DE19642721A1 - Connection of regulated boiler to two different heating circuits - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anschlußvorrichtung für einen geregelten Heizkessel, wel che die Speisung und Regelung von zwei Heizkreisläufen ermöglicht.The invention relates to a connection device for a regulated boiler, wel che enables the supply and control of two heating circuits.
Es kommt vor, daß ein Wohnhaus zwei verschiedene von einem einzigen Heizkessel gespeiste Heizkreisläufe aufweist. In einem solchen Wohnhaus wird eine Ebene beispielsweise durch Fußbodenplatten und die anderen Teile des Hauses durch Heizkörper beheizt. Diese zwei Heizkreisläufe haben unterschiedliche Betriebstem peraturen. Die Fußbodenplatten vertragen hohe Temperaturen (höher als etwa 40°C) nicht, während die Betriebstemperatur der Heizkörper relativ hoch ist (bis zu etwa 80°C).It happens that a dwelling house is two different from a single boiler has fed heating circuits. In such a house there is a level for example through floor slabs and the other parts of the house Radiator heated. These two heating circuits have different operating systems temperatures. The floor panels tolerate high temperatures (higher than about 40 ° C) not while the operating temperature of the radiators is relatively high (up to about 80 ° C).
Es gibt verschiedene Lösungen zur Speisung von zwei Kreisläufen dieser Art aus demselben Heizkessel. Die Fig. 1 veranschaulicht eine bekannte Lösung. Sie zeigt einen Heizkessel 1, welcher eine Fußbodenplatte 2, einen Heizkörper 3 und einen sanitären Warmwasserspeicher 4 mit warmem Wasser speist. Um bei dem Heizkör per 3 und dem sanitären Warmwasserspeicher 4 eine gute Aufheizung zu gewährlei sten, werden diese von dem Heizkessel 1 mit hinreichend heißem Wasser (z. B. mit 80°C) versorgt. Dieses Wasser ist jedoch zur Speisung der Fußbodenplatte 2 zu heiß.There are different solutions for feeding two circuits of this type from the same boiler. Fig. 1 illustrates a known solution. It shows a boiler 1 , which feeds a floor plate 2 , a radiator 3 and a sanitary hot water tank 4 with warm water. In order to ensure good heating in the radiator by 3 and the sanitary hot water tank 4 , these are supplied by the boiler 1 with sufficiently hot water (for example at 80 ° C.). However, this water is too hot to feed the floor plate 2 .
Zwischen dem Wasserauslauf 6 des Heizkessels und der Fußbodenplatte 2 ist ein motorisiertes Dreiwegeventil 5 angeordnet. Dieses Ventil 5 läßt nur dann heißes Wasser in Richtung auf die Fußbodenplatte 2 durch, wenn die Temperatur des in der Fußbodenplatte 2 enthaltenen Wassers unter eine voreingestellte Temperatur fällt. Das heiße Wasser wird mit dem Wasser mit niedriger Temperatur aus dem Kreislauf mit der Fußbodenplatte vermischt, welches durch den dritten Weg des Ventils 5 geleitet wird. Unterhalb des Dreiwegeventiles 5 befindet sich eine regelbare Umge hungsleitung 7, die den Zulauf und den Auslauf der Fußbodenplatte miteinander ver bindet und so den Wasserfluß durch die Fußbodenplatte 2 auch dann ermöglicht, wenn das Dreiwegeventil 5 den Wasserfluß in Richtung auf die Platte sperrt. Der Umlauf des Wassers in dem Kreislauf mit der Fußbodenplatte 2 läuft also über die Umgehungsleitung 7 und das Dreiwegeventil 5. Eine Pumpe 8, die in der Regel stän dig in Betrieb ist, gewährleistet eine gute Umwälzung des Wassers in der Fußboden platte 2 und auf diese Weise auch eine gute Aufheizung.A motorized three-way valve 5 is arranged between the water outlet 6 of the boiler and the floor plate 2 . This valve 5 only lets hot water in the direction of the floor plate 2 when the temperature of the water contained in the floor plate 2 falls below a preset temperature. The hot water is mixed with the low temperature water from the circuit with the floor plate, which is passed through the third way of the valve 5 . Below the three-way valve 5 is a controllable Umge supply line 7 , which binds the inlet and outlet of the floor plate ver and thus allows the water flow through the floor plate 2 even when the three-way valve 5 blocks the water flow towards the plate. The circulation of the water in the circuit with the floor plate 2 thus runs via the bypass line 7 and the three-way valve 5 . A pump 8 , which is generally in constant operation, ensures a good circulation of the water in the floor plate 2 and in this way also good heating.
Die Speisung des Heizkreislaufes mit dem Heizkörper 3 und dem sanitären Warm wasserspeicher 4 mit warmem Wasser erfolgt unmittelbar mit einer Pumpe 9 bzw. 10. Um jegliches Risiko der Überhitzung bei dem Kreislauf mit dem Heizkör per 3 zu vermeiden, ist das Regelungssystem so konzipiert, daß, wenn der Warm wasserspeicher gespeist werden soll, die Temperatur des aus dem Heizkessel aus laufenden Wassers erhöht wird und die den vorgenannten Kreislauf speisende Pumpe 9 gestoppt wird.The heating circuit with the radiator 3 and the sanitary hot water tank 4 with warm water is fed directly with a pump 9 or 10 . In order to avoid any risk of overheating in the circuit with the Heizkör by 3 , the control system is designed so that when the hot water tank is to be fed, the temperature of the water flowing from the boiler is increased and the pump feeding the aforementioned circuit 9 is stopped.
Die Regelung dieses Heizsystems wird mit Hilfe einer Regelungsvorrichtung 11 durchgeführt. Letztere wirkt auf den Heizkessel 1 und auf das Dreiwegeventil 5 ein, und zwar in Abhängigkeit von der Außen- und Innentemperatur, von der Temperatur des aus dem Heizkessel auslaufenden Wassers sowie von der Temperatur des Was sers in dem Wasserkreislauf mit der Fußbodenplatte.The control of this heating system is carried out with the aid of a control device 11 . The latter acts on the boiler 1 and on the three-way valve 5 , depending on the outside and inside temperature, the temperature of the water flowing out of the boiler and the temperature of the water in the water circuit with the floor plate.
Dieses Heizsystem weist mehrere Nachteile auf. Zuallererst ist die Ausführung der von dem Heizkessel ausgehenden Anschlüsse langwierig und diese sind aufgrund der zahlreichen auszuführenden Rohrverbindungen kompliziert.This heating system has several disadvantages. First of all, the execution of the outgoing connections from the boiler lengthy and these are due of the numerous pipe connections to be carried out.
Ein weiterer Nachteil dieses Systems stellt das Risiko von Überhitzung bei der Fußbodenplatte 2 dar. Wenn die Umgehungsleitung 7 aus irgendeinem Grund geschlossen ist, fließt nämlich das aus dem Heizkessel 1 auslaufende heiße Wasser direkt in die Fußbodenplatte 2, ohne mit dem "kalten", bereits durch die Fuß bodenplatte 2 geflossenen Wasser vermischt zu werden. Trotz eines vorgesehenen Sicherheitsthermostats 12 ist bei der Fußbodenplatte 2 ein Risiko von Überhitzung zu verzeichnen.Another disadvantage of this system is the risk of overheating in the floor plate 2. If the bypass line 7 is closed for any reason, namely the hot water escaping from the boiler 1 flows directly into the floor plate 2 without the "cold" one water flowing through the foot base plate 2 to be mixed. Despite a safety thermostat 12 provided, there is a risk of overheating in the floor plate 2 .
Das Erfordernis eines Dreiwegeventils sowie die dazu benötigten Verbindungen machen das System aufwendig. Darüber hinaus muß das Regelungssystem zwei verschiedene Temperaturverlaufsvorschriften beherrschen, und zwar eine für die Fußbodenplatte und eine zweite für den Heizkörper, was das System ebenfalls auf wendig macht.The need for a three-way valve and the connections required for it make the system complex. In addition, the regulatory system must have two master different temperature curve regulations, one for the Floor plate and a second for the radiator, which the system also on makes maneuverable.
Bei einer nicht dargestellten Variante des Heizsystemes ist es möglich, die Regelung zu vereinfachen, um ein kostengünstigeres System zu erhalten. Der Heizkessel kann dann auf konstanter Temperatur gehalten werden und die Regelungsvorrichtung wirkt dann nur auf den Heizkreislauf mit der Fußbodenplatte ein. Dieses einfachere System benötigt ebenfalls ein Dreiwegeventil, der Heizkessel und die Regelungsvor richtung sind jedoch einfacher und weniger aufwendig. Man erhält jedoch ein wesent lich unkomfortableres System, das dazu aufgrund der erhöhten Verluste im Betrieb weniger kostengünstig ist.In a variant of the heating system, not shown, it is possible to control simplify to get a cheaper system. The boiler can then be kept at a constant temperature and the control device operates then only on the heating circuit with the floor plate. This easier one System also requires a three-way valve, the boiler and the pre-control direction are simpler and less expensive. However, you get an essential one Lich more uncomfortable system, due to the increased losses in operation is less cost effective.
Schließlich treten bei diesem System Kondensationsprobleme und daher auch Korrosionsprobleme am Heizkessel auf. Das Problem tritt insbesondere dann auf, wenn das Wasser lediglich durch die Fußbodenplatte fließt. Denn aus dem Heizkes sel fließt zwar warmes Wasser (beispielsweise mit 80°C), das in den Heizkessel zurückgeführte Wasser ist jedoch lauwarm (beispielsweise mit 30°C). Durch dieses in den Heizkessel zurückgeführte Wasser mit niedriger Temperatur wird das Kondensa tionsphänomen ausgelöst.Eventually there are condensation problems with this system and therefore also Corrosion problems on the boiler. The problem arises especially when if the water only flows through the floor slab. Because from the Heizkes Sel does flow warm water (for example at 80 ° C) into the boiler However, returned water is lukewarm (for example at 30 ° C). Through this in the water returned to the boiler at low temperature becomes the condensate phenomenon triggered.
Aufgabe der Erfindung ist es also, eine einfache Anschlußvorrichtung für einen gere gelten Heizkessel bereitzustellen, die die Speisung und die Regelung von zwei Heizkreisläufen mit unterschiedlichen Temperaturverlaufsvorschriften ermöglicht, wodurch die Rohrlegungsarbeiten für die verschiedenen Anschlüsse reduziert und vereinfacht, das Risiko einer Überhitzung in einem der Heizkreisläufe vermieden und die Kondensationsprobleme wesentlich reduziert werden.The object of the invention is therefore to provide a simple connection device for a device apply to provide boilers that power and regulate two Enables heating circuits with different temperature curve regulations, which reduces the pipe laying work for the various connections and simplified, the risk of overheating in one of the heating circuits avoided and the condensation problems are significantly reduced.
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung eine Anschlußvorrichtung für einen geregel ten Heizkessel mit einem Wasservorlauf und einem Wasserrücklauf vor, welche die Speisung und Regelung von zwei verschiedenen Heizkreisläufen ermöglicht, die jeweils eine Pumpe enthalten. For this purpose, the invention proposes a connection device for a control boiler with a water flow and a water return, which the The supply and control of two different heating circuits enables the each contain a pump.
Erfindungsgemäß ist diese Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gehäuse oder Gefäß umfaßt, in dessen Innenraum sich zwei durch eine Zwischen wand getrennte Räume befinden; daß der erste Raum vier Öffnungen zum Gehäuse äußeren hin aufweist, wobei eine erste Öffnung dazu bestimmt ist, mit dem Auslauf des Heizkessels verbunden zu werden, eine zweite und eine dritte Öffnung dazu bestimmt sind, mit dem Vorlauf bzw. mit dem Rücklauf des ersten Heizkreislaufes verbunden zu werden, und die vierte Öffnung dazu bestimmt ist, mit dem Wasser rücklauf in Richtung auf den Heizkessel verbunden zu werden, und wobei zwischen dem Gehäuse und dem Heizkessel eine Pumpe vorgesehen ist; daß der zweite Raum zwei Öffnungen aufweist, die dazu bestimmt sind, an den Vorlauf und an den Rücklauf des zweiten Heizkreislaufes angeschlossen zu werden; daß in dem zweiten Raum zwischen den zwei Öffnungen dieses Raumes zum zweiten Heizkreislauf hin ein kalibrierter Durchlaß angeordnet ist; und daß die die zwei Räume trennende Zwi schenwand an beiden Seiten des kalibrierten Durchlasses jeweils eine Bohrung auf weist, welche den Wasserfluß zwischen beiden Räumen ermöglicht.According to the invention, this device is characterized in that it is a Enclosed housing or vessel, in the interior of which two by an intermediate wall separate rooms; that the first room has four openings to the housing has outer, wherein a first opening is intended to the outlet of the boiler, a second and a third opening are determined, with the flow or with the return of the first heating circuit to be connected, and the fourth opening is intended to be connected to the water return to be connected towards the boiler, and being between a pump is provided in the housing and the boiler; that the second Room has two openings, which are intended to the flow and to the Return of the second heating circuit to be connected; that in the second Space between the two openings of this room to the second heating circuit a calibrated passage is arranged; and that the two separating the two rooms a wall on each side of the calibrated passage points, which enables the water flow between the two rooms.
Diese Anschlußvorrichtung erlaubt eine sehr einfache Montage am Auslauf des Heiz kessels. Es reicht nämlich aus, Auslauf und Rücklauf des Heizkessels an die ent sprechenden Öffnungen des Gefäßes und dann den Vorlauf und den Rücklauf jedes Heizkreislaufes an die am Gefäß zu diesem Zweck vorgesehenen Öffnungen anzu schließen.This connection device allows a very simple assembly at the outlet of the heater boiler. It is sufficient to discharge and return the boiler to the ent speaking openings of the vessel and then the forward and return each Heating circuit to the openings provided on the vessel for this purpose conclude.
Die Regelung des ersten Heizkreislaufes wird durch die Regelung des Heizkessels gewährleistet. Diese Regelung kann automatisch oder manuell erfolgen. Die Rege lung des zweiten Heizkreislaufes wird durch das Gefäß gewährleistet. Die Öffnungen in der Zwischenwand erlauben nämlich mit Hilfe des kalibrierten Durchlasses, der den für den Wasserfluß zwischen den beiden Räumen nötigen Überdruck bzw. Unterdruck erzeugt, den Durchfluß des aus dem Heizkessel stammenden Wassers in den zweiten Heizkreislauf. Die Öffnungen sind derart ausgebildet, daß eine vorbe stimmte Wassermenge aus dem Heizkessel sich mit dem Wasser des zweiten Heizkreislaufes vermischt.The regulation of the first heating circuit is controlled by the boiler guaranteed. This regulation can take place automatically or manually. The brisk The second heating circuit is guaranteed by the vessel. The openings allow in the partition with the help of the calibrated passage, the the overpressure required for the water flow between the two rooms or Creates negative pressure, the flow of water from the boiler in the second heating circuit. The openings are designed such that a vorbe matched amount of water from the boiler with the water of the second Heating circuit mixed.
Wenn die Bohrungen in der Zwischenwand richtig kalibriert sind, besteht für den zweiten Heizkreislauf kein Risiko von Überhitzung, weil die Warmwassermenge, die in den zweiten Kreislauf eingemischt wird, begrenzt ist.If the holes in the partition are correctly calibrated, there is a second heating circuit no risk of overheating because of the amount of hot water that is mixed into the second circuit, is limited.
Schließlich werden die Kondensationsprobleme wesentlich verringert, denn, wenn der erste Kreislauf nicht gespeist wird, handelt es sich bei dem in den Heizkessel zurückgeführten Wasser nicht nur um Wasser aus dem zweiten Kreislauf, sondern auch um Warmwasser, das lediglich das Gefäß durchströmt.Finally, the problems of condensation are significantly reduced because if the first circuit is not fed, it is the one in the boiler returned water not only to water from the second cycle, but also hot water that only flows through the vessel.
Um auf die Regelung des zweiten Heizkreislaufes einwirken zu können, ist der Quer schnitt der Bohrung in der Zwischenwand, welche die zwei Räume trennt, vor zugsweise einstellbar. Die einstellbare Öffnung in der Zwischenwand wird vorzugs weise durch einen Drosselkonus eingestellt.In order to be able to act on the regulation of the second heating circuit, the cross is cut the hole in the partition that separates the two rooms preferably adjustable. The adjustable opening in the partition is preferred adjusted by a throttle cone.
Um den Anschluß der Heizkreisläufe an den Heizkessel zu erleichtern, ist an jeder der mit dem Auslauf eines Heizkreislaufes verbundenen Öffnungen eine Pumpe unmittelbar am Gehäuse befestigt.To facilitate the connection of the heating circuits to the boiler, everyone is the openings connected to the outlet of a heating circuit, a pump attached directly to the housing.
In jedem Fall wird die Erfindung mit Hilfe der nachfolgenden Beschreibung verständ lich, in der auf die angefügte schematische Zeichnung einer bevorzugten Ausfüh rungsform der Erfindung Bezug genommen wird.In any case, the invention will be understood from the description below Lich, in the attached schematic drawing of a preferred embodiment tion form of the invention is referred to.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Heizsystem, welches den Stand der Technik der vorliegenden Erfindung darstellt; Fig. 1 schematically shows a heating system which represents the prior art of the present invention;
Fig. 2 zeigt schematisch ein Heizsystem, bei dem eine Anschlußvorrichtung gemäß der Erfindung eingesetzt wird; Fig. 2 shows schematically a heating system in which a connection device according to the invention is used;
Fig. 3 zeigt im Schnitt und in größerem Maßstab die Anschlußvorrichtung der Fig. 2; und Fig. 3 shows in section and on a larger scale the connection device of Fig. 2; and
Fig. 4 zeigt ein Diagramm mit den Temperaturverlaufsvorschriften der zwei Heizkreisläufe. Fig. 4 shows a diagram with the temperature profile regulations of the two heating circuits.
Das Heizsystem der Fig. 1 wurde zur Veranschaulichung des Standes der Technik bereits in der Einführung beschrieben.The heating system of FIG. 1 was already described in the introduction to illustrate the prior art.
Das Heizsystem der Fig. 2 hat eine Struktur, die der in Fig. 1 dargestellten Struktur nahe ist. Zur Kennzeichnung ähnlicher, in beiden Heizsystemen vorhandener Ele mente werden gleiche Bezugsziffern verwendet.The heating system of FIG. 2 has a structure that is close to the structure shown in FIG. 1. The same reference numbers are used to identify similar elements present in both heating systems.
Das Heizsystem der Fig. 2 enthält, wie das System der Fig. 1, einen Heizkessel 1, welcher einen ersten Heizkreislauf mit einem Heizkörper 3 und einen zweiten Heiz kreislauf mit einer Fußbodenplatte 2 und einem sanitären Warmwasserspeicher 4 mit warmen Wasser speist. Mit dem zweiten Kreislauf wird beispielsweise das Erdge schoß eines Wohnhauses beheizt, während der restliche Wohnraum mit dem ersten Kreislauf beheizt wird. Eine solche Lösung, bei der zur Beheizung eines Wohnhauses zwei verschiedene Heizkreisläufe eingesetzt werden, wird immer mehr beliebter. Die Fußbodenheizung ist bequemer und im Betrieb preisgünstiger als eine Heizung mit Heizkörpern. Die Installation einer heizbaren Fußbodenplatte ist jedoch kosteninten siver als die eines Heizkörpers. In einem Neubau sind die Mehrkosten für die Instal lation einer Fußbodenplatte im Vergleich zu einem Heizkörper höher für die oberen Etagen als für das Erdgeschoß. Aus diesen unterschiedlichen Gründen werden Neu bauten zuweilen mit zwei Heizkreisläufen ausgestattet.The heating system of Fig. 2 contains, like the system of Fig. 1, a boiler 1 , which feeds a first heating circuit with a radiator 3 and a second heating circuit with a floor plate 2 and a sanitary hot water tank 4 with warm water. With the second circuit, for example, the ground floor of a residential building is heated, while the rest of the living space is heated with the first circuit. Such a solution, in which two different heating circuits are used to heat a house, is becoming increasingly popular. Underfloor heating is more convenient and cheaper to operate than heating with radiators. However, the installation of a heated floor plate is more expensive than that of a radiator. In a new building, the additional costs for installing a floor slab compared to a radiator are higher for the upper floors than for the ground floor. For these different reasons, new buildings are sometimes equipped with two heating circuits.
Der Heizkessel 1 weist einen Warmwasservorlauf und einen Wasserrücklauf auf. Die Wassertemperatur am Vorlauf des Heizkessels wird geregelt. Diese Regelung erfolgt automatisch. Mittels eines Außenfühlers 13 kann über eine Regelungsvorrichtung 14, welche nachfolgend im Detail beschrieben wird, die Temperatur am Ausgang des Heizkessels 1 in Abhängigkeit von der Außentemperatur variiert werden.The boiler 1 has a hot water flow and a water return. The water temperature at the boiler flow is regulated. This regulation takes place automatically. The temperature at the outlet of the boiler 1 can be varied as a function of the outside temperature by means of an outside sensor 13 via a control device 14 , which is described in detail below.
Die erforderliche Wassertemperatur ist bei dem Kreislauf mit dem Heizkörper 3 und bei dem sanitären Warmwasserspeicher 4 höher als bei dem Kreislauf mit der Fuß bodenplatte 2. Wie bei dem in Fig. 1 dargestellten System beträgt die Wassertem peratur bei dem Kreislauf des Heizkörpers 3 und für den Warmwasserspeicher 4 bei spielsweise etwa 70 bis 80°C, während sie bei dem anderen Kreislauf nur etwa 30 bis 40°C beträgt.The required water temperature is higher in the circuit with the radiator 3 and in the sanitary hot water tank 4 than in the circuit with the base plate 2 . As in the system shown in Fig. 1, the water temperature is in the circuit of the radiator 3 and for the hot water tank 4 at about 70 to 80 ° C, while it is only about 30 to 40 ° C in the other circuit.
Der Anschluß der zwei Heizkreisläufe an den Heizkessel 1 wird über ein Gefäß 15 durchgeführt. Letzteres ist als quaderförmiges Gehäuse mit sechs Öffnungen ausge bildet, dessen Innenraum durch eine Zwischenwand 16 geteilt ist.The connection of the two heating circuits to the boiler 1 is carried out via a vessel 15 . The latter is formed as a cuboid housing with six openings, the interior of which is divided by an intermediate wall 16 .
Das Gefäß 15 weist zwei durch die Zwischenwand 16 getrennte Innenräume auf. Ein erster Raum 17 oder Hochtemperaturraum ist mit vier Öffnungen versehen, die den Raum mit dem Gehäuseäußeren verbinden. Eine erste Öffnung 18 ist direkt mit dem Warmwasserauslauf 19 des Heizkessels verbunden. Eine zweite Öffnung 20 und eine dritte Öffnung 21 verbinden den ersten Heizkreislauf mit dem Heizkörper 3 mit dem ersten Raum 17 des Gefäßes. Die in der Nähe der ersten Öffnung 18 angeord nete Öffnung 20 ist mit dem Vorlauf des Kreislaufes mit dem Heizkörper 3 verbun den, während die andere Öffnung 21 mit dem Rücklauf dieses Kreislaufes in Verbin dung steht. Schließlich ist die vierte Öffnung 22 mit dem Wasserrücklauf 23 in Rich tung auf den Heizkessel verbunden.The vessel 15 has two interiors separated by the partition 16 . A first room 17 or high-temperature room is provided with four openings which connect the room to the exterior of the housing. A first opening 18 is connected directly to the hot water outlet 19 of the boiler. A second opening 20 and a third opening 21 connect the first heating circuit with the radiator 3 to the first space 17 of the vessel. The in the vicinity of the first opening 18 angeord designated opening 20 is connected to the flow of the circuit with the radiator 3 , while the other opening 21 is connected to the return of this circuit. Finally, the fourth opening 22 is connected to the water return 23 in the direction of the boiler.
Vorzugsweise wird eine Pumpe 24 am Ausgang des Gefäßes 15 auf der Höhe der Öffnung 20 montiert, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt wird. A pump 24 is preferably mounted at the outlet of the vessel 15 at the level of the opening 20 , as shown in FIGS. 2 and 3.
Der zweite Raum 25 oder Niedrigtemperaturraum weist zwei Öffnungen zum Gefäßäußeren hin auf. Eine erste Öffnung 26 ist mit dem Vorlauf des zweiten Heiz kreislaufes mit der Fußbodenplatte 2 verbunden und die zweite Öffnung 27 steht in Verbindung mit dem Rücklauf dieses Kreislaufes. Wie in dem Fall des Kreislaufes mit dem Heizkörper 3 wird eine Pumpe 28 am Ausgang des Gefäßes in der Höhe der Öffnung 26 angeordnet (Fig. 2, 3).The second room 25 or low-temperature room has two openings to the outside of the vessel. A first opening 26 is connected to the flow of the second heating circuit with the floor plate 2 and the second opening 27 is connected to the return of this circuit. As in the case of the circuit with the radiator 3 , a pump 28 is arranged at the outlet of the vessel at the height of the opening 26 ( Fig. 2, 3).
Um nun die Speisung des zweiten Heizkreislaufes mit Wasser zu ermöglichen, sind in der Zwischenwand 16 zwei Bohrungen vorgesehen. Eine erste Bohrung 29 befin det sich auf der Seite des Vorlaufs des zweiten Heizkreislaufes und die zweite Boh rung 30 befindet sich auf der Seite des Rücklaufes dieses Kreislaufes.In order to enable the second heating circuit to be supplied with water, two bores are provided in the intermediate wall 16 . A first bore 29 is located on the flow side of the second heating circuit and the second drilling 30 is located on the return side of this circuit.
Ein kalibrierter Durchlaß 31 trennt den zweiten Raum 25 in zwei Kammern: eine Kammer 32 auf der Seite des Vorlaufes in Richtung auf die Fußbodenplatte, in die sich die erste Bohrung 29 und die Öffnung 26 öffnen, und eine Kammer 33 auf der Seite des Rücklaufes aus der Fußbodenplatte, in die sich die zweite Bohrung 30 und die Öffnung 27 öffnen.A calibrated passage 31 separates the second space 25 into two chambers: a chamber 32 on the flow side towards the floor plate into which the first bore 29 and the opening 26 open, and a chamber 33 on the return side the floor plate into which the second bore 30 and the opening 27 open.
Ferner ist zur Änderung des Durchlaßquerschnittes der zweiten Bohrung 30 ein regelbarer Drosselkonus 34 vorgesehen. Dieser Drosselkonus 34 ist am Ende eines Stiftes montiert, der mindestens teilweise mit einem Gewinde versehen ist und mit einer mit der Wandung des Gefäßes verschweißten Mutter befestigt ist. Der mit einem Gewinde versehene Stift geht durch die Wandung des Gefäßes hindurch. An seinem außerhalb des Gefäßes befindlichen Ende ist er mit einem Rändelknopf ver sehen, der eine mühelose Verstellung des Drosselkonus mit der Hand ermöglicht. Um eine vollständige Abdichtung zu gewährleisten, ist die zur Betätigung des Dros selkonus 34 vorgesehene Vorrichtung mit einer Stopfbüchse versehen.Furthermore, an adjustable throttle cone 34 is provided to change the passage cross section of the second bore 30 . This throttling cone 34 is mounted on the end of a pin which is at least partially provided with a thread and is fastened with a nut welded to the wall of the vessel. The threaded pin goes through the wall of the vessel. At its end located outside the vessel, it can be seen with a knurled knob, which enables the throttle cone to be easily adjusted by hand. In order to ensure a complete seal, the device provided for actuating the throttle cone 34 is provided with a stuffing box.
Nachfolgend wird die Wirkungsweise dieser Vorrichtung beschrieben.The mode of operation of this device is described below.
Das Gefäß 15 wird durch die mit dem Auslauf 19 des Heizkessels verbundene Öff nung 18 mit Warmwasser gespeist. Das Wasser erreicht also den ersten Raum 17, so wie es aus dem Heizkessel 1 austritt. Ist die Pumpe 24 des ersten Heizkreislaufes in Betrieb, so wird das Warmwasser direkt angesaugt und fließt in Richtung auf die mit dieser Pumpe 24 in Verbindung stehende Öffnung 20 und auf den Vorlauf des ersten Kreislaufes mit dem Heizkörper 3. Das von dieser Pumpe 24 geförderte Was ser fließt durch die Öffnung 21 in das Gefäß 15 zurück und befindet sich wieder in dem ersten Raum 17. Um dieses Wasser dann in Richtung auf die Öffnung 22 anzu saugen und es in den Heizkessel 1 zurückzuführen, ist zwischen der Öffnung 22 und dem Wasserrücklauf 32 in Richtung auf den Heizkessel eine Pumpe 25 vorgesehen.The vessel 15 is supplied with hot water through the opening 18 connected to the outlet 19 of the boiler. The water thus reaches the first room 17 as it emerges from the boiler 1 . If the pump 24 of the first heating circuit is in operation, the hot water is drawn in directly and flows in the direction of the opening 20 connected to this pump 24 and to the flow of the first circuit with the heating element 3 . The water pumped by this pump 24 flows back through the opening 21 into the vessel 15 and is again in the first space 17th In order to then suck this water in the direction of the opening 22 and return it to the boiler 1 , a pump 25 is provided between the opening 22 and the water return 32 in the direction of the boiler.
Ein Teil des durch die Öffnung 18 in dem Gefäß ankommenden Wassers soll auch den zweiten Heizkreislauf mit der Fußbodenplatte 2 speisen. Dieses Wasser fließt durch die erste Bohrung 29 der Zwischenwand 16 und befindet sich dann in der Kammer 32 des Vorlaufes des zweiten Kreislaufes. Die mit diesem Kreislauf verbun dene Pumpe 28 saugt das in dieser Kammer 32 enthaltene Wasser an. Die Bohrun gen 29 und 30 sowie der kalibrierte Durchlaß 31 sind so dimensioniert, daß die Pumpe eine Mischung aus dem Wasser, das durch die Bohrung 29 aus dem ersten Raum 17 und dem Wasser, das durch den kalibrierten Durchlaß 31 aus der zweiten Kammer 33 einläuft, ansaugt. Das Wasser, das die Fußbodenplatte 2 bereits durch strömt hat, fließt in die zweite Kammer 33 des zweiten Raums 25. Dieses Wasser kann von dieser Kammer 33 aus durch die zweite Bohrung 30 in den ersten Raum 17 fließen oder durch den kalibrierten Durchlaß 31 in die erste Kammer 32 zurück.Part of the water arriving through the opening 18 in the vessel is also intended to feed the second heating circuit with the floor plate 2 . This water flows through the first bore 29 of the intermediate wall 16 and is then in the chamber 32 of the flow of the second circuit. Connected with this circuit 28 pump 28 sucks the water contained in this chamber 32 . The Bohrun conditions 29 and 30 and the calibrated passage 31 are dimensioned so that the pump a mixture of the water that enters through the bore 29 from the first space 17 and the water that enters through the calibrated passage 31 from the second chamber 33 , sucks. The water that has already passed through the floor plate 2 flows into the second chamber 33 of the second room 25 . This water can flow from this chamber 33 through the second bore 30 into the first space 17 or through the calibrated passage 31 back into the first chamber 32 .
Der Wasserdurchfluß durch die erste Bohrung ist ebenso groß wie derjenige durch die zweite Bohrung, weil das Volumen des zweiten Raumes und des zweiten Kreis laufes konstant ist und diese vollständig mit (nichtkompressiblem) Wasser befüllt sind. Um den Wasserdurchfluß durch diese Bohrungen zu variieren, reicht es also aus, den Querschnitt einer der Bohrungen zu modifizieren. Daher ist zur Änderung des Durchflusses durch die Bohrungen lediglich ein einziger Drosselkonus 34 erfor derlich.The water flow through the first hole is the same as that through the second hole, because the volume of the second space and the second circuit is constant and these are completely filled with (non-compressible) water. In order to vary the water flow through these holes, it is sufficient to modify the cross section of one of the holes. Therefore, only a single throttle cone 34 is required to change the flow through the holes.
Die Temperaturregelung in dem Heizkessel 1 erfolgt stufenlos durch Einwirkung auf seinen Brenner in Abhängigkeit von der Temperaturverlaufsvorschrift des Kreislaufes mit dem Heizkörper 3 durchgeführt. Dieser Temperaturverlauf wird in der Fig. 4 durch die Kurve 40 dargestellt. In derselben Figur stellt die Kurve 41 den Tempera turverlauf für den Kreislauf mit der Fußbodenplatte 2 dar. Diesen Kurven entnimmt man die Wassertemperatur Twasser am Vorlauf des betreffenden Kreislaufes in Abhängigkeit von der Außentemperatur an dem zu beheizenden Haus. Die Parame ter, welche diese Kurven definieren, sind insbesondere eine Funktion des Heizkreis laufes, der Isolierung des beheizten Hauses und der Temperatur T₀, welche bei der Aufheizung des Hauses erreicht werden soll. Diese Kurven schneiden sich immer in dem Punkt, wo die Abszisse und die Ordinate gleich der Temperatur T₀ sind.The temperature control in the boiler 1 is carried out continuously by acting on its burner as a function of the temperature curve specification of the circuit with the heater 3 . This temperature profile is represented by curve 40 in FIG. 4. In the same figure, curve 41 represents the temperature profile for the circuit with the floor plate 2. These curves show the water temperature T water at the flow of the circuit in question as a function of the outside temperature at the house to be heated. The parameters that define these curves are in particular a function of the heating circuit, the insulation of the heated house and the temperature T₀, which is to be achieved when the house is heated. These curves always intersect at the point where the abscissa and the ordinate are equal to the temperature T₀.
Der Temperaturverlauf des Kreislaufes mit der Fußbodenplatte 2 kann durch Rege lung der Durchlaufmenge mit Hilfe des Drosselkonus 34 der Temperaturverlaufsre gelung des Heizkessels angepaßt werden, welche der Temperaturverlaufsvorschrift des Kreislaufes mit dem Heizkörper 3 entspricht. Man definiert dann den Koeffizien ten k als Aufteilungskoeffizienten des Gefäßes, durch die Gleichung:The temperature profile of the circuit with the floor plate 2 can be adjusted by regulating the flow rate using the throttle cone 34 of the temperature profile control of the boiler, which corresponds to the temperature profile specification of the circuit with the radiator 3 . The coefficient k is then defined as the partition coefficient of the vessel, using the equation:
k = (TDRad - T₀)/(TDps - T₀)k = (T DRad - T₀) / (T Dps - T₀)
TDRad ist die Wassertemperatur am Vorlauf des Kreislaufes mit dem Heizkörper 3.
TDps ist die Wassertemperatur am Vorlauf des Kreislaufes mit der Fußbodenplatte 2.
T₀ ist wie oben erwähnt die Temperatur des beheizten Hauses.T DRad is the water temperature at the flow of the circuit with the radiator 3 .
T Dps is the water temperature at the flow of the circuit with the floor plate 2 .
As mentioned above, T₀ is the temperature of the heated house.
Dieser Koeffizient ist entlang des gesamten Verlaufes der Kurven 40 und 41 kon stant. Er ist durch die Stellschraube 34 einstellbar.This coefficient is constant along the entire course of curves 40 and 41 . It can be adjusted using the adjusting screw 34 .
Der Querschnitt der Bohrungen 29 und 30 wird so gewählt, daß der Minimalwert des Koeffizienten k größer als ein festgelegter Wert kmin ist, um die Fußbodenplatte 2 vor der Gefahr der Überhitzung zu schützen, wobei die Temperatur des Heizkessels selbst durch Regel- und Sicherheitsthermostate beschränkt wird.The cross section of the bores 29 and 30 is chosen so that the minimum value of the coefficient k is greater than a predetermined value k min in order to protect the floor plate 2 from the risk of overheating, the temperature of the boiler itself being limited by control and safety thermostats becomes.
Die Regelungsvorrichtung 14 braucht also lediglich einen Temperaturverlauf zu reali sieren und eventuell zusätzlich den Temperaturverlauf des Warmwasserspeichers. Diese Vorrichtung ist mit einem Außenfühler 13 sowie mit einem Fühler 36 für den Heizkessel 1 und eventuell mit einem Fühler 37 für den sanitären Warmwasserspei cher 4 verbunden. Sie steuert die vier Pumpen 24, 28, 35 und 10. Diese Steuervor richtung ist also unkompliziert.The control device 14 therefore only needs to realize a temperature profile and possibly additionally the temperature profile of the hot water tank. This device is connected to an external sensor 13 and a sensor 36 for the boiler 1 and possibly a sensor 37 for the sanitary hot water storage 4 . It controls the four pumps 24 , 28 , 35 and 10 . This device is therefore straightforward.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht beschränkt auf die Ausführungsform, die oben als nicht einschränkendes Beispiel beschrieben wurde; sondern sie umfaßt alle möglichen Varianten.Of course, the invention is not limited to the embodiment that was described above as a non-limiting example; it embraces everyone possible variants.
Beispielsweise ist es nicht notwendig, daß der Heizkessel einen Heizkreislauf mit einem Heizkörper und einen anderen Kreislauf mit einer Fußbodenplatte speist; son dern er kann zwei beliebige Heizkreisläufe mit unterschiedlichen Temperaturverlaufs vorschriften speisen. Dies wäre der Fall eines Heizkreislaufes mit überdimensionier ten Heizkörpern und eines Heizkreislaufes mit unterdimensionierten Heizkörpern.For example, it is not necessary for the boiler to have a heating circuit feeds a radiator and another circuit with a floor plate; son he can do any two heating circuits with different temperature profiles dine regulations. This would be the case of a heating circuit with oversized radiators and a heating circuit with undersized radiators.
Das Gefäß ist in quaderförmiger Form ausgebildet. Jedoch kann jede beliebige Form (zylindrisch mit kreisförmiger Basis, kugelförmig usw.) zweckmäßig sein. Ebenfalls können die in dem Gehäuse des Gefäßes ausgeführten Öffnungen relativ zueinander unterschiedliche Positionen einnehmen: beispielsweise können der Hauptzulauf und -auslauf des Gefäßes nebeneinander sein. The vessel is cuboid in shape. However, any shape (cylindrical with a circular base, spherical, etc.). Likewise can the openings made in the housing of the vessel relative to each other take different positions: for example, the main inlet and -The outlet of the vessel should be next to each other.
Der Drosselkonus ist nicht unverzichtbar. Die Bohrungen können so kalibriert wer den, daß der gewünschte Aufteilungskoeffizient des Gefäßes erreicht wird. Es ist durchaus denkbar, verschiedene Gefäßtypen mit unterschiedlichen Koeffizienten ein zusetzen. Mit solchen Gefäßen besteht kein Risiko, den Koeffizienten versehentlich zu ändern.The throttle cone is not essential. The holes can be calibrated in this way that the desired partition coefficient of the vessel is reached. It is quite conceivable to use different types of vessels with different coefficients clog. With such vessels there is no risk of accidentally using the coefficient to change.
Die zwischen dem Gefäß und dem Heizkessel angebrachte Pumpe ist zwischen dem Gefäß und dem Wasserrücklauf in Richtung auf den Heizkessel angeordnet. Erfin dungsgemäß könnte diese Pumpe ebenfalls zwischen dem Wasserauslauf des Heiz kessels und dem Gefäß angeordnet sein.The pump installed between the vessel and the boiler is between the Vessel and the water return arranged in the direction of the boiler. Erfin According to this pump could also between the water outlet of the heater boiler and the vessel.
Bezüglich der Regelung des Systems läßt sich die vorliegende Vorrichtung vereinfa chen und die Regelung der Wassertemperatur am Auslauf des Heizkessels kann manuell durchgeführt werden.With regard to the control of the system, the present device can be simplified Chen and the regulation of the water temperature at the outlet of the boiler can be done manually.
Claims (4)
dadurch gekennzeichnet, daß
- - sie ein Gehäuse (15) oder Gefäß umfaßt, in dessen Innenraum sich zwei durch eine Zwischenwand (16) getrennte Räume (17, 25) befin den;
- - der erste Raum (17) vier Öffnungen (18, 20, 21, 22) zum Gehäuse äußeren hin aufweist, wobei eine erste Öffnung (18) dazu bestimmt ist, mit dem Auslauf (19) des Heizkessels (1) verbunden zu werden, eine zweite und eine dritte Öffnung (20, 21) dazu bestimmt sind, mit dem Vorlauf bzw. mit dem Rücklauf des ersten Heizkreislaufes verbunden zu werden, und die vierte Öffnung (22) dazu bestimmt ist, mit dem Wasserrücklauf (23) in Richtung auf den Heizkessel verbunden zu wer den, und wobei zwischen dem Gehäuse (15) und dem Heizkessel (1) eine Pumpe (35) vorgesehen ist;
- - der zweite Raum zwei Öffnungen (26, 27) aufweist, die dazu bestimmt sind, an den Vorlauf und an den Rücklauf des zweiten Heizkreislaufes angeschlossen zu werden;
- - in dem zweiten Raum zwischen den zwei Öffnungen dieses Raumes zum zweiten Heizkreislauf hin ein kalibrierter Durchlaß (31) angeordnet ist; und
- - die die zwei Räume trennende Zwischenwand (16) zu beiden Seiten des kalibrierten Durchlasses jeweils eine Bohrung (29, 30) aufweist, welche den Wasserfluß zwischen beiden Räumen ermöglicht.
characterized in that
- - It comprises a housing ( 15 ) or vessel, in the interior of which two spaces ( 17 , 25 ) are separated by an intermediate wall ( 16 );
- the first space ( 17 ) has four openings ( 18 , 20 , 21 , 22 ) towards the outside of the housing, a first opening ( 18 ) being intended to be connected to the outlet ( 19 ) of the boiler ( 1 ), a second and a third opening ( 20 , 21 ) are intended to be connected to the flow or return of the first heating circuit, and the fourth opening ( 22 ) is intended to be connected to the water return ( 23 ) in the direction of the boiler connected to who, and wherein a pump ( 35 ) is provided between the housing ( 15 ) and the boiler ( 1 );
- - The second room has two openings ( 26 , 27 ) which are intended to be connected to the flow and the return of the second heating circuit;
- - A calibrated passage ( 31 ) is arranged in the second space between the two openings of this space to the second heating circuit; and
- - The dividing wall ( 16 ) separating the two rooms has a bore ( 29 , 30 ) on both sides of the calibrated passage, which allows the water to flow between the two rooms.
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