DE202007010849U1

DE202007010849U1 - Heating system

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Publication number: DE202007010849U1
Application number: DE202007010849U
Authority: DE
Original assignee: Vogel Frank Dipl-Ing (fh)
Current assignee: Vogel Frank Dipl-Ing (fh)
Priority date: 2007-08-03
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2017-08-04

Abstract

Heizungssystem ist, dadurch gekennzeichnet, dass alle Energiequellen im Gebäude die als Abwärme zur Verfügung stehen und zur Wärmerückgewinnung hergenommen werden in einem zusammenwirkendem Gesamtsystem zur Gebäudeheizung und Brauchwassererwärmung eingesetzt werden.Heating system is characterized in that all energy sources in the building the as waste heat to disposal stand and for heat recovery be taken in a co-operative overall system for building heating and domestic water heating be used.

Description

Hintergrund:Background:

Energiebewusstes Bauen gewinnt immer mehr an Bedeutung. Dies zeigt der Trend von Niedrig- und Passivhäusern der in den letzten Jahren stark zugenommen hat. Solche Häuser machen aber nur Sinn wenn die Heizungssysteme an dieses Hauskonzept hin angepasst sind. Hier kommt bei der Wahl des Heizungssystems ein weiterer Punkt auf. So fällt die Wahl des Heizungssystems immer mehr auf Alternativen die auf Basis nachwachsender Energieträger basiert und somit weitgehend CO2 neutral arbeiten und die Emissionen nicht weiter belasten.energy-conscious Building is becoming more and more important. This shows the trend of Low and passive houses which has increased significantly in recent years. Make such houses but only sense if the heating systems to this house concept are adjusted. This is where the choice of heating system comes in another point up. That's how it falls Choice of heating system more and more based on alternatives Renewable energy source based on CO2 neutrality and emissions do not burden further.

Auch werden die Energien im Haus besser genutzt durch sparsamere Elektrogeräte und die entsprechenden Installationen. Um aber den Energiebedarf dieser Häuser so gering als möglich zu halten müssen die Energieverluste (Wärmeverluste) so gering wie möglich gehalten werden. Dies gelingt nur wenn das Haus so gut als möglich isoliert ist und die warme Innenraumluft nicht ungehindert entweichen kann. Die Häuser von heute müssen deshalb luftdicht gebaut werden. Dies reduziert die Verluste nun erheblich doch bringt es auch ein weiteres Problem mit sich und das ist die Frischluft- und Luftfeuchtigkeitsregelung im Haus. Dies kann durch kontrolliertes Lüften erreicht werden das aber nicht von Personen durch öffnen von Fenstern und Türen realisiert werden kann.Also the energies in the house are better used by more economical electrical appliances and the corresponding installations. But to the energy needs of this Houses as low as possible to keep the energy losses (heat losses) as low as possible being held. This will only succeed if the house is isolated as well as possible is and the warm indoor air can not escape unhindered. The houses from today therefore be built airtight. This reduces the losses now But it also brings with it another problem this is the fresh air and humidity control in the house. This can by controlled ventilation This can not be achieved by people by opening Windows and doors can be realized.

Hier kommen so genannte be- und Entlüftungsanlagen zum Einsatz. Da gibt es die unterschiedlichsten Systeme über deren Wirkung man geteilter Meinung sein kann.Here come so-called ventilation systems for use. There are the most diverse systems over their Effect one can be divided opinion.

Ziel einer solchen Be- und Entlüftung sollte es sein für frische saubere Luft im Raum zu sorgen und auch die Luftfeuchtigkeit und Temperatur entsprechend zu regeln. Dabei sollten diese Systeme sehr Energieeffizient und mit hohem Wirkungsgrad arbeiten. Sie müssen aber auch bezahlbar für Kunden sein und der Installationsaufwand muss gering sein.aim such aeration and ventilation it should be for to provide fresh clean air in the room and also the humidity and temperature accordingly. These systems should be very Energy efficient and work with high efficiency. But you have to also affordable for Be customer and the installation effort must be low.

Besonders interessant ist es verschiedene Heizungssysteme miteinander zu kombinieren unter dem Gesichtspunkt betriebswirtschaftlicher Aspekte.Especially it is interesting to combine different heating systems from the point of view of business aspects.

Dies betrifft sowohl den Einsatz Luftgeführter System als auch wassergeführter Heizungssysteme. Dabei ist eine ausgeklügelte Kombination beider Systeme sehr interessant um den gewünschten und oben beschriebenen Anspruch gerecht zu werden.This concerns both the use of air-guided systems and water-led heating systems. there is a sophisticated one Combination of both systems very interesting to the desired and the above-described claim.

So steht am Anfang die Frage welche Energie mehr oder weniger umsonst zur Verfügung steht und wie diese Energie einfach und betriebswirtschaftlich in ein Heizungssystem eingebunden werden kann.So At the beginning is the question which energy is more or less free to disposal stands and how this energy is simple and economical in a heating system can be integrated.

Ein Auszug diese Energien sind:

1. Im Haus; Abwärme aller elektrischen Verbraucher Lampen, Geräte etc.
2. Im Haus; Abwärme der Bewohner
3. Im Haus; Sonneneinstrahlung durch nach Süden ausgerichtete Fenster.
4. Im Haus; Abwärme durch Heizsysteme, Kamin etc.
5. Im Haus; Abwärme durch Heiz- und Brauchwasserleitungen.
6. Im Haus; Abwärme durch Abwassersysteme.
7. Außen; Erdwärme je nach Tiefe
8. Außen; Erwärmung der Außenfassade und des Daches durch Sonneneinstrahlung.

An excerpt of these energies are:

1. in the house; Waste heat of all electrical consumers Lamps, appliances etc.
2. in the house; Waste heat of the inhabitants
3. in the house; Solar radiation through south-facing windows.
4. in the house; Waste heat through heating systems, chimney etc.
5. in the house; Waste heat through heating and service water pipes.
6. in the house; Waste heat through sewage systems.
7. outside; Geothermal energy depending on the depth
8. outside; Heating of the external facade and the roof by solar radiation.

Diese Energien stellen nur einen Auszug möglicher Energieformen dar. Doch zeigen sie die Möglichkeiten verschiedener Systeme. Das besondere ist nun eine individuelle Kundenspezifische Kombination zu finden.These Energies are only an extract of possible forms of energy. But they show the possibilities different systems. The special is now an individual customer-specific combination to find.

Die nachfolgend beschriebene Erfindung bezieht sich auf die Kombination dieser Systeme zu einem Gesamtsystem im Bereich Belüftung mit Luftsysteme und Wasserführende Systeme.The The invention described below relates to the combination these systems to be an overall ventilation system with Air systems and aquifers Systems.

Dabei ist ein Wasserführendes System eine komplette Neuerfindung die so noch keinen Einsatz findet. Die anderen Systeme kommen in ihren Grundzügen schon zum Einsatz doch nicht in der Form und Kombination miteinander.there is a water-leading System a complete reinvention that still finds no use. The other systems are already used in their basic features not in the form and combination with each other.

Erfindung:Invention:

1. Combination of different air and water heating systems.
2. Use a brine heat pump a used in the ground rainwater storage as energy storage.

Zweck:Purpose:

Ein oder in Kombination mehrerer Systeme zur Hausheizung unter Verwendung verschiedener zur Verfügung stehender Energieformen. Dies unter Berücksichtigung individueller Kunden.- und kostenorientierter Vorstellungen. Dabei ist es das Ziel die verschiedenen System so effektiv wie möglich zu betreiben um das Potential aus den Systemen voll zu nutzen.One or in combination of several home heating systems using various available stationary forms of energy. This considering individual Customer and cost-oriented ideas. And that's it The aim is to operate the various systems as effectively as possible for the potential to fully benefit from the systems.

Beschreibung 1: Luftgeführte Systeme;Description 1: Air-guided systems;

Hier kommen schon bekannte Systeme zum Einsatz. Dabei ist die Kombination und die dadurch entstehende Effizienz der Systeme die Besonderheit. Zentrale Be.- und Entlüftung über Kreuzstromwärmetauscher (Zeichnung „Luft-System" Nr. 5) sind bekannt wobei die Effizienz eines Wärmetauschers von der Temperaturdifferenz zwischen den Medien im wesendlichen abhängt. Durch den Einsatz eines Erdkollektors (konstantere Temperatur im Jahresmittel (Zeichnung „Luft-System" Nr. 9)) wird eine höhere Effizienz erreicht als bei eine Freiansaugung (Abhängig von der wechselnden Außentemperatur und des Ansaugortes). Doch muss dem Kreuzstromwärmetauscher auf der Frischluftseite nach Austritt aus dem Kreuzstromwärmetauscher (Zeichnung „Luft-System" Nr. 5) ein Heizmodul nachgeschaltet werden um auf die gewünschte Raumtemperatur zu kommen. Standardsysteme arbeiten mit elektrischen Nachheizmodulen um die gewünschte Raumtemperatur zu erreichen. Bei diesem System kommt eine Wasser/Luftwärmetauscher zum Einsatz (Zeichnung „Luft-System" Nr. 4). Dieser bietet verschiedene Vorteile.Here already known systems are used. The combination and the resulting efficiency of the systems is the special feature. Central ventilation and ventilation via cross-flow heat exchanger (drawing "air system" no. 5 ) are known wherein the efficiency of a heat exchanger depends on the temperature difference between the media in the essential. By using a ground collector (constant temperature in the annual average (drawing "air system" no. 9 )), a higher efficiency is achieved than with a free suction (depending on the changing outside temperature and the suction location). But must the cross-flow heat exchanger on the fresh air side after exiting the cross-flow heat exchanger (drawing "air system" No. 5 ) are followed by a heating module to come to the desired room temperature. Standard systems use electric reheating modules to achieve the desired room temperature. In this system, a water / air heat exchanger is used (drawing "air system" No. 4 ). This offers several advantages.

• Nachheizmodul:• reheating module:

Das warme Brauchwasser steht schon im Pufferspeicher zur Verfügung. Dieses strömt, über einen einfachen Thermostaten geregelt, in den Wasser-Luftwärmetauscher der zum Nachheizen der Luft aus dem Kreuzstromwärmetauscher zum Wohnraum hergenommen wird (Zeichnung „Luft-System" Nr. 4). Dabei wird der Eingang des Wärmetauschers an die Warmwasserleitung angeschlossen. Der kalte Ausgang des Wärmetauschers wird in den Pufferspeicher unten wieder eingespeist (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 3). Dies ist ein offenes System und einfach zu installieren.The warm service water is already available in the buffer tank. This flows, controlled by a simple thermostat, into the water-air heat exchanger, which is used to reheat the air from the cross-flow heat exchanger to the living room (drawing "air system" no. 4 ). The input of the heat exchanger is connected to the hot water pipe. The cold outlet of the heat exchanger is fed back into the buffer tank at the bottom (drawing "water system" no. 3 ). This is an open system and easy to install.

Es beseht aber auch die Möglichkeit, dass Nachheizmodul an das geschlossene Pufferspeichersystem oben anzuschließen, wo das erwärmte Wasser der Heizungen lagert. Der Ausgang des Nachheizmoduls geht unten in den Pufferspeicher wo der Kaltwasserzulauf zur Heizung entnommen wird (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 3).However, there is also the possibility of connecting the reheating module to the closed buffer storage system at the top, where the heated water of the heaters is stored. The output of the reheating module goes down into the buffer tank where the cold water supply to the heating system is removed (drawing "Water system" no. 3 ).

• Kühlmodul:• cooling module:

In heißen Sommertagen kann über den umgekehrten Betrieb des Nachheizmoduls (Zeichnung „Luft-System" Nr. 4) die ins Haus einströmende Luft gekühlt werden. Hierfür wird die Zirkulationspumpe der Nachheizmoduls umgekehrt betrieben. Das dadurch erwärmte Wasser wird in den Pufferspeicher als weitere Wärmequelle hergenommen und eingespeist (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 3).In hot summer days can be over the reverse operation of Nachheizmoduls (drawing "air system" No. 4 ) the air flowing into the house is cooled. For this purpose, the circulation pump of Nachheizmoduls is operated vice versa. The thus heated water is taken in the buffer memory as another source of heat and fed (drawing "water system" No. 3 ).

• Brauchwassererwärmung:• Domestic hot water heating:

Die an jedem Schrägdach notwendige Dachhinterlüftung (Zeichnung „Luft-System" Nr. 1) sorgt für vorgewärmte Luft unter der Dachabdeckung (Ziegel, Platten etc.), die durch die Bedachung auch nach der Sonneneinstrahlung durch Wärmespeicherung der Dachabdeckung genutzt werden kann. Diese warme Luft wird abgesaugt und dem Nachheizmodul (Zeichnung „Luft-System" Nr. 4) zugeführt. Dieses wird wie das Kühlmodul umgekehrt betrieben und entzieht der warmen zugeströmten Luft der Dachhinterlüftung die Wärme und strömt abgekühlt nach außen zurück. Das im Wärmetauscher erwärmte Wasser wird zur Brauchwassererwärmung als Unterstützung mit hergenommen (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 3).The roof ventilation required on each pitched roof (drawing "air system" no. 1 ) provides preheated air under the roof cover (tiles, slabs, etc.), which can be used by the roofing even after exposure to sunlight by heat storage of the roof cover. This warm air is sucked off and the Nachheizmodul (drawing "air system" no. 4 ). This is operated in the same way as the cooling module and extracts the warmth from the warm air that has flowed through the roof ventilation and flows cooled back outwards. The heated water in the heat exchanger is used as a support for domestic water heating (drawing "Water System" no. 3 ).

Bekannte Systeme nehmen diese warme Luft der Dachhinterlüftung (Zeichnung „Luft-System" Nr. 1) direkt für das Belüftungssystem her. Dieses ist nicht Zweckmäßig da das Temperaturniveau über den Tag hin sehr unterschiedlich ist. Somit kann dieses System nur zur Zumischung genutzt werden. Die daraus resultierende Wärmeenergie ist je nach Sonneneinstrahlung sehr groß. Um dies nun effektiv nutzen zu können muss ein Regelmodul verwendet werden das eine individuelle Zumischung zum bestehenden Belüftungssystem ermöglicht. Hierfür ist schon ein Klappenmodul (Zeichnung „Luft-System" Nr. 3) entwickelt worden das hierbei zu Einsatz kommt.Known systems take this warm air of the roof ventilation (drawing "air system" No. 1 ) directly for the ventilation system. This is not useful because the temperature level is very different throughout the day. Thus, this system can only be used for admixture. The resulting heat energy is very large depending on the sunlight. In order to be able to use this effectively, a control module must be used that allows individual admixture with the existing ventilation system. For this is already a flap module (drawing "air system" No. 3 ) has been developed which is used here.

Das Klappenmodul (Zeichnung „Luft-System" Nr. 3) ermöglicht eine Vielfältige und individuelle Steuerung der Luftströmungen. Dadurch ist eine exakte Zumischung der Frischluft aus der Dachhinterlüftung für die Frischluft nach dem Wärmetauscher möglich. Hierdurch muss das Nachgeschaltete Nachheizregister (Zeichnung „Luft-System" Nr. 4) nicht betrieben werden zur Aufheizung der Ansaugluft. Da von der Dachhinterlüftung im Jahresmittel deutlich mehr warme Luft zur Verfügung steht als für das Haus benötigt kommt die oben beschriebenen erweiterten Funktionsmöglichkeiten zum Einsatz. Durch diese Kombinationen des Klappenmodul und dem Nachheizmodul ist in einem Niedrigenergiehaus die gesamte Hausheizung über die Belüftung abgedeckt. Nur für das Brauchwasser muss eventuell noch ein Heizgerät nachgeschaltet werden und kann beliebig ausgeführt sein.The flap module (drawing "air system" no. 3 ) allows a manifold and individual control of the air flows. As a result, an exact mixing of the fresh air from the roof ventilation for the fresh air after the heat exchanger is possible. As a result, the downstream reheater coil (drawing "Air System" no. 4 ) are not operated to heat the intake air. As there is significantly more warm air available from the roof ventilation as an annual mean than required for the house, the extended functional options described above are used. These combinations of the flap module and the Nachheizmodul the entire house heating is covered by the ventilation in a low energy house. Only for the service water may need to be followed by a heater and can be performed arbitrarily.

Beschreibung 2: Wassergeführte Systeme; (Zeichnung „Wasser-System").Description 2: Water-guided systems; (Drawing "water system").

Auch hier kommen Systeme zum Einsatz die als Komponenten zum Teil schon zur Verfügung stehen jedoch nicht in der dargestellten Kombination.Also Here systems are used as part of the components already to disposal are not in the combination shown.

Als erstes kommt zur Frischwassererwärmung (ein im Erdreich eingelassener Abwasserwärmetauscher (Zeichnung „Wasser-System Nr. 13)) zum Einsatz. Dabei wird das Abwasser im Haus getrennt nach außen geführt. Somit ist sichergestellt, das über den Wärmetauscher nur Abwasser aus Küche Bad etc. gelangen wo warmes Abwasser beinhaltet. Toiletten werden separat nach außen geführt. Der Wärmetauscher kann aus Kostengründen unterschiedlich aufgebaut sein. Die einfachste, kostengünstigste und weniger effektive Variante ist ein großes langes Rohr unter dem Haus durch (Durchmesser min. 300 mm). An diesem Rohr sind mit zwei außermittig gelagerten Distanzstücken der Hauszulauf und Ablauf angeschlossen. Die Distanzstücke sind so nach oben gedreht, dass das Abwasser in den Rohr zu stehen kommt und erst wenn das Rohr so voll mit Abwasser steht, das es aus dem Ablaufstutzen heraus laufen kann weiter fliest. In diesem dicken Rohr liegt ein einfacher Rohrwärmetauscher in Form eines Kunststoffrohres das die gesamte Länge des dicken Rohres einnimmt. Damit liegt das Frischwasserkunststoffrohr im Abwasser und kann die dort befindliche Wärme aufnehmen. Wichtig ist, das es das Frischwasser ist weil es mit der kältesten Temperatur ins Haus gelangt. Durch eine möglichst hohe Temperaturdifferenz steigt die Effektivität. Teurere und effektivere Systeme sind isolierte Überlaufbecken die im Erdreich eingelassen sind und über einen Wartungsschacht begehbar sind. In diesem Überlaufbecken ist ein Plattenwärmetauscher eingesetzt der wiederum vom Frischwasser durchströmt wird. Dabei ist darauf zu achten, dass das Volumen des Überlaufbeckens nicht größer ist als der Tagesbedarf (Abwasser) von einem Tag da ansonsten die Anschaffungs- und Installationskosten keinen langfristigen Kostenvorteil ergeben.First comes to fresh water heating (a buried in the ground waste heat exchanger (drawing "water system no. 13 )) for use. The wastewater in the house is led separately to the outside. This ensures that only wastewater from the kitchen, bathroom, etc. reaches the heat exchanger where hot waste water is contained. Toilets are led separately to the outside. The heat exchanger can be constructed differently for cost reasons. The simplest, cheapest and less effective variant is a large long pipe under the house through (diameter at least 300 mm). At this pipe with two off-center mounted spacers of the house inlet and outlet are connected. The spacers are turned upwards in such a way that the wastewater comes into the pipe and only when the pipe is so full of sewage that it can run out of the drain pipe continues to flow. In this thick tube is a simple tube heat exchanger in the form of a plastic tube which occupies the entire length of the thick tube. This is the fresh water plastic pipe in the wastewater and can absorb the heat there. It is important that it is the fresh water because it reaches the house with the coldest temperature. The highest possible temperature difference increases the effectiveness. More expensive and effective systems are insulated overflow basins that are embedded in the ground and accessible via a maintenance shaft. In this overflow basin, a plate heat exchanger is used, which in turn flows through the fresh water. Care must be taken to ensure that the volume of the overflow basin is not greater than the daily requirement (wastewater) of one day, since otherwise the acquisition and installation costs do not result in a long-term cost advantage.

Als zweites kommen Warmwasserkollektoren (Zeichnung „Wasser-System Nr. 1) zum Einsatz die auf dem Dach montiert werden. Dabei obliegt die Wahl der Kollektoren (Flächenkollektor-Röhrenkollektor) den jeweiligen baulichen Begebenheiten und der Investitionsbereitschaft des Kunden unter Berücksichtigung eines möglicht hohen Wirkungsgrades. Diese Systeme sind schon verfügbar. Nur werden diese Kollektoren direkt mit einem Wärmetauscher im Pufferspeicher betrieben (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 6) um den Installationsaufwand zu verringern (ebenfalls schon Verfügbar). Die Besonderheit hierbei ist die Kombination mit einem Kaminofen mit Wassertasche (Zeichnung „Wasser-System Nr. 8) auf dem gleichen Wärmetauscher im Pufferspeicher (Zeichnung „Wasser-System Nr. 6). So kann Wahlweise oder gemischt betrieben werden. (Sonnenkollektorausgang ist Wassertascheneingang). Dadurch können die Installationskosten und der damit verbundene Aufwand deutlich reduziert werden und der Gesamtwirkungsgrad steigt erheblich.Second are hot water collectors (drawing "water system no. 1 ) are used on the roof. The choice of collectors (surface collector tube collector) is responsible for the respective structural conditions and the willingness of the customer to invest, taking into account the highest possible degree of efficiency. These systems are already available. Only these collectors are operated directly with a heat exchanger in the buffer tank (drawing "water system" no. 6 ) to reduce the installation effort (also available). The special feature here is the combination with a stove with water pocket (drawing "water system no. 8th ) on the same heat exchanger in the buffer tank (drawing "water system no. 6 ). So can be operated optional or mixed. (Solar panel exit is water pocket entrance). As a result, the installation costs and the associated costs can be significantly reduced and the overall efficiency increases significantly.

Als drittes System kommt eine Solewärmepumpe zu Einsatz (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 5) die den höchsten Wirkungsgrad aller Wärmepumpen aufweist. Dabei sind die Kosten der notwendigen Erdkollektoren, Sonden, Tiefbrunnen sehr groß. Da heute Regenwasserzisternen (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 10) meist Bestandteil eines Bauvorhabens sind kann diese im Erdreich eingesetzte Zisterne für den Betrieb der Solewärmepumpe hergenommen werden. Diese Anwendung führt zu einer enormen Kostenersparnis gemessen an den üblichen Systemen. Hierfür wird in die Zisterne ein Wärmetauscher, der als Platten- und Röhrenwärmetauscher (Zeichnung „Wasser-System Nr. 11) ausgeführt werden kann, eingesetzt. Durch den ausgezeichneten Wärmeübergang zu Wasser wird ein hoher Wirkungsgrad beim Wärmetauscher und beim Betrieb der Solewärmepumpe erreicht.The third system is a brine pump (drawing "water system" no. 5 ) which has the highest efficiency of all heat pumps. The costs of the necessary ground collectors, probes, deep wells are very high. Since today rainwater cisterns (drawing "water system" No. 10 ) are usually part of a construction project, this can be used in the ground cistern for the operation of the brine heat pump. This application results in a huge cost savings compared to the usual systems. For this purpose, in the cistern a heat exchanger, the plate and tube heat exchanger (drawing "water system no. 11 ) can be performed. Due to the excellent heat transfer to water, high efficiency is achieved in the heat exchanger and in the operation of the brine heat pump.

Dabei ist darauf zu achten, dass für den stabilen und sicheren Betrieb ein ausreichend Regenwasservolumen immer zur Verfügung stehen muss. D.h. das auf eine ausreichende Dimensionierung zu achten ist. Zumal bei der Verwendung einer Zisterne auch an eine Brauchwasserversorgung im Haus gedacht werden sollte (Toilette, Waschmaschine etc.). Dies macht das gesamte System besonders effektiv. Der Wasserstand ist mit entsprechenden Schwimmerschaltern einfach und kosteneffektiv zu regeln. Da die Zisterne vollständig versenkt im Erdreich eingelassen ist bleibt das Temperaturniveau durch das umgebende Erdreich relativ konstant.there be careful that for stable and safe operation sufficient rainwater volume always available must stand. That to pay attention to sufficient dimensioning is. Especially when using a cistern to a service water supply should be thought in the house (toilet, washing machine etc.). This makes the whole system very effective. The water level is with appropriate float switches simple and cost effective to regulate. As the cistern is sunk completely sunk in the ground is the temperature level by the surrounding soil relative constant.

Als viertes System kommt ein weitere Platten- oder Röhrenwärmetauschers (Zeichnung „Wasser-System Nr. 12) in der Zisterne zum Einsatz. Die Zisterne wird somit als ergänzender Pufferspeicher (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 6) der Solaranlage (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 1) hergenommen. Dadurch kann der Pufferspeicher im Haus kleiner ausfallen, so dass der Tagesbedarf (max. für 1-2 Tage) damit gedeckt ist. Alle weitere und überschüssige Wärme aus dem Solar.-Wassertaschensystem gehen in die Zisterne. So ist der Rücklauf am Pufferspeicher von der Solaranlage oder dem Kaminofen als Zulauf (Eingang) an den Plattenwärmetauscher in der Zisterne angeschlossen. Der Rücklauf aus dem Plattenwärmetauscher der Zisterne geht zurück an die Solaranlage oder Kaminofen. Die große Temperaturdifferenz durch die Zisterne erhöht den Wirkungsgrad des gesamten Dachkollektorsystems erheblich. Dadurch wird die Rücklauftemperatur zur Solaranlage weiter gesenkt als im Betrieb mit dem Pufferspeicher und der Gesamtwirkungsgrad steigt. Auch ist die Gefahr einer zu starken Abkühlung durch den dauerhaften Einsatz der Wärmepumpe (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 5) damit nicht mehr gegeben. Der Wärmetauscher (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 11 + 12) kann auch ein Kombinationswärmetauscher mit dem in der Zisterne befindlichen Wärmetauscher der Wärmepumpe sein (günstiger, effektiver und Platz sparender). Durch eine höhere Temperatur in der Zisterne ist auch der Wärmepumpenwirkungsgrad höher und eine effizientere und kostengünstige Energieversorgung sichergestellt. Bei dieser Ausführung kann auch mit einer kleineren Wärmepumpe gearbeitet werden die ein geringeres Abkühlungsverhalten in der Zisterne aufgrund Ihrer Leistung hat. Diese läuft ebenfalls effektiver durch das Vorgeheizte Wasser in der Zisterne durch die Solaranlage.The fourth system is another plate or tube heat exchanger (drawing "water system no. 12 ) in the cistern. The cistern is thus used as a supplementary buffer storage (drawing "water system" no. 6 ) of the solar system (drawing "water system" no. 1 ). As a result, the buffer in the house can be smaller, so that the daily requirement (for a maximum of 1-2 days) is covered. All additional and excess heat from the solar water system go into the cistern. The return flow to the buffer tank from the solar system or the stove is connected as an inlet (inlet) to the plate heat exchanger in the cistern. The return from the plate heat exchanger of the cistern goes back to the solar system or the stove. The large temperature difference through the cistern increases the efficiency of the entire roof collector system considerably. As a result, the return temperature to the solar system is lowered further than in operation with the buffer and the overall efficiency increases. Also, the risk of excessive cooling by the permanent use of the heat pump (drawing "water system" No. 5 ) no longer exist. The heat exchanger (drawing "water system" no. 11 + 12 ) can also be a combination heat exchanger with the heat pump located in the cistern of the heat pump (cheaper, more effective and space-saving). Increasing the temperature in the cistern also increases the heat pump efficiency and ensures a more efficient and cost-effective energy supply. In this version, you can also work with a smaller heat pump which has a lower cooling behavior in the cistern due to your Has power. This also runs more effectively through the preheated water in the cistern through the solar system.

Als fünftes System kommt der Wasserwärmetauscher „Nachheizregister" (Zeichnung „Luft-System Nr. 4", „Zeichnung „Wasser-System Nr. 3") zum Einsatz. Dieser wird mit der erwärmten Luft (Zeichnung „Luft-System" Nr. 1) der Dachhinterlüftung betrieben und hat weitere Funktionen die unter luftgeführte Systeme schon beschrieben wurden. Der Wärmetauscher (Zeichnung „Luft-System" Nr. 4) wird mit kaltem Frischwasser angefahren. Die dadurch große Temperaturdifferenz zwischen kaltem Wasser und warmer Luft sorgt für einen hohen Wirkungsgrad im Wärmetauscher. Das erwärmte Frischwasser wird in den Pufferspeicher (Zeichnung „Wasser-System" Nr. 6) eingespeist. Dieser Wärmetauscher kann bei einer zentralen Be.- und Entlüftungsanlage als Nachheizregister (Zeichnung „Luft-System" Nr. 4) hergenommen werden (siehe Schutzanspruch Nr. 5). Dazu wird er umgekehrt betrieben. Dadurch ist keine weitere Energiequelle (elektrisch) als Nachheizregister notwendig, denn es kann das schon erwärmte Brauchwasser aus dem Pufferspeicher hierfür hergenommen werden.The fifth system is the water heat exchanger "reheating coil" (drawing "Luft-System Nr. 4 "," Drawing "water system no. 3 This is used with the heated air (drawing "Air System" no. 1 ) operated the roof ventilation and has other functions that have already been described under air-operated systems. The heat exchanger (drawing "air system" no. 4 ) is started up with cold fresh water. The resulting large temperature difference between cold water and warm air ensures high efficiency in the heat exchanger. The heated fresh water is added to the buffer tank (drawing "water system" no. 6 ) fed. This heat exchanger can be used in a central ventilation system as Nachheizregister (drawing "air system" No. 4 ) are taken (see protection claim no. 5 ). For this he is operated inversely. As a result, no further energy source (electric) is necessary as a Nachheizregister, because it can be taken for the already heated hot water from the buffer memory for this purpose.

Die abgekühlte Luft kann über das Klappenmodul (Zeichnung „Luft-System" Nr. 3) der Hausversorgung zugeführt werden oder in den Abluftschacht geleitet werden.The cooled air can be controlled via the flap module (drawing "Air System" no. 3 ) are supplied to the home supply or directed into the exhaust duct.

Es kann als offenes System ausgeführt sein (wie unter Luftgeführte Systeme beschrieben) oder als geschlossenes System. Dies hängt im wesendlichen von der jeweiligen Kombination der gesamten Anlage ab.It can be run as an open system be (as under air-run Systems described) or as a closed system. This depends in the essential from the respective combination of the entire system.

Fazit:Conclusion:

Durch diese beschriebenen Kombinationen und der neuen Erfindung der über die im Erdreich verbauten und durch die Solewärmepumpe betriebenen Systems kann die im und am Haus anfallende Energie effizient umgesetzt und genutzt werden.By These described combinations and the new invention over the installed in the ground and operated by the brine heat pump system the energy generated in and around the house can be efficiently implemented and be used.

Technische Zeichnungen:Technical drawings:

Technische Zeichnungen und Funktionsskizzen sind als Anlage der Beschreibung angehängt.Technical Drawings and sketches are attached to the description attached.

Legende Luft-System

1: Sonneneinstrahlung
2: Filter
3: Stellklappenmodul (SCHUTZANMELDUNG)
4: Wärmetauscher
5: Kreuzstromwärmetauscher
6: Abluft (vorgewärmt)
7: Kaminofen
8: Frischluftzufuhr warm
9: Erdkollektor
10: Frischluftzufuhr kalt
11: Lüftermotor

Legend air system

1: sunlight
2: filter
3: Butterfly valve module (PROTECTION REGISTRATION)
4: heat exchangers
5: Cross-flow heat exchanger
6: Exhaust air (preheated)
7: Wood stove
8th: Fresh air supply warm
9: ground collector
10: Fresh air supply cold
11: fan motor

Legende Wasser-System

1: Sonnenkollektor
2: Stellventile
3: Wärmetauscher I
4: a: Ausdehnungsgefäß
4: b: Pumpe
5: Solewärmepumpe
6: Speicherkessel
7: Stellventile
8: Wassertasche Kaminofen (Wärmetauscher IV)
9: Fußbodenheizung
10: Regenwasserzisterne
11: Wärmetauscher II
12: Wärmetauscher III
13: Abwasserkollektor
14: Frischwasserzulauf Haus
15: Abwasser I
16: Abwasser II

Legend water system

1: solar panel
2: Control valves
3: Heat exchanger I
4: a: Expansion vessel
4: b: pump
5: Sole heat pump
6: storage boilers
7: Control valves
8th: Water bag stove (heat exchanger IV)
9: underfloor heating
10: Rainwater cistern
11: Heat exchanger II
12: Heat exchanger III
13: sewage collector
14: Fresh water intake house
15: Wastewater I
16: Wastewater II

Claims

Heating system is, characterized in that all energy sources in the building which are available as waste heat and are used for heat recovery are used in a cooperative overall system for building heating and domestic water heating.

Heating system is characterized, that for the operation a brine heat pump instead of a ground collector (probe bores, earth collectors of various kinds) versions) a rainwater cistern with heat exchanger installed in the ground used as a collector. The wires normally with a ground collector are connected here with a heat exchanger connected in the rainwater cistern used in the ground sitting.

Heating system is characterized in that the Solar system (flat tube collectors) on the return from the buffer an additional heat exchanger in another store uses to continue to surrender the excess heat. This further Storage is the rainwater cistern used in the ground a water heat exchanger sits.

Heating system is, characterized, the one additional Water heating by using the roof ventilation via a Water-air heat exchanger takes place.

Heating system is, characterized, the one Water-air heat exchanger (Protection claim 4) as Nachheizregister for the central Be.- and ventilation system is used instead of an electric Nachheizregister.