DE102017000550A1 - Solar heating for the provision of hot water and heating energy partially integrated in one component - Google Patents

Solar heating for the provision of hot water and heating energy partially integrated in one component Download PDF

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Abstract

Die Erfindung offenbart eine Solarheizung zur Bereitstellung von Warmwasser und Heizenergie für ein Gebäude. Die Solarheizung umfasst Sonnenkollektoren (1), Temperatursonden, solaren Förderkreislauf (2), Speicher (3), Hydraulikmodule (4), Ausdehnungsgefäße (5), Heizungsanlagen (6), die nicht Sonnenlicht als Energie nutzten, Regeleinheit (7), Bauelement (0), Heizkörper (9) und Belüftungseinheit (10). Teile der Solarheizung insbesondere Speicher (3), Ausdehnungsgefäße (5), mindestens eine der Heizungsanlagen (6), Heizkörper (9), Regeleinheit (7), Hydraulikmodule (4) mit Umwälzpumpen, Ventilen, Rücklaufklappen und Durchflussmesser, sowie diese Elemente verbindende hydraulische und elektrische Leitungen sind im Bauelement (0) installiert. Dieses Bauelement (0) ist mit mindestens einem Heizkörper (9) und mindestens einer regelbaren Belüftungseinheit (10) ausgestattet, über der die Luft im Bauelement (0) mit der Luft außerhalb des Bauelementes (0) ausgetauscht werden kann.Die Erfindung offenbart ein Verfahren zur Herstellung und ein Verfahren zum Betrieb einer Solarheizung.The invention discloses a solar heater for providing hot water and heating energy for a building. The solar heating system comprises solar collectors (1), temperature probes, solar conveying circuit (2), storage (3), hydraulic modules (4), expansion vessels (5), heating systems (6) which do not use sunlight as energy, control unit (7), component ( 0), radiator (9) and ventilation unit (10). Parts of the solar heating in particular memory (3), expansion vessels (5), at least one of the heating systems (6), radiator (9), control unit (7), hydraulic modules (4) with circulation pumps, valves, return flaps and flow meter, as well as connecting these elements hydraulic and electrical lines are installed in the device (0). This component (0) is equipped with at least one heating element (9) and at least one controllable ventilation unit (10) via which the air in the component (0) can be exchanged with the air outside the component (0). The invention discloses a method for manufacturing and a method for operating a solar heating.

Description

Die Erfindung betrifft eine Solarheizung, ein Verfahren zur Herstellung und ein Verfahren zum Betrieb einer Solarheizung zur Bereitstellung von Warmwasser und Heizenergie für ein Gebäude, wobei die Solarheizung teilweise in einem Bauelement integriert ist. Besagtes Bauelement kann, inklusive der in ihm integrierten Teile der Solarheizung, außerhalb des zu beheizenden Gebäudes gefertigt werden.The invention relates to a solar heater, a method for manufacturing and a method for operating a solar heater for providing hot water and heating energy for a building, wherein the solar heater is partially integrated in a component. Said component can, including the integrated parts of the solar heating, be made outside the building to be heated.

Solarheizungen sind Kombinationen von Solaranlagen zur solaren Warmwassererwärmung und Heizungsunterstützung, verbunden mit einem Heizaggregat, das einen anderen Energieträger als das Sonnenlicht nutzt. Solarheizungen sind Stand der Technik. In DE 103 00 427 B4 wird eine solche Solarheizung offenbart. Die Energie aus den Sonnenkollektoren wird, entweder direkt oder über einen Kombispeicher, in das Heizsystem geleitet. Ergänzt wird die Anlage durch eine Wärmepumpe, damit der Wärmebedarf auch bei geringer Sonneneinstrahlung gedeckt bleibt. In DE 10 2006 023 627 B4 wird eine Solarheizung mit nur einem einzigen Primärkreislauf und einem Wärmetauscher im Kollektorkreislauf und mit nur einem Sekundärkreislauf, der die Solarenergie an eine Zentralheizung übergibt, offenbart. In DE 10 2005 008 646 B3 wird eine Solarheizung mit zwei Primärkreisläufen im Kollektorkreislauf und mit zwei Sekundärkreisläufen, die die Solarenergie an ein Heizgerät übergibt, offenbart.Solar heating systems are combinations of solar systems for solar hot water heating and heating support, combined with a heating unit that uses a different energy source than the sunlight. Solar heaters are state of the art. In DE 103 00 427 B4 such a solar heating is disclosed. The energy from the solar collectors is fed into the heating system, either directly or via a combination storage tank. The system is supplemented by a heat pump, so that the heat requirement remains covered even with low solar radiation. In DE 10 2006 023 627 B4 is a solar heater with only a single primary circuit and a heat exchanger in the collector circuit and with only one secondary circuit, which passes the solar energy to a central heating disclosed. In DE 10 2005 008 646 B3 a solar heater with two primary circuits in the collector circuit and with two secondary circuits, which transfers the solar energy to a heater, disclosed.

Zu den üblichen Heizgeräten wie Öl- oder Gaskessel und Wärmepumpen kommen heute Kombinationen von mehreren Aggregaten sowie Kraft-Wärme-Kopplung-Heizungen hinzu, die mit Sonnenkollektoren und Solarzellen kombiniert werden. Hierdurch ergeben sich komplizierte hydraulische und elektronische Systeme die teuer und fehleranfällig bei der Installation in das fertige Gebäude sind, wie aus den oben zitierten Offenbarungen ersichtlich ist. Insbesondere erfordern sie das Wissen von Spezialisten aus verschiedenen Disziplinen. Ähnliches gilt für die anfallenden Reparaturen.In addition to the usual heating appliances such as oil or gas boilers and heat pumps, combinations of multiple units and combined heat and power systems combined with solar collectors and solar cells are now available. This results in complicated hydraulic and electronic systems that are expensive and prone to error when installed in the finished building, as can be seen from the disclosures cited above. In particular, they require the knowledge of specialists from different disciplines. The same applies to the resulting repairs.

Um diese Nachteile zu beseitigen wird in DE 31 47 353 A1 offenbart, daß die gesamte Heizungsanlage in ein Bauelement installiert wird, welches als fertiges Modul an das zu heizende Gebäude angeschlossen werden kann. Dieses Bauelement kann auch außerhalb des Gebäudes aufgestellt werden. Dadurch, dass alle für die Heizanlage notwendigen Komponenten in das Bauelement integriert sein müssen, ist der Einsatz von Sonnenkollektoren ausgeschlossen, da sich diese zwangsläufig außerhalb des Bauelementes befinden. Ähnliche Ansätze schlagen die Offenbarungen DE 195 26 560 C2 und EP 1 429 088 A1 , weisen aber dieselben Nachteile auf.To eliminate these disadvantages will be in DE 31 47 353 A1 discloses that the entire heating system is installed in a component which can be connected as a finished module to the building to be heated. This device can also be placed outside the building. The fact that all components necessary for the heating system must be integrated into the component, the use of solar panels is excluded because they are necessarily outside of the component. Similar approaches suggest the disclosures DE 195 26 560 C2 and EP 1 429 088 A1 but have the same disadvantages.

Während bei Altbauten mit Solarheizungen in der Regel noch der Großteil der Energieversorgung nach wie vor durch Öl- oder Gaskessel bereitgestellt wird, sind moderne Neubauten gut isoliert und der Anteil an Solarenergie kann höher sein als der an konventioneller Energie. Einerseits ist dies ein Vorteil, weil CO2 und Geld im Betrieb gespart werden. Andererseits führt dies zu großen Kollektorflächen, um den Energiebedarf auch im Winter zu decken. Der Nachteil solcher Systeme ist die Überschussenergie im Sommer, die zum vorzeitigen Verschleiß von Komponenten führt.While in old buildings with solar heating usually still the majority of the energy supply is still provided by oil or gas boiler, modern new buildings are well insulated and the proportion of solar energy can be higher than that of conventional energy. On the one hand, this is an advantage because CO2 and money are saved in operation. On the other hand, this leads to large collector surfaces to meet the energy needs in winter. The disadvantage of such systems is the excess energy in the summer, which leads to premature wear of components.

Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung ist es, eine Solarheizung und ein Verfahren zum Betrieb einer Solarheizung, wobei die Solarheizung teilweise in einem Bauelement integriert ist, bereitzustellen, wobei die eingangs erwähnten Nachteile vermieden werden können.Task of the present invention is to provide a solar heater and a method for operating a solar heater, wherein the solar heater is partially integrated into a component, wherein the aforementioned disadvantages can be avoided.

Die Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß folgendermaßen gelöst:The task is achieved according to the invention as follows:

Die erfindungsgemäße Solarheizung umfasst mindestens einen Sonnenkollektor (1), mindestens zwei Temperatursonden, mindestens einen solaren Förderkreislauf (2) zwischen Kollektor (1) und einem Speicher (3), den Speicher (3) selbst, mindestens ein Hydraulikmodul (4), mindestens ein Ausdehnungsgefäß (5), mindestens eine Heizungsanlage (6), die nicht Sonnenlicht als Energie nutzt,, eine Regeleinheit (7), ein Bauelement (0), mindestens einen Heizkörper (9) und mindestens eine Belüftungseinheit (10).The solar heater according to the invention comprises at least one solar collector (1), at least two temperature probes, at least one solar conveyor circuit (2) between the collector (1) and a memory (3), the memory (3) itself, at least one hydraulic module (4), at least one Expansion vessel (5), at least one heating system (6) that does not use sunlight as energy, a control unit (7), a component (0), at least one radiator (9) and at least one ventilation unit (10).

Unter einem Sonnenkollektor (1) wird ein solarthermischer Flachkollektor, ein Vakuumröhrenkollektor oder ein Hybrid aus thermischem und fotovoltaischem Kollektor verstanden. Mehrere Sonnenkollektoren (1) können zu Kollektorfelder hydraulisch verbunden werden. Die Solarkollektoren (1) sind mittels dem solaren Förderkreislauf (2), der mindestens ein Hydraulikmodul (4) beinhaltet, mit dem Speicher (3) verbunden.A solar collector (1) is understood to mean a solar thermal flat collector, a vacuum tube collector or a hybrid of a thermal and photovoltaic collector. Several solar panels (1) can be hydraulically connected to collector fields. The solar collectors (1) are connected to the reservoir (3) by means of the solar delivery circuit (2), which contains at least one hydraulic module (4).

Unter einem Speicher (3) wird auch ein Heizwasserspeicher, ein Brauchwasserspeicher oder ein Schichtladespeicher verstanden der mindestens einen Wärmetauscher im Solarkreislauf, genannt auch Solarwärmetauscher (3a), und mindestens eine Schichtladevorrichtung (8) enthält. Vorteilhaft für die Erfindung ist es, wenn der Speicher (3) einen zweiten Wärmetauscher (3b) im Brauchwasserkreislauf (3c) enthält. Vorzugsweise ist eine weitere Schichtladevorrichtung (8a) im unteren Bereich des Speichers (3) angebracht.A store (3) is also understood to mean a heating water store, a service water store or a stratified charge store which contains at least one heat exchanger in the solar circuit, also called solar heat exchanger (3a), and at least one stratified charge device (8). It is advantageous for the invention if the store (3) contains a second heat exchanger (3b) in the process water circuit (3c). Preferably, a further layer loading device (8a) is mounted in the lower area of the store (3).

Am Speicher (3) fest angebracht ist mindestens eines der Hydraulikmodule (4) und mindestens eine der Heizungsanlagen (6). Vorzugsweise kommunizieren alle Hydraulikmodule (4) und Heizanlagen (6) hydraulisch mit dem Speicher (3). Die Hydraulikmodule (4) beinhalten die notwendigen Umwälzpumpen, Ventile, Durchflussmesser und Rücklaufklappen.At least one of the hydraulic modules (4) and at least one of the heating systems (6) are fixedly mounted on the reservoir (3). Preferably communicate all hydraulic modules (4) and heating systems (6) hydraulically with the memory (3). The hydraulic modules (4) contain the necessary circulating pumps, valves, flow meters and return valves.

Unter Heizungsanlagen (6) werden Anlagen, die geeignet sind Wasser zu erwärmen, verstanden.Heating systems (6) are systems that are suitable for heating water.

Speicher (3), Ausdehnungsgefäße (5), mindestens eine der Heizungsanlagen (6), Heizkörper (9), Regeleinheit (7), Hydraulikmodule (4) mit Umwälzpumpen, Ventilen, Rücklaufklappen und Durchflussmesser, sowie diese Elemente verbindende hydraulische und elektrische Leitungen sind im Bauelement (0) installiert. Dieses Bauelement (0) ist mit mindestens einer regelbaren Belüftungseinheit (10) ausgestattet, über der die Luft im Bauelement (0) mit der Luft außerhalb des Bauelementes (0) ausgetauscht werden kann.Memory (3), expansion vessels (5), at least one of the heating systems (6), radiator (9), control unit (7), hydraulic modules (4) with circulation pumps, valves, return valves and flow meters, and these elements connecting hydraulic and electrical lines installed in the component (0). This component (0) is equipped with at least one controllable ventilation unit (10) via which the air in the component (0) can be exchanged with the air outside the component (0).

Die Sonnenkollektoren (1) sind außerhalb des Bauelements (0) derart angebracht, daß sie die Sonnenenergie nutzen können. Sie sind hydraulisch mit dem Speicher (3) im Bauelement (0) derart verbunden, daß der Solarkreislauf über dem Solarwärmetauscher (3a) und einem Hydraulikmodul (4) geschlossen ist. Der Speicher (3) weist mehrere Anschluss-Stutzen auf, vorzugsweise 4 bis 12 Stück. Diese sind vorzugsweise auf verschiedenen Höhen des Speichers angebracht. Die Heizungsanlagen (6) und Ausdehnungsgefäße (5) sind über diese Stutzen mit dem Speicher (3) verbunden. An diese Stutzen sind auch die Heizkreise für das zu heizende Gebäude verbunden.The solar panels (1) are mounted outside of the component (0) so that they can use the solar energy. They are hydraulically connected to the memory (3) in the component (0) such that the solar circuit above the solar heat exchanger (3a) and a hydraulic module (4) is closed. The memory (3) has a plurality of connection pieces, preferably 4 to 12 pieces. These are preferably mounted at different heights of the memory. The heating systems (6) and expansion tanks (5) are connected via these nozzles with the memory (3). The heating circuits for the building to be heated are also connected to these nozzles.

Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist, daß das Bauelement (0) als witterungsfestes, geschlossenes Element ausgefertigt ist und im Freien oder in einem Raum ohne Decke aufgestellt werden kann. Hierdurch kann die Solarheizung weitgehend industriell und damit kostengünstig gefertigt werden. Ferner kann die Solarheizung vorzugsweise außerhalb des zu beheizenden Gebäude platziert werden. Der früher für die Heizung genutzte Raum im Gebäude kann für andere Zwecke genutzt werden.Advantageous embodiment of the invention is that the component (0) is made as a weatherproof, closed element and can be placed outdoors or in a room without a ceiling. As a result, the solar heater can be manufactured largely industrially and therefore cost. Furthermore, the solar heater can preferably be placed outside of the building to be heated. The space previously used for heating in the building can be used for other purposes.

Vorteilhaft ist, daß das Bauelement (0) aus Fertigbauelementen gebildet ist bevorzugt aus feuerfesten, wärmegedämmten Wänden aus Porenbeton, wodurch im Winter die Hydraulik im Bauelement vor Frost geschützt werden kann. Die Ausgestaltung des Bauelements als Teil einer Garage oder Fertiggarage erlaubt eine bessere Nutzung des Bauplatzes.It is advantageous that the component (0) is formed from prefabricated elements is preferably made of refractory, thermally insulated walls of aerated concrete, which in winter, the hydraulic system can be protected from frost in the device. The design of the device as part of a garage or prefabricated garage allows a better use of the site.

Der Speicher (3) der vorliegenden Erfindung kann einen Wärmetauscher (3b) enthalten, der an einen Brauchwasserkreislauf (3c) angeschlossen ist und damit die Erzeugung von Brauchwasser mittels der erfindungsgemäßen Solarheizung ermöglicht.The store (3) of the present invention may include a heat exchanger (3b) connected to a service water circuit (3c) and thus allowing the production of service water by means of the solar heater according to the invention.

Ein weiter Vorteil ist es, dass eine der Heizanlagen (6) der Solarheizung eine Wärmepumpe und/oder ein Elektroheizstab sein kann. Teile der Wärmepumpe können auch außerhalb des Bauelementes angebracht sei.A further advantage is that one of the heating systems (6) of the solar heater can be a heat pump and / or an electric heating element. Parts of the heat pump can also be mounted outside of the component.

Vorteilhaft ist es, daß die regelbare Belüftungseinheit (10) aus einer Durchführung vom Inneren des Bauelementes (0) nach Außen mit mindestens einem regelbaren Ventilator oder einer regelbaren Klappe und/oder einem Schieber und/oder einer Rosette besteht.It is advantageous that the controllable ventilation unit (10) consists of a passage from the interior of the component (0) to the outside with at least one controllable fan or a controllable flap and / or a slide and / or a rosette.

Die Solarheizung kann im Inneren und außerhalb des Bauelementes (0) mit mindestens jeweils einer Temperatursonde (11/12) ausgestattet werden, die mit der Regeleinheit (7) verbunden ist. Hierdurch ist es möglich, die Temperatur im Innern des Bauelements zu regeln. Hierdurch wird die Lebensdauer der Komponenten im Bauelement erhöht.The solar heater can be equipped inside and outside of the component (0) with at least one temperature probe (11/12), which is connected to the control unit (7). This makes it possible to control the temperature inside the device. This increases the service life of the components in the component.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer Solarheizung wird, bei einer Temperatur im Bauelement (0) unter 4°C, gemessen mittels der Temperatursonde (11), das besagte Bauelement mittels des/der Heizkörper (7) frostfrei gehalten, indem über ein Ventil und geeignete Leitungen die Wärme aus dem Speicher (3) in das Bauelement (0) abgegeben wird. Hierdurch wird sichergestellt, daß die Hydraulik frostfrei gehalten wird. Steigt die Temperatur der Sonnenkollektoren (1) über 120°C wird die Energie aus den Sonnenkollektoren (1) über den Speicher (3), dem Heizkörper (7) zugeführt. Durch die Belüftungseinheit (10) wird diese Energie ins Freie abgeführt, sodass die Kollektortemperatur nicht über 140°C steigt.According to the inventive method for operating a solar heating is, at a temperature in the component (0) below 4 ° C, measured by means of the temperature probe (11), the said component by means of / the radiator (7) kept frost-free by a valve and suitable lines, the heat from the memory (3) in the device (0) is discharged. This ensures that the hydraulics are kept frost-free. If the temperature of the solar panels (1) above 120 ° C, the energy from the solar panels (1) via the memory (3), the radiator (7) is supplied. Through the ventilation unit (10), this energy is dissipated to the outside, so that the collector temperature does not rise above 140 ° C.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der Solarheizung wird das Bauelement (0) außerhalb des zu beheizenden Gebäudes gefertigt. Alle in diesem Bauelement (0) integrierten Teile der Solarheizung werden transportsicher mit dem Bauelement (0) verbunden. Elektrische (13) und hydraulische (14) Leitungen und Anschlüsse zur Verbindung mit dem zu beheizenden Gebäude werden in und am Bauelement (0) installiert. Hierdurch wird sichergestellt, daß die Solarheizung weitgehend industriell hergestellt und getestet werden kann und als halbfertiges Modul ausgeliefert werden kann, wodurch hohe Installationskosten durch verschiedene Spezialisten vor Ort gespart werden.According to the inventive method for producing the solar heater, the component (0) is manufactured outside the building to be heated. All in this component (0) integrated parts of the solar heater are securely connected to the device (0). Electrical (13) and hydraulic (14) pipes and connections for connection to the building to be heated are installed in and on the component (0). This ensures that the solar heater can be largely manufactured and tested industrially and can be delivered as a semi-finished module, whereby high installation costs are saved by various specialists on site.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und dem anhand der Zeichnungen nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispiel:Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the embodiment illustrated below with reference to the drawings:

Hierbei zeigen:

  • 1 einen Schnitt durch das Bauelement (0) beispielsweise mit Sonnenkollektoren (1) und Wärmepumpe (6a) auf dem Dach des Bauelements. In diesem Beispiel ist das Bauelement derart ausgeführt, daß es außerhalb eines Gebäudes aufgestellt werden kann.
  • 2 Einen Schnitt durch den im Beispiel von 1 eingesetzten Speicher (3) beispielsweise ausgestaltet mit zwei Schichtladevorrichtungen (8 und 8a), einem Brauchwasserwärmetauscher (3b) und eingebautem Elektroheizstab (6b).
Hereby show:
  • 1 a section through the device (0), for example, with solar panels (1) and heat pump (6a) on the roof of the device. In this example, the device is designed so that it can be placed outside a building.
  • 2 A section through the example of 1 used memory (3), for example, designed with two layer charging devices (8 and 8a), a hot water heat exchanger (3b) and built-in Elektroheizstab (6b).

Beispielsweise ist das Bauelement (0) aus Fertigbauteilen gebildet. Auf dessen Dach ist ein Sonnenkollektorfeld (1) und eine Luft-Wasser-Wärmepumpe (6a) montiert. Kollektorfeld (1) und Wärmepumpe (6) sind hydraulisch mit dem Speicher (3), der sich im Inneren des Bauelementes (0) befindet verbunden. Am Speicher (3) montiert sind ein Elektroheizstab (6b) und drei Hydraulikmodule (4), die die Hydraulik zwischen Solarwärmetauscher (3a) und Kollektoren (1), Speicher (3) und Wärmepumpe (6a), sowie Speicher (3) und Heizkreisen im zu beheizenden Gebäude bewerkstelligen. Am Speicher (3) ist ein Ausdehnungsgefäß (5) angebracht. Ferner sind im Bauelement (0) ein Heizkörper (9), eine Regeleinheit (7) und eine regelbare Belüftungseinheit (10), hier beispielsweise mit einem regelbaren Ventilator ausgestattet, vorhanden. Der Speicher (3) ist mit zwei Schichtladevorrichtungen (8 und 8a), einem Brauchwasserwärmetauscher (3b), hier beispielsweise aus Edelstahl, ausgestattet.For example, the device (0) formed from prefabricated components. On the roof is a solar panel (1) and an air-water heat pump (6a) mounted. collector field (1) and heat pump (6) are hydraulic with the store (3) which is located inside the component (0). At the store (3) mounted are an electric heater (6b) and three hydraulic modules (4) that the hydraulics between Solar heat exchanger (3a) and collectors (1) , Storage (3) and heat pump (6a), as well as storage (3) and heat circuits in the building to be heated accomplish. At the store (3) is an expansion vessel (5) appropriate. Further, in the component (0) a radiator (9) , a control unit (7) and a controllable ventilation unit (10) , here for example equipped with a controllable fan, available. The memory (3) is equipped with two layer loaders (8 and 8a), a hot water heat exchanger (3b), here for example made of stainless steel.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

(0)(0)
Bauelementmodule
(1)(1)
Sonnenkollektorensolar panels
(2)(2)
solarer Förderkreislauf mit Leitungensolar conveying circuit with lines
(3)(3)
Speicher (3a) Solarwärmetauscher (3b) Brauchwasserwärmetauscher (3c) BrauchwasserkreislaufStorage (3a) Solar heat exchanger (3b) Domestic hot water heat exchanger (3c) process water circuit
(4)(4)
Hydraulikmodulehydraulic modules
(5)(5)
Ausdehnungsgefäßeexpansion tanks
(6)(6)
Heizungsanlagen, die nicht Sonnenlicht als Energie nutzen (6a) Wärmepumpe (6b) ElektroheizstabHeating systems that do not use sunlight as energy (6a) heat pump (6b) Electric heating element
(7)(7)
Regeleinheitcontrol unit
(8) und (8a)(8) and (8a)
SchichtladevorrichtungLayer loader
(9)(9)
Heizkörperradiator
(10)(10)
regelbare Belüftungseinheitadjustable ventilation unit
(11)(11)
Temperatursonde im Inneren des BauelementesTemperature probe inside the component
(12)(12)
Temperatursonde außerhalb des BauelementesTemperature probe outside the component
(13)(13)
Elektrische Verbindung zum zu beheizenden GebäudeElectrical connection to the building to be heated
(14)(14)
Hydraulische Verbindung zum zu beheizenden GebäudeHydraulic connection to the building to be heated
(15)(15)
Außenmauer des zu beheizenden GebäudesExterior wall of the building to be heated
(16)(16)
Warm-Wasser-Verbraucher im zu beheizenden GebäudeHot water consumers in the building to be heated
(17)(17)
Heizkörper im zu beheizenden GebäudeRadiator in the building to be heated

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10300427 B4 [0002]DE 10300427 B4 [0002]
  • DE 102006023627 B4 [0002]DE 102006023627 B4 [0002]
  • DE 102005008646 B3 [0002]DE 102005008646 B3 [0002]
  • DE 3147353 A1 [0004]DE 3147353 A1 [0004]
  • DE 19526560 C2 [0004]DE 19526560 C2 [0004]
  • EP 1429088 A1 [0004]EP 1429088 A1 [0004]

Claims (12)

Solarheizung teilweise innerhalb eines Bauelementes (0) integriert, mindestens bestehend aus Sonnenkollektoren (1), Temperatursonden, solarer Förderkreislauf mit Leitungen (2), Speicher (3), Hydraulikmodulen (4), Ausdehnungsgefäßen (5), Heizungsanlagen (6), die nicht Sonnenlicht als Energie nutzen und eine Regeleinheit (7), dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher (3), der mit dem Bauelement (0) fest verbunden ist, mindestens einen Solarwärmetauscher (3a) und mindestens eine Schichtladevorrichtung (8) enthält, wobei mindestens eines der Hydraulikmodule (4) und mindestens eine der Heizungsanlagen (6) am Speicher (3) fest installiert sind und im Bauelement (0) mindestens ein Heizkörper (9) vorhanden ist, der mit dem Speicher (3) hydraulisch verbunden ist, sowie eine über die Regeleinheit (7) regelbare Belüftungseinheit (10) im Bauelement (0) vorhanden ist, die das Innere des Bauelementes (0) mit dessen Äußerem verbindet.Solar heating partially within a component (0) integrated, at least consisting of solar panels (1), temperature probes, solar conveyor circuit with lines (2), memory (3), hydraulic modules (4), expansion vessels (5), heating systems (6), not Use sunlight as energy and a control unit (7), characterized in that the memory (3) which is fixedly connected to the component (0), at least one solar heat exchanger (3a) and at least one layer loading device (8), wherein at least one the hydraulic modules (4) and at least one of the heating systems (6) are permanently installed on the memory (3) and in the component (0) at least one heating element (9) is provided, which is hydraulically connected to the memory (3), as well as via the control unit (7) controllable ventilation unit (10) in the component (0) is present, which connects the interior of the component (0) with its exterior. Solarheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (0) als witterungsfestes, geschlossenes Element ausgefertigt ist und im Freien oder in einem Raum ohne Decke aufgestellt werden kann.Solar heating after Claim 1 , characterized in that the component (0) is made as a weatherproof, closed element and can be placed outdoors or in a room without a ceiling. Solarheizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (0) aus feuerfesten, wärmegedämmten Wänden aus Fertigbauelementen, bevorzugt aus Porenbeton gebildet ist.Solar heating after Claim 1 or 2 , characterized in that the component (0) of refractory, thermally insulated walls of prefabricated components, preferably made of cellular concrete. Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (0) Teil einer Garage oder Fertiggarage ist.Solar heating according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the component (0) is part of a garage or prefabricated garage. Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher (3) einen Wärmetauscher (3b) enthält, der an einen Brauchwasserkreislauf (3c) angeschlossen ist.Solar heating according to one of the Claims 1 to 4 , characterized in that the memory (3) includes a heat exchanger (3b) which is connected to a hot water circuit (3c). Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei mindestens einer der Heizanlagen (6) um eine Wärmepumpe handelt wobei Teile dieser Wärmepumpe auch außerhalb des Bauelementes (0) angebracht sein können.Solar heating according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that it is at least one of the heating systems (6) is a heat pump parts of this heat pump can be mounted outside of the component (0). Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei mindestens einer der Heizanlagen (6) um einen Elektroheizstab handelt.Solar heating according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that at least one of the heating systems (6) is an electric heating element. Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der regelbaren Belüftungseinheit (10) um eine Durchführung vom Inneren des Bauelementes (0) nach Außen, ausgestattet mit mindestens einem regelbaren Ventilator, handelt.Solar heating according to one of the Claims 1 to 7 , characterized in that it is in the controllable ventilation unit (10) to a passage from the interior of the component (0) to the outside, equipped with at least one controllable fan, is. Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der regelbaren Belüftungseinheit (10) um eine Durchführung vom Inneren des Bauelementes (0) nach Außen, ausgestattet mit mindestens einer regelbaren Klappe und/oder Schieber und/oder Rosette handelt.Solar heating according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that it is in the controllable ventilation unit (10) to a passage from the interior of the component (0) to the outside, equipped with at least one controllable flap and / or slide and / or rosette. Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren und außerhalb des Bauelementes (0) mindestens jeweils eine Temperatursonde (11/12) vorhanden ist, die mit der Regeleinheit (7) verbunden sein kann.Solar heating according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that in the interior and outside of the component (0) at least one temperature probe (11/12) is present, which may be connected to the control unit (7). Verfahren zum Herstellung einer Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (0) außerhalb des zu beheizenden Gebäudes teilweise aus Fertigbauelementen gefertigt wird und dort alle in diesem Bauelement (0) integrierten Teile der Solarheizung transportsicher mit dem Bauelement (0) verbunden werden ferner elektrische (13) und hydraulische (14) Leitungen und Anschlüsse zur Verbindung mit dem zu beheizenden Gebäudes in und am Bauelement (0) installiert werden.Process for producing a solar heating according to one of Claims 1 to 10 , characterized in that the component (0) outside of the building to be heated is partially made of prefabricated elements and there all in this component (0) integrated parts of the solar heating transport safe to the device (0) are further connected electrical (13) and hydraulic ( 14) Cables and connections for connection to the building to be heated are installed in and on the component (0). Verfahren zum Betrieb einer Solarheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Temperatur im Bauelement (0) unter 4°C das besagte Bauelement mittels des/der Heizkörper (7) frostfrei gehalten wird und bei einer Temperatur der Sonnenkollektoren (1) oberhalb von 120°C, die Energie aus den Sonnenkollektoren (1) über den Speicher (3), den Heizkörper (7) und die Belüftungseinheit (10) ins Freie abgeführt wird, sodass die Kollektortemperatur nicht über 140°C steigt.Method for operating a solar heater according to one of Claims 1 to 10 , characterized in that at a temperature in the component (0) below 4 ° C said component by means of the / the radiator (7) is kept frost-free and at a temperature of the solar panels (1) above 120 ° C, the energy from the Solar collectors (1) through the memory (3), the radiator (7) and the ventilation unit (10) is discharged to the outside, so that the collector temperature does not rise above 140 ° C.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110986354A (en) * 2019-11-07 2020-04-10 深圳市博远贵金属科技有限公司 Heating device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3147353A1 (en) 1981-11-30 1983-06-09 Josef 8069 Wolnzach Schäch Heating installation
DE19526560C2 (en) 1994-09-20 1999-03-18 Mvs Miete Vertrieb Service Ag Heating container
EP1429088A1 (en) 2002-12-09 2004-06-16 Josef Peter Aigner Heating for solid biomass fuel
DE102005008646B3 (en) 2005-02-25 2006-04-06 Robert Bosch Gmbh Solar plant for hot water and heating has regulating valve in outward line of solar circuit
DE10300427B4 (en) 2003-01-09 2007-09-13 Consolar Solare Energiesysteme Gmbh Solar system with heat pump
DE102006023627B4 (en) 2006-05-19 2014-03-13 Peter Brecklinghaus solar system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3147353A1 (en) 1981-11-30 1983-06-09 Josef 8069 Wolnzach Schäch Heating installation
DE19526560C2 (en) 1994-09-20 1999-03-18 Mvs Miete Vertrieb Service Ag Heating container
EP1429088A1 (en) 2002-12-09 2004-06-16 Josef Peter Aigner Heating for solid biomass fuel
DE10300427B4 (en) 2003-01-09 2007-09-13 Consolar Solare Energiesysteme Gmbh Solar system with heat pump
DE102005008646B3 (en) 2005-02-25 2006-04-06 Robert Bosch Gmbh Solar plant for hot water and heating has regulating valve in outward line of solar circuit
DE102006023627B4 (en) 2006-05-19 2014-03-13 Peter Brecklinghaus solar system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110986354A (en) * 2019-11-07 2020-04-10 深圳市博远贵金属科技有限公司 Heating device

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