin 13 at a temperature between 90 and 92°C. There the water releases its temperature for heating the dryer and then reaches the 3-way valve 21 at a temperature between 65 and 80°C. This temperature level can be used in the booth 14 for painting, in which a temperature between 35 and 40°C is required, by directing the water from the 3-way valve 21 via the third line 17 to the short line 23 and via the 3-way valve 22 and pump 24 to cabin 14. In the return flow from the cabin 14, the water still has a temperature between 35 and 60°C and then reaches the buffer tank 7 via the 3-way valve 21 of the cabin 14 and the second line 11 and by means of the connection 33.

Falls in der Kabine 13 ein hoher Wärmebedarf beispielsweise während der Aufheizphase erforderlich ist, kann das Wasser im Rücklauf von der Kabine 13 auch eine Temperatur etwa zwischen 35 und 60°C haben. In diesem Fall würde das Wasser vom Rücklauf der Kabine 13 über das 3-Wege-Ventil 21 nicht in die dritte Leitung 17 sondern in die zweite Leitung 11 und wiederum über den Anschluss 33 in den Pufferspeicher geleitet.If a high heat requirement is required in the cabin 13, for example during the heating-up phase, the water in the return flow from the cabin 13 can also have a temperature between approximately 35 and 60°C. In this case, the water from the return of the cabin 13 via the 3-way valve 21 would not be directed into the third line 17 but into the second line 11 and again via the connection 33 into the buffer storage.

Sofern die Temperatur des Wassers im Rücklauf von der Kabine 14 noch ein Temperaturniveau hat, das in nachfolgenden Kabinen genutzt werden kann, wird der Rücklauf von der Kabine 14 über das 3-Wege-Ventil 21 nicht in die zweite Leitung 11 sondern in die dritte Leitung 17 geleitet, über die es in 1 nach rechts hin zur Kabine 15 geleitet wird. Über die kurze Leitung 23 zwischen den 3-Wege-Ventilen 21 und 22 der Kabine 15 kann das Wasser dann über das 3-Wege-Ventil 22 und die Pumpe 24 in die Kabine 15 gelangen. Das Wasser im Rücklauf von der Kabine 15 gelangt dann zum 3-Wege-Ventil 21 und über die zweite Leitung 11 und den Anschluss 33 in den Pufferspeicher.If the temperature of the water in the return from the cabin 14 still has a temperature level that can be used in subsequent cabins, the return from the cabin 14 via the 3-way valve 21 is not in the second line 11 but in the third line 17, about which it is in 1 to the right towards booth 15. The water can then enter the cabin 15 via the 3-way valve 22 and the pump 24 via the short line 23 between the 3-way valves 21 and 22 of the cabin 15 . The water in the return flow from the cabin 15 then reaches the 3-way valve 21 and via the second line 11 and the connection 33 into the buffer tank.

Es ist auch möglich, die Kabinen 14 und 15, falls gewünscht, unmittelbar mit dem Wasser aus der ersten Leitung 10, das heißt mit einem Wasser, das auf einer Temperatur etwa zwischen 90 und 92°C vorliegt, zu beschicken.It is also possible, if desired, to fill the cabins 14 and 15 directly with the water from the first line 10, that is to say with water which is at a temperature of approximately between 90 and 92°C.

Verlässt das Wasser die Kabine 14 hingegen mit einer Temperatur unterhalb von 60 °C, wird dieses über das 3-Wege-Ventil 21 und den Anschluss 33 sogleich in den Pufferspeicher eingeleitet.If, on the other hand, the water leaves the cabin 14 at a temperature below 60 °C, it is immediately fed into the buffer tank via the 3-way valve 21 and the connection 33 .

Beispielsweise in dem Fall, dass nur eine Kabine betrieben werden soll, kann das Wasser über die erste Leitung 10 zu dieser Kabine als Vorlauf und von dieser Kabine als Rücklauf durch die dritte Leitung 17 über den Anschluss 27 zurück zum Pufferspeicher 7 geleitet werden. Es ist auch möglich, das Wasser über den Anschluss 27 und die dritte Leitung 17 dann mit einem Temperaturniveau zwischen etwa 65 und 80°C aus dem Pufferspeicher abzuziehen und als Vorlauf über die 3-Wege-Ventile 22 zu der betreffenden Kabine zu fördern und das Wasser im Rücklauf von der betreffenden Kabine über das 3-Wege-Ventil 21, die zweite Leitung 11 und den Anschluss 33 zurück zum Pufferspeicher zu führen.For example, if only one cabin is to be operated, the water can be routed via the first line 10 to this cabin as a feed and from this cabin as a return through the third line 17 via the connection 27 back to the buffer storage tank 7 . It is also possible to withdraw the water from the buffer tank via the connection 27 and the third line 17 at a temperature level between about 65 and 80°C and to pump it as a flow via the 3-way valve 22 to the cabin in question and that To lead water in the return from the cabin in question via the 3-way valve 21, the second line 11 and the connection 33 back to the buffer tank.

Gemäß der Erfindung ist also zwischen den einzelnen Kabinen oder der wenigstens einen Kabine und dem Pufferspeicher eine zusätzliche dritte Leitung vorgesehen. Für den Trockenvorgang in der Kabine 13 wird in aller Regel im Vorlauf Wasser mit einer Temperatur von etwa 90 bis 92°C benötigt. Die Temperatur des Wassers in der dritten Leitung zur Versorgung der Kabinen zum Lackieren bzw. als Hochtemperaturrücklauf aus dem Trocknungsvorgang beträgt etwa 65 bis 80°C. Die Temperatur im Rücklauf, das heißt in der zweiten Leitung 11 beträgt als Niedrigtemperaturrücklauf aus der Trocknungskabinenaufheizung bzw. als Rücklauf aus der Kabine 14 zum Lackieren etwa 35 bis 60°C.According to the invention, an additional third line is therefore provided between the individual cabins or the at least one cabin and the buffer store. For the drying process in the cabin 13, water with a temperature of about 90 to 92° C. is usually required in the flow. The temperature of the water in the third line for supplying the booths for painting or as a high-temperature return from the drying process is around 65 to 80°C. The temperature in the return, that is to say in the second line 11, is approximately 35 to 60° C. as the low-temperature return from the drying booth heating or as the return from the booth 14 for painting.

Das Regelungsverhalten in der Kabine 13 zum Trocknen kann damit so beschrieben werden, dass die Temperatur des Wassers in der ersten Leitung 10 in etwa 90 bis 92 °C beträgt. Wenn der Wasserrücklauf eine Temperatur oberhalb von 65°C aufweist, wird das Wasser durch das 3-Wege-Ventil in die dritte Leitung 17 gefördert. Wenn die Temperatur des Wassers im Rücklauf weniger als 65°C beträgt, beispielsweise während der Aufheizung der Kammer 13, wird das Wasser durch das 3-Wege-Ventil sogleich in die zweite Leitung 11 gefördert.The control behavior in the cabin 13 for drying can thus be described in such a way that the temperature of the water in the first line 10 is approximately 90 to 92°C. If the water return has a temperature above 65°C, the water is pumped through the 3-way valve into the third line 17. If the temperature of the water in the return is less than 65° C., for example while the chamber 13 is being heated, the water is immediately pumped into the second line 11 through the 3-way valve.

Das Regelungsverhalten im Falle der Verwendung der Kabine 14 zum Lackieren bzw. der als Multiarbeitsplatz ausgebildeten Kabine 15, in der letztgenannten Kabine ist ein Lackier- ebenso wie ein Trocknungsprozess in derselben Kabine möglich, erfolgt so, dass während des Trocknungsbetriebs in der Kabine 15 das Regelungsverhalten demjenigen der Kabine 13 entspricht. Während des Lackiervorgangs in der Kabine 15 schaltet der Vorlauf dieser Kabine von der ersten Leitung 10 auf die dritte Leitung 17 um, da das Temperaturniveau dieser Leitung für den Lackiervorgang ausreicht. Damit wird erreicht, dass auch dieses Temperaturniveau energieeffizient eingesetzt wird, da dieses ansonsten für den Trocknungsvorgang zu kühl, jedoch für die Motorkühlung des Blockheizkraftwerks zu hoch ist. Der Rücklauf aus diesem Vorgang gelangt dann über die zweite Leitung 11 zurück zum Pufferspeicher.The control behavior in the case of using the booth 14 for painting or the booth 15 designed as a multi-workstation, in the latter booth a painting process as well as a drying process is possible in the same booth, takes place in such a way that during the drying operation in the booth 15 the control behavior corresponds to that of cabin 13. During the painting process in the booth 15, the flow of this booth switches from the first line 10 to the third line 17, since the temperature level of this line is sufficient for the painting process. This ensures that this temperature level is also used in an energy-efficient manner, since it is otherwise too cool for the drying process but too high for the motor cooling of the combined heat and power plant. The return flow from this process then arrives via the second line 11 back to the buffer store.

Im Pufferspeicher selbst soll das Wasser möglichst gering durchmischt werden. Durch zielgerichtetes Ansteuern der einzelnen, an den Kabinen bzw. am Pufferspeicher vorgesehenen Ventile kann das Wasser in den verschiedenen Temperaturniveaus entsprechend der Anforderung energieeffizient eingeschichtet werden und zwar je niedriger die Temperatur, desto weiter unten wird das Wasser in dem Pufferspeicher eingeschichtet, je höher die Temperatur, desto weiter oben wird das Wasser in den Pufferspeicher eingeschichtet..In the buffer tank itself, the water should be mixed as little as possible. By selectively activating the individual valves provided on the cabins or on the buffer tank, the water can be stratified in an energy-efficient manner at the various temperature levels according to the requirement. The lower the temperature, the lower the water is stratified in the buffer tank, the higher the temperature , the further up the water is stratified in the buffer tank.

Damit könnte also im Falle eines in der Kabine 15 durchgeführten Trocknungsvorgangs während des Winters eine Rücklauftemperatur von 55 bis 60 °C vorliegen, sodass das Wasser in diesem Fall in die zweite Leitung 11 geleitet würde, während bei einem solchen Vorgang im Sommer die Rücklauftemperatur 65 bis 70°C betragen würde, sodass das Wasser mit einer derartigen Temperatur in die dritte Leitung 17 geleitet würde.In the case of a drying process carried out in the cabin 15, there could therefore be a return temperature of 55 to 60 °C during the winter, so that the water would be fed into the second line 11 in this case, while with such a process in the summer the return temperature would be 65 to 60 °C would be 70°C, so that the water would be fed into the third line 17 at such a temperature.

Vorzugsweise ist der Verbrennungsmotor 3 des BHKW 2 ein gasbetriebener Motor.Preferably, the internal combustion engine 3 of the CHP 2 is a gas-powered engine.

Mittels der Erfindung ist es daher möglich, die Laufzeit des Blockheizkraftwerks zu erhöhen, das heißt die Taktung möglichst vollständig zu verringern. Dies ist durch niedrigere Verbrennungsmotor-Kühltemperaturen möglich, die im Kühlwasser vorliegen. Die genannten Kabinen können ohne zusätzliche Wärmeerzeuger betrieben werden, da durch die spezifische Ansteuerung der jeweiligen Kabine mittels der ersten Leitung 10 ein hohes Temperaturniveau gewährleistet werden kann. Durch die leitungstechnische Trennung von Trocknung und Lackierung, die spezifische Schichtung des Wassers im Pufferspeicher und das hohe Gesamtpuffervolumen im Pufferspeicher ist ein stetig kühles Wasser mit einer Temperatur zwischen 50 und 60°C zur Kühlung des Verbrennungsmotors des BHKW auch in den Sommermonaten ermöglicht. Vorzugsweise beträgt das Gesamtpuffervolumen des Pufferspeichers mehr als 5000 Liter, besonders bevorzugt mindestens 10.000 Liter.It is therefore possible by means of the invention to increase the running time of the block-type thermal power station, ie to reduce clocking as completely as possible. This is possible due to the lower internal combustion engine cooling temperatures that are present in the cooling water. The cabins mentioned can be operated without additional heat generators, since a high temperature level can be guaranteed by the specific activation of the respective cabin by means of the first line 10 . Due to the technical separation of drying and painting, the specific stratification of the water in the buffer storage and the high total buffer volume in the buffer storage, a constantly cool water with a temperature between 50 and 60°C is made possible for cooling the combustion engine of the CHP even in the summer months. The total buffer volume of the buffer store is preferably more than 5000 liters, particularly preferably at least 10,000 liters.

Es ist somit erfindungsgemäß möglich, ein leistungsstärkeres BHKW einzusetzen, sodass es durch eine optimale Einbindung und Regelung möglich sein kann, die Betriebskosten des Lackierbetriebs um 40 bis 60 % zu senken.It is thus possible according to the invention to use a more powerful CHP, so that it can be possible to reduce the operating costs of the paint shop by 40 to 60% through optimal integration and regulation.

Die elektrische Leistung des Blockheizkraftwerks 2 kann bei der in 1 gezeigten Vorrichtung 1 33 kW/Stunde, die thermische Leistung 70 kW/Stunde betragen. Bei Verwendung lediglich einer Kabine 15 als Multiarbeitsplatz kann die elektrische Leistung des Blockheizkraftwerks 7,5 kW/Stunde und die thermische Leistung 23 kW/Stunde betragen.The electrical output of the combined heat and power plant 2 can be 1 device 1 shown is 33 kW/hour, the thermal output is 70 kW/hour. If only one cabin 15 is used as a multi-workstation, the electrical output of the combined heat and power plant can be 7.5 kW/hour and the thermal output can be 23 kW/hour.

Damit ist eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Energie für Lackierbetriebe geschaffen, welche sehr wirtschaftlich arbeitet.This creates a device for providing energy for paint shops, which works very economically.

Claims (7)

Vorrichtung zum Bereitstellen von thermischer und elektrischer Energie für Lackierbetriebe, mit einem Blockheizkraftwerk (2), das unter Zwischenschaltung eines Pufferspeichers (7) über eine erste Leitung (10) als Vorlauf und eine zweite Leitung (11) als Rücklauf mit wenigstens einer Kabine (12) zum Lackieren/Trocknen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Leitung (17) vorgesehen ist, welche zwischen die erste und die zweite Leitung (10, 11) geschaltet ist, wobei die dritte Leitung (17) sowohl als Vorlauf vom Pufferspeicher (7) zur wenigstens einen Kabine (12) als auch als Rücklauf von der wenigstens einen Kabine (12) zum Pufferspeicher (7) einsetzbar ist.Device for providing thermal and electrical energy for paint shops, with a block-type thermal power station (2) which, with the interposition of a buffer store (7), has a first line (10) as flow and a second line (11) as return with at least one cabin (12 ) is connected for painting/drying, characterized in that a third line (17) is provided, which is connected between the first and the second line (10, 11), the third line (17) both as a flow from the buffer store ( 7) to the at least one cabin (12) and also as a return from the at least one cabin (12) to the buffer store (7). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle von mehreren Kabinen (13 bis 15) mit unterschiedlichem Wärmebedarf die dritte Leitung (17) einerseits als Rücklauf von der Kabine (13) mit höherem Wärmebedarf und andererseits als Vorlauf zur Kabine (14) mit niedrigerem Wärmebedarf ausgebildet ist.device after claim 1 , characterized in that in the case of several cabins (13 to 15) with different heat requirements, the third line (17) is designed on the one hand as a return from the cabin (13) with a higher heat requirement and on the other hand as a flow to the cabin (14) with a lower heat requirement . Vorrichtung nach einer der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturniveau der ersten Leitung (10) höher als dasjenige der zweiten Leitung (11) ist und das Temperaturniveau der dritten Leitung (17) zwischen demjenigen der ersten Leitung (10) und demjenigen der zweiten Leitung (11) liegt.Device according to one of Claims 1 until 2 , characterized in that the temperature level of the first line (10) is higher than that of the second line (11) and the temperature level of the third line (17) is between that of the first line (10) and that of the second line (11). Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturniveau der ersten Leitung (10) etwa 90 bis 92°C, das Temperaturniveau der zweiten Leitung (11) etwa 35 bis 60°C und das Temperaturniveau der dritten Leitung (17) etwa 65 bis 80°C beträgt.device after claim 3 , characterized in that the temperature level of the first line (10) is about 90 to 92°C, the temperature level of the second line (11) is about 35 to 60°C and the temperature level of the third line (17) is about 65 to 80°C . Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Leitung (10) an das Blockheizkraftwerk (2) und an den Kopf (16) des Pufferspeichers (7) und vom Kopf (16) an die wenigstens eine Kabine (12) angeschlossen ist, die dritte Leitung (17) einerseits vorzugsweise über 3-Wege-Ventile (21, 22) zwischen die erste und die zweite Leitung (10, 11) geschaltet an die wenigstens eine Kabine (12) angeschlossen und andererseits an den Pufferspeicher (7) unterhalb dessen Kopfes (16) angeschlossen ist und die zweite Leitung (11) einerseits vorzugsweise über 3-Wege-Ventile (21) an die wenigstens eine Kabine (12) und andererseits an den Pufferspeicher (7) unterhalb der dritten Leitung (17) angeschlossen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first line (10) is connected to the combined heat and power plant (2) and to the head (16) of the buffer store (7) and from the head (16) to the at least one cabin (12). the third line (17) is connected on the one hand, preferably via 3-way valves (21, 22) between the first and the second line (10, 11), to the at least one cabin (12) and on the other hand to the buffer store (7 ) below its head (16) and the second line (11) on the one hand preferably via 3-way valves (21) to the at least one cabin (12) and on the other hand to the buffer storage (7) below the third line (17) connected. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Pufferspeicher (7) eine thermische Trennplatte (26) zwischen dem Kopf (16) des Pufferspeichers (7) und dem Anschluss (27) der dritten Leitung (17) angeordnet ist.device after claim 5 , characterized in that in the buffer store (7) a thermal separating plate (26) is arranged between the head (16) of the buffer store (7) and the connection (27) of the third line (17). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pufferspeicher (7) über seine Höhe (32) verteilt mehrere Anschlüsse (27, 33 bis 35) derart aufweist, dass der Rücklauf aus der zweiten und dritten Leitung (11,17), entsprechend seinem jeweiligen Temperaturniveau in den Pufferspeicher (7) einleitbar und der Rücklauf zum Blockheizkraftwerk (2) bzw. der Vorlauf zur wenigstens einen Kabine (12) entsprechend dem benötigten Temperaturniveau aus dem Pufferspeicher (7) abziehbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the buffer store (7) has a plurality of connections (27, 33 to 35) distributed over its height (32) in such a way that the return flow from the second and third line (11, 17), can be introduced into the buffer storage (7) according to its respective temperature level and the return to the combined heat and power plant (2) or the flow to at least one cabin (12) can be drawn off from the buffer storage (7) according to the required temperature level.
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