DE19504730C1 - Hot water heater working according to throughflow principle - Google Patents
Hot water heater working according to throughflow principleInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Warmwasserbereitungsanlage nach dem Durchflußprinzip mit einer Leistungsbegrenzung. Derartige Anlagen bestehen aus einem oder mehreren Wärmetauschern, Speicher, Pumpen, Armaturen und einer Regeleinrichtung.The invention relates to a water heating system according to the flow principle with a power limitation. Such Systems consist of one or more heat exchangers, Storage, pumps, fittings and a control device.
Es sind Speicherwassererwärmer und Warmwasserbereitungsanlagen nach dem Speicherladeprinzip oder nach dem Durchflußprinzip bekannt.There are storage water heaters and water heating systems according to the accumulator charging principle or the flow principle known.
Ein Speicherwassererwärmer ist in der DE-PS 18 11 941 beschrie ben. Es handelt sich um eine Anlage zur Brauchwassererwärmung mit einem parallel zu einem Heizkreislauf angeordneten Wärme tauscher, der aus einem das zu erwärmende Brauchwasser aufneh menden Speicher und einem ihn umgebenden Behälter besteht, dem bei jeder Brauchwasserentnahme Heißwasser zugeleitet wird, um die Temperatur des Brauchwassers in einem bestimmten Bereich aufrechtzuerhalten.A storage water heater is described in DE-PS 18 11 941 ben. It is a facility for domestic water heating with a heat arranged parallel to a heating circuit exchanger that absorbs the hot water to be heated from one memory and a container surrounding it, the each time hot water is drawn, hot water is supplied to the temperature of the domestic water in a certain area maintain.
Während der Brauchwasserentnahme wird der Heizkreislauf durch eine Absperrvorrichtung unterbrochen, um die gesamte Wärme für die Erwärmung des Brauchwassers zu nutzen. Über ein Dreiwege ventil wird entweder der Kreislauf vom Heizkessel über die Heizkörper oder der Kreislauf vom Heizkessel über den Wärme tauscher geöffnet. Um zu verhindern, daß sich das Brauchwasser auf über 70°C erwärmt und dann die in ihm gelösten minerali schen Stoffe ausscheidet, die sich als Kesselstein im Wärmetau scher absetzen, den Wärmeübergang verschlechtern und den Durch fluß behindern, wird eine Thermostatregelung unterhalb dieser Grenztemperatur vorgenommen. Die Anlage erfordert zahlreiche Sperr- und Regelglieder, die in Reihe zum Wärmetauscher ange ordnet sind. Zu ihnen gehören neben einer als Sperrglied ausgebildeten Pumpe zwei Gegenstromklappen, eine Brauchwasser vorrangautomatik mit einer Absperreinrichtung und einem Schal ter für die Pumpe sowie mehrere Thermostate. Die Häufigkeit, mit der die Steuerung bei jeder Brauchwasserentnahme schaltet, macht ihre ständige Wartung erforderlich. Schwerwiegender noch ist der Nachteil, daß mit dieser Anlage keine niedrigere Rück lauftemperatur als 40 bis 50°C zu erreichen ist, wodurch die Nutzung von Fernwärme mit dieser Anlage nicht möglich ist. Die Fernwärmeerzeuger sind daran interessiert, das von ihnen ge lieferte Fernwärmemedium mit möglichst niedriger Rücklauftem peratur zurückzuerhalten, unabhängig davon, mit welcher Tempe ratur dieses Medium zur Verfügung gestellt wurde.The heating circuit is switched off during the hot water extraction a shut-off device interrupted the entire heat for use the heating of the domestic water. Via a three way either the boiler circuit via the valve Radiators or the circuit from the boiler to the heat exchanger open. To prevent the process water heated to over 70 ° C and then the minerali dissolved in it separates substances that form a scale in the heat accumulation stop shearing, deteriorate the heat transfer and the through hinder flow, a thermostat control below this Limit temperature made. The system requires numerous Locking and control elements, which are connected in series to the heat exchanger are arranged. They include one as a blocking member trained pump two counterflow flaps, one hot water priority automatic with a shut-off device and a scarf ter for the pump and several thermostats. The frequency, with which the control switches each time hot water is drawn, requires constant maintenance. More serious the disadvantage is that with this system no lower return running temperature than 40 to 50 ° C can be reached, so that the Use of district heating is not possible with this system. The District heating producers are interested in the ge delivered district heating medium with the lowest possible returns temperature, regardless of the temp this medium was made available.
Mit Anlagen nach dem Speicherladeprinzip, wie sie in den DE 25 08 135 A1, 26 05 994 A1 und 28 19 505 A1 sowie der DE 33 10 760 C2 beschrieben sind, können niedrige Rücklauftemperaturen bis un ter 20°C erreicht werden. Speicher und Wärmetauscher sind bei ihnen parallel angeordnet. Die DE 26 05 994 A1 weist eine den Sekundärkreislauf erweiternde sogenannte Zirkulationsleitung auf, die kurz vor dem Verbraucher vom Sekundärkreislauf ab zweigt und von den Verbrauchern nicht abgefordertes und des halb ausgekühltes Brauchwasser zur Erwärmung wieder in den Se kundärkreislauf einspeist. Durch sie wird gesichert, daß dem Verbraucher stets frisch erwärmtes und kein abgestandenes Was ser zur Verfügung steht. Bei Einsatz von zwei Wärmetauschern wird neben der Fernwärme auch der Rücklauf aus dem Heizsystem genutzt. Da der Leistungsanteil der Warmwasserbereitung gegen über der gesamten Heizleistung gering ist, fällt er bei der Rechnungslegung des Fernwärmeversorgungsunternehmens kaum ins Gewicht. Dieser Vorteil wird allerdings dadurch geschmälert, daß der Speicher sehr groß ist und viel Platz beansprucht, da der Warmwasserbedarf in den Spitzenzeiten bei relativ kleinen Wärmetauschern vorrangig aus dem Speicher abgedeckt wird. Ein weiterer Nachteil sind die zahlreichen über den ganzen Sekun därkreislauf verteilten Armaturen. With systems based on the storage charging principle, as described in the DE 25 08 135 A1, 26 05 994 A1 and 28 19 505 A1 and DE 33 10 760 C2 low return temperatures up to un ter 20 ° C can be reached. Storage and heat exchangers are included arranged in parallel. DE 26 05 994 A1 has one So-called circulation line expanding the secondary circuit on that shortly before the consumer from the secondary circuit branches and not required by consumers and des half-cooled process water for heating back into the lake feeds the secondary circuit. It ensures that the Consumers always freshly warmed up and no stale what is available. When using two heat exchangers In addition to district heating, the return from the heating system used. Because the performance share of water heating against is low over the entire heating output, it falls at the Accounting of the district heating supply company hardly ins Weight. However, this advantage is diminished by that the memory is very large and takes up a lot of space because the hot water demand at peak times with relatively small Heat exchangers are primarily covered from the storage. On Another disadvantage are the numerous over the whole second distributed circuit fittings.
Bei dem Durchflußprinzip erfolgt eine kontinuierliche Versor gung der Verbraucher mit Warmwasser unmittelbar aus dem Durch fluß der Wärmetauscher, die wie beim Speicherladesystem im Primärkreislauf von Fernwärme und im Sekundärkreislauf von Brauchwasser durchströmt werden. Dafür sind große Wärmetauscher erforderlich. Um deren Größe in Grenzen zu halten, wurden für die Warmwasserversorgung in den Spitzenzeiten ergänzende Maß nahmen vorgesehen. Die DD 2 88 447 A5 beschreibt die Schaltungs anordnung für einen zusätzlichen Spitzendurchflußerwärmer, dem über ein differenzdruckgesteuertes Servostellglied Frisch wasser zugeführt wird, wenn infolge erhöhten Warmwasserver brauchs der Druck im Sekundärkreislauf absinkt. Die Steuerung ist sehr aufwendig und durch den sich bei Temperaturen über 70°C bildenden Kesselstein störanfällig. Das gilt besonders für die differenzdruckgesteuerten Stellglieder.With the flow principle there is a continuous supply supply of consumers with hot water directly from the through flow of the heat exchanger, which as in the storage charging system in the Primary circuit of district heating and in the secondary circuit of Process water can be flowed through. There are large heat exchangers for this required. In order to keep their size within limits, for a supplementary measure of the hot water supply at peak times took provided. The DD 2 88 447 A5 describes the circuit arrangement for an additional tip flow heater, via a differential pressure controlled servo actuator Frisch water is supplied when due to increased hot water pressure in the secondary circuit drops. The control is very complex and due to the fact that at temperatures above 70 ° C forming scale sensitive to failure. This is especially true for the differential pressure controlled actuators.
Diese Nachteile weisen auch Durchflußsysteme auf, die durch die DD-PS 2 04 987 und DE 38 14 052 A1 bekannt geworden sind. Die DD-PS 2 04 987 sieht für die Abdeckung des Spitzenbedarfes einen zusätzlichen Speicher vor, der in Zeiten geringen Ver brauchs mit Warmwasser gefüllt wird und dessen Inhalt in den Spitzenzeiten als Reserve zur Verfügung steht. Das erfolgt automatisch, in dem bei Druckabfall infolge erhöhten Verbrauchs ein zwischen Frischwasserzuführung und Speicher angeordnetes Überströmventil öffnet und Frischwasser in den Speicher ein dringen läßt, welches das Warmwasser in Richtung Verbraucher verdrängt. Dieses System wird daher auch Durchfluß-Spitzen speicher-Prinzip genannt. Es hat den gravierenden Nachteil, daß es die Vermehrung der Legionella pneumophilia begünstigt, wel che insbesondere bei älteren und kranken Menschen zur soge nannten Legionärskrankheit und zum schnellen Tod führen kann.These disadvantages also have flow-through systems DD-PS 2 04 987 and DE 38 14 052 A1 have become known. The DD-PS 2 04 987 provides for covering the peak demand an additional memory, which in times of low ver need is filled with hot water and its contents in the Peak times are available as a reserve. That happens automatically in the event of pressure drop due to increased consumption one between the fresh water supply and the storage tank Overflow valve opens and fresh water enters the tank lets the warm water penetrate towards the consumer repressed. This system therefore also becomes flow peaks called storage principle. It has the serious disadvantage that it favors the multiplication of Legionella pneumophilia, wel che especially for older and sick people called Legionnaires' disease and can lead to rapid death.
In den Legionellen- Beiträgen (Gustav Fischer Verlag, Stutt gart/New York 1987, Seite 67 bis 71) wurde nachgewiesen, daß Wassertemperaturen von 35 bis 40°C die Vermehrung der Legio nellen außerordentlich begünstigen. In the Legionella contributions (Gustav Fischer Verlag, Stutt gart / New York 1987, pages 67 to 71) it was demonstrated that Water temperatures of 35 to 40 ° C the multiplication of the Legio extremely favor.
Nach der DD-PS 2 04 987 wird Frischwasser mit dem Warmwasser rücklauf und mit ausgekühltem Wasser aus dem Speicher, das über eine Drossel zufließt, vermischt. Dabei ist eine Mischtempera tur von 35 bis 40°C nicht ausgeschlossen. Dieses Mischwasser kann über ein Überströmventil unmittelbar in den Speicher ge langen, wenn in diesem infolge Warmwasserverbrauch der Druck abgesunken ist. Infolge der Schichtenbildung im Speicher ist keine Vermischung mit Warmwasser höherer Temperatur zu erwar ten. Für die Legionellen besteht somit keine Gefahr, bei höhe ren Temperaturen abgetötet zu werden, viel eher werden sie bei erhöhtem Warmwasserverbrauch durch den Eintritt von Frisch wasser zum Verbraucher verdrängt.According to DD-PS 2 04 987, fresh water is combined with the hot water return and with chilled water from the storage tank above a throttle flows in, mixed. There is a mixed tempera not excluded from 35 to 40 ° C. This mixed water can ge directly into the memory via an overflow valve long if in this due to hot water consumption the pressure has sunk. As a result of stratification in memory no mixing with hot water at a higher temperature was to be expected There is therefore no danger for legionella at high altitude temperatures to be killed, much more likely to be increased hot water consumption due to the entry of fresh displaced water to the consumer.
Diesen schwerwiegenden Nachteil haben auch einige der vorher erwähnten Warmwasserbereitungsanlagen die vor Bekanntwerden der Legionellenbeiträge konzipiert worden sind, wie die Ein richtung zur Brauchwassererwärmung nach DE-PS 18 11 941, bei der das Warmwasser im Speicher auf den gefährlichen Temperatur bereich abkühlen kann, die Warmwasserbereitungsanlage nach DE 26 05 994 A1, bei der sich im Speicher Warmwasserschichten auch mit Temperaturen von 35 bis 40°C herausbilden können, die ohne eine spätere Erhitzung und der damit verbundenen Abtötung der Legionellen zum Verbraucher gelangen können, und die Warm wasser-Umwälzvorrichtung nach der DE 28 19 505 A1.Some of the previous ones also have this serious disadvantage mentioned water heating systems that became known before the Legionella contributions have been designed like the one direction for domestic water heating according to DE-PS 18 11 941, at of the hot water in the storage tank at the dangerous temperature area can cool down, the water heating system after DE 26 05 994 A1, in which there are layers of warm water in the store can also form at temperatures of 35 to 40 ° C, the without subsequent heating and the associated killing of legionella can reach the consumer, and the warm Water circulation device according to DE 28 19 505 A1.
Die DE 43 11 020 A1 sieht an der Warmwasserauslaufseite des Speichers einen Thermostaten vor, der bei Unterschreiten einer Wassermindesttemperatur eine Erhöhung der Fördermenge durch den Wärmetauscher vorsieht. Damit könnte der Legionellengefahr begegnet werden. Das gilt auch für die Warmwasserbereitung nach dem DE 89 14 016 U1, bei dem ein parallel zu einem Spei cher angeordneter Wärmetauscher den Zirkulationsstrom geregelt auf 54° erwärmt. Die Spitzenzapfmenge wird aus dem Brauchwas serdurchfluß durch den Wärmetauscher und aus dem Speicher ge deckt. Wird beim Entladen des Speichers eine Solltemperatur unterschritten, so löst ein Thermostat das Aufladen des Spei chers mit Warmwasser aus dem Wärmetauscher aus. Ist die Soll temperatur wieder erreicht, wird auf Zirkulationsstrom umge schaltet.DE 43 11 020 A1 looks at the hot water outlet side of the Stores a thermostat that falls below one Minimum water temperature an increase in the flow rate provides the heat exchanger. This could increase the risk of legionella be met. This also applies to water heating according to DE 89 14 016 U1, in which a parallel to a Spei cher arranged heat exchanger regulates the circulation flow heated to 54 °. The amount of the top tap is made from the domestic water flow through the heat exchanger and from the storage tank covers. Is a target temperature when the storage is unloaded the thermostat triggers the charging of the memory chers with hot water from the heat exchanger. Is the target temperature is reached again, is switched to circulation current switches.
Ein Nachteil, den alle bekannten Warmwasserbereitungsanlagen mit Speicher aufweisen, unabhängig davon, ob sie nach dem Speicherladeprinzip oder nach dem Durchflußprinzip Warmwasser bereiten, besteht darin, daß sie für das Auffüllen des Spei chers mit Warmwasser bei jeder teilweisen oder völligen Ent leerung elektrische Energie benötigen.A disadvantage that all known water heating systems with memory, regardless of whether after the Accumulator charging principle or according to the hot water flow principle prepare, is that they are for filling the Spei chers with hot water for every partial or total removal emptying electrical energy.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache Warmwasserberei tungsanlage nach dem Durchflußprinzip zu schaffen, dieThe object of the invention is a simple hot water heating tion system to create the flow principle, the
- - aus wenigen Teilen besteht,- consists of a few parts,
- - Bestandteile, die der Wartung bedürfen, an einem zugäng lichen Ort konzentriert,- Components that require maintenance at one access concentrated place,
- - unempfindlich gegen Kesselstein ist und dessen Bildung im Sekundärkreislauf erschwert,- is insensitive to scale and its formation in Secondary circuit difficult,
- - die Verbraucher energiesparend zu jeder Zeit ausreichend mit Warmwasser gewünschter Temperatur versorgt und- Consumers with energy-saving at all times Hot water supplied at the desired temperature and
- - die Vermehrung von Legionellen in dem zum Verbraucher gelangenden Brauchwasser verhindert.- the multiplication of Legionella in the consumer prevents incoming domestic water.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Leitungssystem eines Warmwasserbereiters nach dem Durchfluß prinzip eine zusätzliche Leitung parallel zu der von dem oder den Wärmetauschern zu den Verbrauchern führenden Leitung in stalliert wird, in der eine durch Thermostate am Speicher ge steuerte Ladepumpe mit Rückschlagarmatur und in Reihe zu ihr und den Verbrauchern näher eine durch Thermostat gesteuerte Ab sperrarmatur angeordnet ist, zwischen denen die Warmwasserzu- und -abführleitung des Speichers in die installierte Leitung mündet, und daß die Trinkwasserzuführungsleitung im Bereich des Abzweiges zum Speicher verengt wird.This object is achieved in that in the Pipe system of a water heater after the flow principle an additional line parallel to that of the or the heat exchangers to the consumer leading line in is installed in a ge by thermostats on the memory controlled charge pump with check valve and in line to it and consumers closer to a thermostatically controlled Ab lock valve is arranged, between which the hot water supply and discharge line of the memory in the installed line flows, and that the drinking water supply line in the area the branch to the memory is narrowed.
An dem Speicher ist oben und unten je ein Thermostat angeordnet. Ein dritter Thermostat ist nahe des Warmwasseraustritts aus den Wärmetau schern angeordnet.At the store A thermostat is arranged above and below. A third Thermostat is near the hot water outlet from the heat rope arranged shear.
In einer Zirkulationsleitung, die kurz vor den Verbrauchern von der Warmwasserzuführungsleitung abzweigt, ist vor dem Wär metauscher, der mit Fernwärme gespeist wird, eine Zirkulations pumpe angeordnet, die das nicht verbrauchte Wasser der erneu ten Erwärmung zuführt.In a circulation line just before the consumers branches off from the hot water supply line is before the heat Metauscher, which is fed with district heating, a circulation arranged pump that the unused water of the renew warmth.
Der nahe des Warmwasseraustritts aus den Wärmetauschern ange ordnete Thermostat öffnet bei einer Temperatur unter Sollwert die Absperrarmatur, wodurch die Warmwasserzufuhr aus dem Spei cher erfolgt. Dabei verdrängt das in den Speicher eindringende Frischwasser das Warmwasser zu den Verbrauchern. Mit dem ent sprechend dimensionierten Speicherinhalt wird der Spitzenbedarf an Warmwasser abgedeckt. Sobald das Frischwasser den oberen Thermostat am Speicher erreicht, schaltet dieser die Ladepumpe ein. Ist der Warmwassersollwert bei dem Thermostat am Wärme tauscherausgang erreicht, so wird die Absperrarmatur ge schlossen. Das aus den Wärmetauschern mit 55°C austretende Wasser fließt nicht nur zu den Verbrauchern, sondern auch zum Speicher, aus dem es das kalte Wasser verdrängt bis es den unteren Thermostaten erreicht, der dann die Ladepumpe aus schaltet.The close to the hot water outlet from the heat exchangers ordered thermostat opens at a temperature below set point the shut-off valve, whereby the hot water supply from the Spei cher done. In doing so, what penetrates into the memory is displaced Fresh water hot water to consumers. With the ent appropriately dimensioned memory content becomes the peak demand covered in hot water. Once the fresh water reaches the top When the thermostat on the storage tank is reached, it switches the charge pump on. Is the hot water setpoint for the thermostat on the heat Exchanger output reached, the shut-off valve is ge closed. The one leaving the heat exchangers at 55 ° C Water not only flows to consumers, but also to Storage from which it displaces the cold water until it reached the lower thermostat, which then turns off the charge pump switches.
Durch die Ladepumpe fließt nun noch weiter eine wenn auch weit geringere Menge Warmwasser in den Speicher. Dafür sorgt die Injektorwirkung, die durch die Verengung der Frischwasserlei tung im Bereich des Abzweiges zum Speicher entsteht. Durch die Verengung erhöht sich die Strömungsgeschwindigkeit in diesem Bereich bei einem gleichzeitigen Druckabfall, der bei jeder Zapfung eine geringe Menge Wasser aus dem Speicher in die Frischwasserleitung abfließen läßt, die mit dem Frischwasser den Wärmetauschern zuströmt. So entsteht ein diskontinuierli cher Kreislauf vom Speicher über die Wärmetauscher und die stillstehende Ladepumpe zum Speicher, der das warme Wasser im Speicher ständig erneuert und verhindert, daß der Speicher nur teilweise mit Warmwasser gefüllt ist. Seine Energie bezieht dieser Kreislauf aus der Strömungsenergie des Frischwassers, was weder für den Verbraucher noch für andere von Nachteil ist.The charge pump now flows one more, albeit a little further less hot water in the storage tank. The ensures Injector effect caused by the narrowing of the fresh water lei device in the area of the branch to the storage facility. Through the Narrowing increases the flow velocity in this Area with a simultaneous pressure drop that at each Tapping a small amount of water from the reservoir into the Fresh water pipe drains off with the fresh water flows to the heat exchangers. This creates a discontinuous Cher circuit from the storage via the heat exchanger and stationary charge pump to the storage tank, which stores the warm water in the Memory constantly renewed and prevents the memory only is partially filled with hot water. His energy relates this cycle from the flow energy of the fresh water, which is neither disadvantageous for the consumer nor for others is.
Das Warmwasser im Speicher wird durch diesen Kreislauf auch dann erneuert, wenn kein Spitzenverbrauch die Ladepumpe in Betrieb setzt. So bleibt der Speicher stets mit warmem frischem Wasser gefüllt, ohne daß dafür zusätzlich elektrische Energie in Anspruch genommen wird. Außerdem wird durch die Injektor wirkung die Laufzeit der Ladepumpe verringert und damit ihre Nutzungsdauer erhöht und, was noch wichtiger ist, die Legio nellengefahr ist beseitigt, weil das Wasser in der gesamten Anlage, einschließlich des Speichers, ständig über die Wärme tauscher zirkuliert und in ihnen soweit erhitzt wird, daß die Legionellen abgetötet werden.The hot water in the tank is also through this cycle then renewed when there is no peak consumption in the charge pump Operation continues. So the storage always stays warm and fresh Water filled without additional electrical energy is claimed. It is also through the injector effect reduces the runtime of the charge pump and thus yours Service life increases and, more importantly, the legio Hazard is eliminated because the water is throughout Plant, including the store, constantly on the heat exchanger circulates and is heated in them to such an extent that the Legionella are killed.
Die Vorteile der Erfindung bestehen in einer sehr einfachen, aus wenigen Teilen bestehenden Schaltung. Die Ladepumpe mit Rückschlagarmatur und die Absperrarmatur sind an einer leicht zugängigen Stelle konzentriert. Der Leistungsanteil der Warm wasserbereitungsanlage kann durch die Vorgabe des Fernwärme lieferers begrenzt werden, nach der die Wärmeübertragerstrecke ausgelegt wird. Die Kesselsteinbildung ist im Sekundärkreislauf durch eine maximale Temperatur von 55°C gemindert und die An fälligkeit der Anlage durch den Verzicht auf Differenzdruck stellglieder vermindert worden. Die effektive Durchflußerwärmung wird maximal genutzt, ohne Leistungseinbrüche im Fernwärmenetz zu verursachen. Die Verrechnungsleistung am Fernwärmeeintritt kann für den Verbraucher optimiert werden. Dem Verbraucher steht stets ausreichend frisches Warmwasser in der gewünschten Tem peratur zur Verfügung, das energiesparend bereitet wurde.The advantages of the invention are a very simple, circuit consisting of a few parts. The charge pump with Check valve and shut-off valve are easy on one accessible point concentrated. The performance share of warm Water purification system can by default district heating supplier are limited, according to the heat exchanger section is interpreted. The scale formation is in the secondary circuit reduced by a maximum temperature of 55 ° C and the An maturity of the system by dispensing with differential pressure actuators have been reduced. The effective flow heating is used to the maximum without any drop in performance in the district heating network to cause. The billing performance at the district heating entrance can be optimized for the consumer. The consumer stands always enough fresh hot water at the desired temperature temperature available that was prepared to save energy.
Die Legionellengefahr ist beseitigt worden.The legionella risk has been eliminated.
Im folgenden wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert: In the following the invention is based on an embodiment explains:
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Warmwasserbereitungsanlage mit dem hervorgehobenen Trinkwasserdurchfluß durch die Wärmetauscher zu den Verbrauchern. Fig. 1 shows a water heating system according to the invention with the highlighted drinking water flow through the heat exchanger to the consumers.
In Fig. 2 ist die Speicherentleerung bei Spitzenbedarf her vorgehoben.In Fig. 2, the memory drain when peak demand is highlighted.
Fig. 3 macht die Speicheraufladung deutlich und Fig. 3 shows the storage charge and
Fig. 4 den Zirkulationskreislauf. Fig. 4 shows the circulation circuit.
Fig. 5 zeigt vergrößert die Verengung in der Trinkwasserlei tung im Bereich des Abzweigs zum Speicher, welche die Injektorwirkung verursacht. Fig. 5 shows enlarged the constriction in the drinking water line in the region of the branch to the reservoir, which causes the injector effect.
Der Wärmetauscher 1 wird durch Heizwasserrücklauf mit Wärme versorgt, der Wärmetauscher 2 durch den Fernwärmevorlauf. Beide sind in Reihe angeordnet und parallel zum Speicher 3. Sie wer den im Gegenstrom von Trinkwasser durchflossen, das, wenn keine Zapfstelle 10 geöffnet ist, durch die Zirkulationspumpe 4 zu den Wärmetauschern zurückgefördert wird. An der Zapfstelle 10 steht stets frisches Warmwasser zur Verfügung.The heat exchanger 1 is supplied with heat by the heating water return, the heat exchanger 2 by the district heating flow. Both are arranged in a row and parallel to the memory 3 . You who flowed through the countercurrent of drinking water, which, if no tap 10 is open, is returned by the circulation pump 4 to the heat exchangers. Fresh hot water is always available at the tap 10 .
Erreicht der Verbrauch von Warmwasser Spitzenwerte, die durch die Wärmetauscher 1 und 2 nicht mehr mit der gewünschten Tem peratur abgedeckt werden können, so öffnet der Thermostat 5 die Absperrarmatur 6, wodurch die Speicherentleerung in Gang gesetzt wird. Erreicht das kalte Wasser den Thermostat 7, schaltet dieser die Ladepumpe 8 ein, die Warmwasser aus den Wärmetauschern fördert. Nun schließt der Thermostat 5 die Ab sperrarmatur 6. Das Trinkwasser fließt wieder durch die Wär metauscher 1 und 2 zur Zapfstelle 10 und ein Teil wird durch die Ladepumpe 8 in den Speicher 3 gefördert. Dort verdrängt es das kalte Wasser bis es den Thermostat 9 erreicht und dieser die Ladepumpe 8 ausschaltet. Nun strömt nur noch wenig Warmwasser durch die Ladepumpe 8 in den Speicher 3, wenn eine Zapfstelle geöffnet wird, weil dann Wasser aus dem Speicher 3 in die Trinkwasserleitung infolge der Injektorwirkung abfließt, die durch eine Verengung der Trinkwasserleitung im Bereich des Abzweiges zu Speicher 3 verursacht wurde, zum Beispiel durch den Einbau eines Rohres mit geringerem Querschnitt oder einer Düse. Das in den Speicher 3 fließende Warmwasser sorgt dafür, daß der Speicher 3 stets voll mit frischem Warmwasser gefüllt ist und daß sich in ihm keine Legionellen vermehren können, auch wenn die Ladepumpe längere Zeit wegen ausbleibender Spitzenbelastung ausgeschaltet bleibt.If the consumption of hot water reaches peak values that can no longer be covered by the desired temperature using the heat exchangers 1 and 2 , the thermostat 5 opens the shut-off valve 6 , which starts the storage tank emptying. When the cold water reaches the thermostat 7 , it switches on the charge pump 8 , which conveys hot water from the heat exchangers. Now the thermostat 5 closes the shut-off valve 6 . The drinking water flows again through the heat exchangers 1 and 2 to the tap 10 and a part is conveyed by the charge pump 8 into the memory 3 . There it displaces the cold water until it reaches the thermostat 9 and the latter switches off the charge pump 8 . Now only a little hot water flows through the charging pump 8 into the storage tank 3 when a tap is opened, because then water flows out of the storage tank 3 into the drinking water pipe as a result of the injector effect, which is caused by a narrowing of the drinking water pipe in the area of the branch to the storage tank 3 , for example by installing a pipe with a smaller cross-section or a nozzle. The hot water flowing into the storage tank 3 ensures that the storage tank 3 is always completely filled with fresh hot water and that no Legionella can multiply in it, even if the charge pump remains switched off for a long time due to a lack of peak loads.
BezugszeichenlisteReference list
1 Wärmetauscher
2 Wärmetauscher
3 Speicher
4 Zirkulationspumpe
5 Thermostat
6 Absperrarmatur
7 Thermostat
8 Ladepumpe mit Rückschlagarmatur
9 Thermostat
10 Verbraucher, Zapfstelle
HR Heizungsrücklauf
FWV Fernwärmevorlauf
FWR Fernwärmerücklauf
WW Warmwasser
KW Kaltwasser 1 heat exchanger
2 heat exchangers
3 memory
4 circulation pump
5 thermostat
6 shut-off valve
7 thermostat
8 charge pump with non-return valve
9 thermostat
10 consumers, tap
HR heating return
FWV district heating flow
FWR district heating return
WW hot water
KW cold water
Claims (3)
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