DE19705041A1 - Schichtenspeicher - Google Patents
SchichtenspeicherInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/0034—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material
- F28D20/0039—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material with stratification of the heat storage material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D3/00—Hot-water central heating systems
- F24D3/08—Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply
- F24D3/082—Hot water storage tanks specially adapted therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D2020/0065—Details, e.g. particular heat storage tanks, auxiliary members within tanks
- F28D2020/0078—Heat exchanger arrangements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schichtenspeicher gemäß dem Oberbegriff des An
spruches 1.
Derartige Schichtenspeicher sind bisher durch einen meist einen runden Querschnitt aufwei
senden Behälter gebildet. Dabei ergibt sich jedoch sehr oft das Problem, daß der für einen
solchen Behälter, der insbesondere bei höheren Komfortansprüchen ein relativ großes Vo
lumen aufweisen muß, benötigte Platz zu seiner Unterbringung, insbesondere wenn eine
solche z. B. in einem Badezimmer erfolgen soll, nicht zur Verfügung steht. Es müssen daher
sehr oft erhebliche Abstriche beim gewünschten Komfort in Kauf genommen werden, so daß
ein entsprechend kleinerer Behälter verwendet werden kann.
Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und einen Schichtenspeicher der
eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der trotz eines relativ großen Volumens auch bei
schwierigen Platzverhältnissen montiert werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies bei einem Schichtenspeicher der eingangs erwähnten Art durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.
Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist es möglich, daß das beziehungsweise die den
Schichtenspeicher bildende(n) Rohr(e) entsprechend den Verhältnissen des Montageortes
geformt werden kann beziehungsweise können. Dadurch kann der Schichtenspeicher z. B.
sehr flach ausgebildet werden. Dies ermöglicht auch eine Vorwandmontage eines solchen
Schichtenspeichers auch bei sehr beengten Platzverhältnissen.
Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich der Vorteil, daß der Schichtenspeicher im
Hinblick auf seine Höhe und Länge sehr variabel gestaltet werden kann, wobei sich insbe
sondere bei einer hohen Ausbildung sehr günstige Verhältnisse im Hinblick auf die Schich
tung des Warmwassers ergeben.
Eine besonders günstige Anordnung eines erfindungsgemäßen Schichtenspeichers ergibt
sich durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 3.
Eine weitere an die jeweiligen Verhältnisse sehr einfache Ausbildungsform eines erfin
dungsgemäßen Schichtenspeichers ergibt sich durch die Merkmale des Anspruches 4.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch einen Wasserheizer mit einem erfindungsgemäßen Schichtenspeicher,
Fig. 2 schematisch eine Anordnung eines Schichtenspeichers im Sockel einer Duschtasse
und
Fig. 3 schematisch eine weitere Ausführungsform eines Schichtenspeichers.
Gleiche Bezugszeichen bedeuten in allen Figuren gleiche Einzelheiten.
Ein Wasserheizer nach der Fig. 1 weist einen Wärmeerzeuger 1 auf. Dieser weist eine an
eine Rücklaufleitung 11 angeschlossene Umwälzpumpe 3 auf, die mit einem Antrieb 2 ver
sehen ist, der über eine Steuerleitung 32 mit einer Steuerung 9 verbunden ist. Die Umwälz
pumpe 3 ist über eine Verbindungsleitung 4 mit einem Primär-Wärmetauscher 7 verbunden,
der von einem Brenner 6 beaufschlagt ist, der über eine Gasleitung 5, in der ein Gasventil
12 angeordnet ist, das mit einem Stellglied 13 verstellbar ist.
Das Stellglied 13 ist über eine Steuerleitung 31 mit der Steuerung 9 verbunden, an der ein
Soll-Wert-Geber 8 angeschlossen ist.
Der Primär-Wärmetauscher 7 ist über eine Vorlaufleitung 10 mit einen Wärmetauscher 18
verbunden, an dem auch die Rücklaufleitung 11 angeschlossen ist.
Der Sekundärkreis des Wärmetauschers 18 ist über einen Warmwasserzulauf 16 mit dem
oberen Bereich 25 eines Schichtenspeichers 29 verbunden, der durch im wesentlichen ho
rizontal verlaufende Rohrabschnitte 27 gebildet ist, die über Krümmer 28 miteinander in
Serie verbunden sind. Dabei ist in dem Warmwasserzulauf 16 ein Temperaturfühler 17 an
geordnet, der über eine Signalleitung 33 mit der Steuerung 9 verbunden ist. Weiter ist der
obere Bereich 25 des Schichtenspeichers 29 mit einer Brauchwasserleitung 15 verbunden.
Im mittleren Höhenbereich des durch die Rohrabschnitte 27 gebildeten Schichtenspeichers
29 ist ein weiterer Temperaturfühler 20 angeordnet, der über eine Signalleitung 34 mit der
Steuerung 9 verbunden ist.
Der untere Bereich 26 des Schichtenspeichers 29 ist mit einem Kaltwasserzulauf 14 ver
bunden, in dem ein Sicherheitsventil 30 angeordnet ist, das ein selbsttätiges Ablassen von
Dehnwasser bei einer Aufheizung des Schichtenspeichers 29 ermöglicht. Im unteren Bereich
26 des Schichtenspeichers 29, an den ein Kaltwasserabzug 23 angeschlossen ist, ist ein
weiterer Temperaturfühler 24 angeordnet, der über eine Signalleitung 36 mit der Steuerung
9 verbunden ist.
Der Kaltwasserabzug 23 ist mit einer Speicher-Umwälzpumpe 21 verbunden, deren Antrieb
22 über eine Steuerleitung 35 mit der Steuerung 9 verbunden ist. Die Speicher-Umwälz
pumpe 21 ist über eine Zuleitung 19 mit dem Wärmetauscher 18 verbunden.
Zum Aufladen des Schichtenspeichers 29 wird mittels der Speicher-Umwälzpumpe 21 kaltes
Wasser aus dem unteren Bereich 26 abgezogen und dem Wärmetauscher 18 zugeführt und
nach einer entsprechenden Aufheizung über den Warmwasserzulauf 16 dem oberen
Bereich 25 des Schichtenspeichers 29 zugeführt.
Die erforderliche Wärmezufuhr zum Wärmetauscher 18 erfolgt über den Primär-Wärmetau
scher 7 und die Vorlaufleitung 10, wobei der Brenner 6 den Primär-Wärmetauscher 7 ent
sprechend beaufschlagt. Dabei sorgt die Umwälzpumpe 3 für eine entsprechende Zirkulation
des Wassers über den Primär-Wärmetauscher 7 und den Primärkreis des Wärmetauschers
18.
Die Aufheizung des Schichtenspeichers 29 wird gestartet, sobald die Temperatur des
Schichtenspeichers im Bereich des Temperaturfühlers 20 einen bestimmten Wert unter
schreitet, der im wesentlichen durch den Soll-Wert-Geber 8 festgelegt wird.
Beendet wird die Aufheizung des Schichtenspeichers 29, sobald im untersten Bereich 26
eine bestimmte, durch den Temperaturfühler 24 erfaßte Temperatur überschritten ist.
Durch den Temperaturfühler 17 wird die Temperatur des in den obersten Bereich 25 des
Schichtenspeichers 29 einströmenden Wassers erfaßt. Je nach der Temperatur des Was
sers wird die Förderleistung (Drehzahl) der Speicher-Umwälzpumpe 21 entsprechend ge
steuert, um das Wasser mehr oder weniger stark aufzuheizen.
Wird Brauchwasser über die Brauchwasserleitung 15 abgezogen, so strömt Kaltwasser über
den Kaltwasserzulauf 14 in den untersten Bereich 26 des Schichtenspeichers 29 nach.
Die Fig. 2 zeigt eine Anordnung eines Schichtenspeichers 37 im Inneren 49 einer Dusch
wanne 41, die mit einem Ablauf 45 versehen ist. Dabei sind Rohrabschnitte 42 im wesentli
chen horizontal ausgerichtet und über nicht dargestellte Krümmer beziehungsweise Verbin
dungsleitungen miteinander verbunden, wobei die Rohrabschnitte 42 zwischen dem Boden
43 und dem obersten Bereich 50 der Duschwanne 41 angeordnet und in einer Isolierung 46
eingebettet sind. Dabei ist ein Raum 44 für einen Wärmetauscher 18 aus der Isolierung 46
ausgespart.
Die Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schichtenspeichers
38. Bei diesem sind im wesentlichen vertikal ausgerichtete Rohre 39 an ihrem unteren Ende
51 an einem Kaltwassersammler 48 angeschlossen, in dem auch der Temperaturfühler 24
angeordnet ist und der auch mit dem Kaltwasserzulauf 14 in Verbindung steht, wobei der
Kaltwasserabzug 23 aus diesem Sammler 48 wegführt.
Mit ihren oberen Enden sind die Rohre 39 an einem Warmwassersammler 47 angeschlos
sen, in den der Warmwasserzulauf 16 mündet und von dem die Brauchwasserleitung 15
wegführt.
Es ergibt sich eine relativ hohe Ausgestaltung mit einer sehr kleinen Grundfläche.
Claims (4)
1. Schichtenspeicheranordnung mit einem Kaltwasserzulauf (14)
und einem in dessen Nähe angeordneten Kaltwasserabzug
(23), sowie einem vom Kaltwasserzulauf (14) distanzierten
Warmwasserzulauf (16) und einem in dessen Nähe angeord
neten Brauchwasseranschluß (15), dadurch gekennzeichnet,
daß der Schichtenspeicher (29, 37, 38) als eine Anordnung von
mindestens einem Rohr (27, 39, 42) ausgebildet ist, das in
einem Endbereich mit dem Kaltwasserzulauf (14) und dem
Kaltwasserabzug (23) in Verbindung steht und in seinem zwei
ten Endbereich mit dem Warmwasserzulauf (14) und dem
Brauchwasseranschluß (15) in Verbindung steht.
2. Schichtenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Rohr schlangenlinienförmig verformt ist und die
einzelnen im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden
Abschnitte (27) des Rohres im wesentlichen horizontal verlau
fen, wobei die horizontal verlaufenden Abschnitte (27) vor
zugsweise übereinander angeordnet sind.
3. Schichtenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das beziehungsweise die Rohr(e) (42) im Bereich ei
nes Sockels (41) einer Einrichtung, insbesondere einer Bade
zimmereinrichtung, wie eine Brausetasse oder eine Bade
wanne, angeordnet ist, beziehungsweise sind.
4. Schichtenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß mehrere im wesentlichen vertikal verlaufende Rohre
(39) zu einem Register zusammengefaßt sind, deren unterer
Sammler (48) mit dem Kaltwasserzulauf (14) und dem Kalt
wasserabzug (23) und deren oberer Sammler (47) mit dem
Warmwasserzulauf (16) und dem Brauchwasseranschluß (15)
in Verbindung stehen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT15496 | 1996-01-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19705041A1 true DE19705041A1 (de) | 1997-12-11 |
Family
ID=3482980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19705041A Withdrawn DE19705041A1 (de) | 1996-01-29 | 1997-01-29 | Schichtenspeicher |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19705041A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT410133B (de) * | 2000-03-01 | 2003-02-25 | Vaillant Gmbh | Schichtenspeicher |
AT414166B (de) * | 2000-08-18 | 2006-09-15 | Vaillant Gmbh | Wasserheizeinrichtung |
AT414272B (de) * | 1999-07-07 | 2006-10-15 | Vaillant Gmbh | Schichtenspeicher |
CN109307367A (zh) * | 2018-08-13 | 2019-02-05 | 广东万家乐燃气具有限公司 | 一种带浴缸功能的燃气快速热水器 |
DE10212111B4 (de) | 2001-03-19 | 2020-08-06 | Vaillant Gmbh | Verfahren zum Betrieb einer Wasserheizanlage |
-
1997
- 1997-01-29 DE DE19705041A patent/DE19705041A1/de not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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AT414272B (de) * | 1999-07-07 | 2006-10-15 | Vaillant Gmbh | Schichtenspeicher |
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Legal Events
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