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Die
Erfindung betrifft eine hydraulische Weiche zum Anschluss von Wärmeerzeugern
an eine Heizungsanlage mit einem über Erzeugeranschlüsse zum
Anschluss eines Wärmeerzeugers und Speicheranschlüsse
zum Anschluss eines Wärmespeichers von einem Wärmeträgerfluid
durchströmbaren Strömungsraum. Einen weiteren
Gegenstand der Erfindung bildet eine Heizungsanlage mit einem Wärmeerzeuger
und einem Wärmespeicher zum Speichern von über
den Wärmeerzeuger erzeugter Wärme.
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In
der Vergangenheit war die Wärmeversorgung von Heizungsanlagen
und insbesondere Hausheizungsanlagen durch die Verwendung fossiler Brennstoffe
und teilweise Holz als nachwachsendem Brennstoff geprägt,
welche die üblichen Hochtemperatur-Wärmeverbraucher,
wie etwa eine Brauchwarmwasserbereitung, und Niedertemperatur-Wärmeverbraucher,
wie etwa eine Fußbodenheizung, beliebig mit Wärmeenergie
versorgen können. Resultierend aus der Verknappung fossiler
Brennstoffe und der Problematik des CO2-Ausstoßes
haben sich in den letzten Jahren zunehmend Heizungsanlagen mit Wärmeerzeugern
auf der Basis regenerativer Energieträger etabliert, wie
etwa Solar- oder Wärmepumpenanlagen.
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Der
Einsatz regenerativer Wärmeerzeuger ist jedoch insbesondere
in Kombination mit herkömmlichen Energieerzeugern auf der
Basis fossiler Brennstoffe nicht ohne Weiteres koordinierbar. Denn die
bedarfsgerechte Bereitstellung unterschiedlich hoch temperierter
Wärmeenergie für Hochtemperatur- und Niedertemperatur-Wärmeverbraucher
ist beim Einsatz regenerativer Wärmeerzeuger aufgrund deren
zum Teil stark schwankender oder niedriger Temperaturniveaus in
der Praxis mit einer Reihe von Problemen behaftet. Während
beispielsweise das vergleichsweise geringe Temperaturniveau der über
eine Wärmepumpenanlage gewonnenen Wärme ausreicht,
um eine Fußbodenheizung zu versorgen, ist eine wirtschaftlich
sinnvolle Energieversorgung von Hochtemperatur-Wärmeverbrauchern über eine
Wärmepumpe nicht möglich, was die Einbindung einer
Wärmepumpenanlage in eine Heizungsanlage mit herkömmlichen
Energieerzeugern kompliziert. Die Einbindung thermischer Solaranlagen
ist ebenfalls mit einer Reihe von Problemen behaftet, da diese mit
sich tages- und jahreszeitlich ändernden Umweltbedingungen
starken Schwankungen hinsichtlich der Temperatur der über
den Solarkollektor aufgenommenen Wärme unterliegen.
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Besondere
Schwierigkeiten bereitet die Ergänzung vorhandener Öl-,
Gas- oder Holzheizungen mit Wärmeerzeugern auf der Basis
regenerativer Energieträger insbesondere im Sanierungsfall.
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Üblicherweise
wird eine ergänzende Solaranlage losgelöst vom
vorhandenen Bestand der Öl- oder Gasheizung installiert
und soll die Aufgabe übernehmen, in einstrahlungsstarken
Zeiten Brauchwarmwasser zu erwärmen. Am häufigsten
werden die Solaranlagen derart installiert, dass die aufgenommene
Wärme über einen in einem Brauchwasserspeicher
angeordneten Solarwärmetauscher direkt auf das zu erwärmende
Brauchwarmwasser übertragen wird. Dies hat neben regelungstechnischen
Problemen vor allem den Nachteil, dass die Bevorratung größerer
Brauchwassermengen auf einem für die Brauchwarmwassernutzung
ausreichend hohen Temperaturniveau aufgrund der Bildung sog. Stagnationswassers
hygienisch bedenklich ist. Zur Vermeidung dieser Probleme ist es
bei Solaranlagen wie auch bei Wärmepumpenanlagen bekannt,
die aufgenommene Wärme zunächst auf ein Wärmespeichermedium
zu übertragen, das in einem Wärmespeicher eingelagert
wird und dessen Wärme bei Bedarf für einen Wärmeverbraucher
zur Verfügung steht.
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Bei
Solaranlagen wird die über den Solarkollektor gewonnene
Wärme über einen auch als Solarübergabestation
bezeichneten Plattenwärmetauscher auf das Wärmeträgermedium übertragen.
Dabei wird die pumpengestützt durch den Solarkollektor strömende
Solarflüssigkeit abgekühlt und im Gegenstrom das
Wärmeträgermedium erwärmt. Das erwärmte
Wärmeträgermedium wird in dem Wärmespeicher
eingelagert und kann zur bedarfsweise zu Versorgung eines Wärmeverbrauchers
verwendet werden. Die abgekühlte Solarflüssigkeit
wird zur Aufnahme weiterer Energie erneut durch den Solarkollektor
gefördert. Energetisch nachteilig bei einer Einbindung
von Solaranlagen mittels derartiger Solarübergabestationen
ist der verhältnismäßig hohe Aufwand
an Pumpenenergie für den Durchtritt durch den Wärmetauscher
zur Übertragung der Wärme auf das Wärmeträgermedium.
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Energetisch
vorteilhafter wäre eine direkte Einbringung der über
die Solaranlage gewonnen Energie durch Anordnung einer Wärmetauscherwendel direkt
im Inneren des Wärmespeichers. Dies ist jedoch mit dem
Problem verbunden, dass aufgrund der bei Solaranlagen schwankenden
Temperaturniveaus die sich innerhalb des Wärmespeichers
aufgrund von Dichteunterschieden einstellende und teilweise durch
konstruktive Maßnahmen gezielt geförderte Schichtung
des Wärmeträgermediums gestört würde.
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Ebenfalls
problematisch stellt sich die Ergänzung von Wärmepumpenanlagen
in bereits existierenden Öl- oder Gasheizungen dar. Probleme
ergeben sich in der Praxis vor allem aus der Tatsache, dass die
Volumenströme des über die Wärmepumpe erwärmten
Wärmeträgermediums mit den Fördervolumenströmen
nachgeschalteter Pumpen, beispielsweise zur Einlagerung des Wärmeträgermediums
in dem Wärmespeicher, synchronisiert werden müssen, was
den Installateur bei der Nachrüstung verschiedener Wärmepumpen
von unterschiedlichen Herstellern immer wieder vor Probleme stellt.
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Um
diese Probleme zu vermeiden, werden bei Wärmepumpenanlagen
hydraulische Weichen zum Anschluss der Wärmepumpe an die
Heizungsanlage bzw. zum Anschluss an den Wärmespeicher verwendet.
Diese bestehen aus einem Strömungsraum, der auf der einen
Seite über Erzeugeranschlüsse verfügt,
an welche die Wärmepumpe angeschlossen wird, und auf der
anderen Seite über Speicheranschlüsse verfügt,
die zum Anschluss der hydraulischen Weiche an einen Wärmespeicher
dienen. Die hydraulische Weiche ist über die Anschlüsse
von dem Wärmeträgermedium durchströmbar
und bildet eine Art Kurzschlusskopplung, über welche sich
die für die Lebensdauer der Heizungsanlage ungünstigen
Volumenstromdifferenzen selbst regelnd ausgleichen.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine hydraulische Weiche und
eine Heizungsanlage anzugeben, welche auf einfache und energetisch vorteilhafte
Weise eine Ergänzung bestehender Gas- oder Ölheizungen
mit verschiedene regenerativen Wärmeerzeugern, insbesondere
Wärmepumpen- und Solaranlagen, ermöglichen.
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Zur
Lösung dieser Aufgabe wird bei einer hydraulischen Weiche
der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass innerhalb des Strömungsraums
ein Solarwärmetauscher zur Erwärmung des Wärmeträgerfluids
durch Abgabe solarer Wärme angeordnet ist.
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Durch
die Unterbringung eines Solarwärmetauschers innerhalb des
Strömungsraums einer hydraulischen Weiche lassen sich mit
ein und derselben Weiche sowohl thermische Solaranlagen wie auch
Wärmepumpenanlagen auf einfache Weise in eine Heizungsanlage
integrieren. Die mit dem Solarwärmetauscher versehene hydraulische
Weiche bildet eine Art Universalschnittstelle, über welche
sich wahlweise thermische Solaranlagen und/oder Wärmepumpen
in eine bestehende Hausheizanlage integrieren lassen. Durch die
hydraulische Weiche werden die bei der Ergänzung von Wärmepumpen
bestehenden Probleme gelöst, gleichzeitig ergibt sich eine
energieeffiziente Einbindung der Solaranlage.
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In
konstruktiv vorteilhafter Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass
sich die Anschlüsse quer zur Strömungsrichtung
des Strömungsraums erstrecken, so dass sich die Wärmeerzeuger
seitlich an die hydraulische Weiche anschließen lassen
und auch ein seitlicher Anschluss des Wärmespeichers möglich
ist.
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Weiterhin
wird vorgeschlagen, dass der Solarwärmetauscher im Strömungsweg
zwischen zwei Erzeugeranschlüssen und/oder zwei Speicheranschlüssen
angeordnet ist, so dass der Solarwärmetauscher die von
der Solaranlage aufgenommene Energie beim Überströmen
des Wärmeträgermediums auf das Wärmeträgermedium überträgt.
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Weiter
wird vorgeschlagen, dass zwischen den Erzeugeranschlüssen
ein den Strömungsraum in eine untere und eine obere Strömungsstufe
teilender Erzeugeranschluss vorgesehen ist. Auf diese Weise ergibt
sich ein kaskadiert zweistufiger Aufbau, der den Temperaturanforderungen
der Hoch- und Niedertemperatur-Wärmeverbraucher angepasst
ist. In Betriebszeiten, in denen nur Niedertemperatur-Wärmeverbraucher
mit Wärme zu versorgen sind, kann nur die untere Strömungsstufe
betrieben werde. In Betriebszeiten, in denen Hochtemperatur-Wärmeverbraucher
mit Wärme zu versorgen sind, kann wahlweise nur die obere
oder beide Strömungsstufen betrieben werden.
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Von
Vorteil ist eine Ausgestaltung, nach welcher zwischen der ersten
und der zweiten Strömungsstufe ein Speicheranschluss zur
Einlagerung von Wärmeträgerfluid aus der ersten
Strömungsstufe in den Wärmespeicher vorgesehen
ist. Über diesen Speicheranschluss kann Wärmeträgerfluid
aus der ersten Strömungsstufe entnommen und an entsprechender
Stelle in den Wärmespeicher eingelagert werden.
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Weiterhin
wird vorgeschlagen, dass der Solarwärmetauscher in der
unteren Strömungsstufe angeordnet ist. Je nach Temperatur
der über den Solarkollektor gewonnen Wärme kann
die Einlagerung in einen mittleren oder oberen Bereich des Wärmespeichers
erfolgen.
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Weiter
wird vorgeschlagen, dass eine innerhalb des Strömungsraums
angeordnete Wärmepumpe zur Umschichtung von Wärme
aus der ersten Strömungsstufe in die zweite Strömungsstufe
vorgesehen ist. Mit Hilfe einer solchen integrierten Wärmepumpe,
bei der es sich beispielsweise um eine Kleinstwärmepumpe
handeln kann, kann Wärmeenergie von der unteren Strömungsstufe
in die obere Strömungsstufe gefördert werden.
Beispielsweise kann über eine Wärmepumpe erzeugte
Wärmeenergie mit einem Temperaturniveau von 40°C
mittels der integrierten Wärmepumpe durch Zuführung
elektrischer Energie auf ein für die Brauchwassererwärmung
ausreichendes Temperaturniveau von beispielsweise 65°C
erwärmt werden. Hierzu wird der Verdampfer der Wärmepumpe
in der unteren Strömungsstufe und der Kondensator der Wärmepumpe in
der oberen Strömungsstufe angeordnet. Einzelheiten einer
solchen Energieumschichtung zum Zwecke der Einlagerung in einem
als Schichtenspeicher ausgebildeten Wärmespeicher sind
wesentlicher Bestandteil dieser Erfindung und im Einzelnen in der PCT-Patentanmeldung
PCT/DE 2008/001697 beschrieben,
auf welche hiermit voll umfänglich Bezug genommen wird.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der
Strömungsraum eine im Wesentlichen zylindrische Form aufweist,
vorzugsweise in Form eines stehenden Zylinders. Durch die zylindrische
Form wird im strömungsfreien Zustand der hydraulischen
Weiche eine Temperaturschichtung innerhalb des Strömungsraums ähnlich
einem Schichtenspeicher erreicht.
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Weiterhin
wird vorgeschlagen, dass der Solarwärmetauscher wendelförmig
ausgebildet ist, wodurch sich lange Strömungswärme
der Solarflüssigkeit und eine damit verbundene vorteilhafte Übertragung
der Wärme auf das Wärmeträgermedium ergibt.
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Von
besonderem Vorteil für eine effiziente Wärmeübertragung
ist eine weitere Ausgestaltung, nach welcher sich der Solarwärmetauscher
wendelförmig in einem Ringraum zwischen einem den Strömungsweg
blockierenden Zylinder und einer den Strömungsraum begrenzenden
Mantelfläche erstreckt. Innerhalb des Ringspaltkanals werden
die Volumenanteile des Wärmeträgerfluids bei der
Wärmeübertragung von der Solarflüssigkeit
vorteilhaft genutzt, so dass große Volumenanteile an der
Wärmeübertragung teilnehmen. Einzelheiten dieser Ringspaltausgestaltung
sowie der Gestaltung des wendelförmigen Solarwärmetauschers
sind in der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2008 059 541.1 beschrieben,
deren Merkmale sämtlich mit aufgenommen werden und Teil
der Erfindung sind. Durch die in der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2008 059 541.1 beschriebenen
Ausgestaltungen des Ringspaltkanals sowie des wendelförmigen
Wärmetauschers wird in Übereinstimmung mit der
Aufgabe dieser Erfindung eine energetisch vorteilhafte Einbindung
der der Solaranlage durch Verbesserung des Wärmeübergangs
auf das Wärmeträgermedium erreicht.
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Ebenfalls
zur Verbesserung des Wärmeübergangs wird im Hinblick
auf eine energetisch vorteilhafte Einbindung der der Solaranlage
vorgeschlagen, dass Mittel zur Unterstützung einer turbulenten Strömung
des Wärmeträgerfluids zwischen dem Solarwärmetauscher
und einer Wand des Strömungsraums und/oder einer Wand des
Zylinders angeordnet sind. Durch derartige Stromschnellen lösen
sich laminare Strömungen an den Wendeln des Solarwärmetauschers
ab, was den Übergang der Wärme von der Solarflüssigkeit
auf das Wärmespeichermedium verbessert. Auch dies ist ein
wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung, dessen Einzelheiten
in der deutschen Patentanmeldung
DE
10 2008 059 543.8 beschrieben sind, deren Merkmale voltständig
mit aufgenommen werden.
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Bei
einer Heizungsanlage der eingangs genannten Art wird zur Lösung
der Aufgabe vorgeschlagen, dass der Wärmeerzeuger und der
Wärmespeicher über eine hydraulische Weiche der
vorbeschriebenen Art miteinander verbunden sind.
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Durch
die Unterbringung eines Solarwärmetauschers innerhalb des
Strömungsraums einer hydraulischen Weiche lassen sich mit
ein und derselben Weiche sowohl thermische Solaranlagen wie auch
Wärmepumpenanlagen auf einfache Weise in die Heizungsanlage
integrieren. Die mit dem Solarwärmetauscher versehene hydraulische
Weiche bildet eine Art Universalschnittstelle, über welche
sich wahlweise thermische Solaranlagen und/oder Wärmepumpen
beispielsweise im Rahmen von Sanierungsmaßnahmen in die
bestehende Hausheizanlage integrieren lassen. Durch die hydraulische
Weiche werden die bei der Ergänzung von Wärmepumpen bestehenden
Probleme gelöst, gleichzeitig ergibt sich eine Möglichkeit
zur energieeffizienten Einbindung einer Solaranlage.
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In
diesem Zusammenhang wird weiter vorgeschlagen, dass an die untere
Strömungsstufe ein Niedertemperatur-Wärmeerzeuger,
beispielsweise eine Außenluft-Wärmepumpe, angeschlossen
ist, dessen Vorlauf und Rücklauf über die untere
Strömungsstufe kurzgeschlossen sind, wodurch sich eine vorteilhafte
Anbindung des Niedertemperatur-Wärmeerzeugers an die Heizungsanlage
ergibt.
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Weiter
wird vorgeschlagen, dass an die obere Strömungsstufe ein
Hochtemperatur-Wärmeerzeuger angeschlossen ist, dessen
Vorlauf und Rücklauf über die obere Strömungsstufe
kurzgeschlossen sind, wodurch sich eine vorteilhafte Anbindung des Hochtemperatur-Wärmeerzeugers,
beispielsweise einer Gas- oder Ölheizung, an den Wärmespeicher ergibt.
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Weiterhin
wird vorgeschlagen, dass der Rücklauf des Niedertemperatur-Wärmeerzeugers und/oder
der Vorlauf des Hochtemperatur-Wärmeerzeugers über
den mittleren Erzeugeranschluss der hydraulischen Weiche an die
hydraulische Weiche angebunden sind.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass ein Hochtemperaturerzeuger derart an die
hydraulische Weiche angeschlossen ist, dass dessen Vorlauf und dessen
Rücklauf über die untere und die obere Strömungsstufe
kurzgeschlossen sind.
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Weiterhin
ist vorgesehen, dass der Solarwärmetauscher mit einem Sonnenenergie
aufnehmenden Solarkollektor verbunden ist.
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Darüber
hinaus wird in Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die
hydraulische Weiche über drei Speicheranschlüsse
an den Wärmespeicher angeschlossen ist, was eine temperaturabhängige
Einlagerung des Wärmeträgerfluids aus der hydraulischen
Weiche in den Wärmespeicher erlaubt.
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Darüber
hinaus wird vorgeschlagen, dass die hydraulische Weiche über
zwei Speicheranschlüsse an den Wärmespeicher angeschlossen
ist, wobei der obere Speicheranschluss mit einem Ventil zur wahlweisen
Einlagerung von Wärmeträgerfluid in den oberen
Bereich oder einen mittleren Bereich des Wärmespeichers
versehen ist. Auch auf diese Weise lässt sich das Wärmeträgerfluid
temperaturabhängig in dem entsprechenden Bereich des Wärmespeichers
einlagern.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend unter
Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen von Ausführungsbeispielen
erläutert. Darin zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht einer hydraulischen Weiche, und
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2 bis 7 schaltplanmäßige Übersichtsdarstellungen
verschiedener Ausführungsformen von Heizungsanlagen.
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In 1 dargestellt
ist eine hydraulische Weiche 1 zum Anschluss regenerativer
Wärmeerzeuger an eine Heizungsanlage gemäß den
Darstellungen in den 2 bis 7. Nachfolgend
werden zunächst Einzelheiten der hydraulischen Weiche anhand
der Darstellung in 1 erläutert, bevor
dann anhand der Darstellungen in den 2 bis 7 deren
Funktion innerhalb einer Heizungsanlage erläutert werden
wird.
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Die
hydraulische Weiche 1 besteht aus einem sich in vertikaler
Richtung erstreckenden, rohrförmigen Strömungsraum 2,
der an der in 1 linken Seite über
insgesamt drei Erzeugeranschlüsse 3.1, 3.2, 3.3 zum
Anschluss von Wärmeerzeugern verfügt. Auf der
gegenüberliegenden Seite sind drei Anschlüsse 4.1, 4.2, 4.3 zum
Anschluss eines ausgebildeten Wärmespeichers vorgesehen. Über
die Anschlüsse 3.1, 3.2, 3.3, 4.1, 4.2, 4.3 kann
ein Wärmeträgerfluid in den den Innenraum der
hydraulischen Weiche 1 bildenden Strömungsraum 2 ein-
bzw. aus diesem heraus strömen. Die Anschlüsse 3.1, 3.2, 3.3, 4.1, 4.2, 4.3 erstrecken
sich quer zur Strömungsrichtung des Strömungsraums 2,
so dass die Wärmerzeuger wie auch der Wärmespeicher
von der Seite her an die hydraulische Weiche 1 anschließbar
sind.
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In
etwa in Höhe der Mitte der hydraulischen Weiche 1 liegen
der mittlere Erzeugeranschluss 3.3 und der mittlere Speicheranschluss 4.3,
die den Strömungsraum 2 in eine untere Strömungsstufe 2.1 und eine
obere Strömungsstufe 2.2 teilen, an welche jeweils
ein Wärmeerzeuger anschließbar ist.
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Die
Erzeugeranschlüsse 3.1, 3.2, 3.3 und
die Speicheranschlüsse 4.1, 4.2, 4.3 sind
gegenüberliegend jeweils etwa in gleicher Höhe
der hydraulischen Weiche 1 angeordnet.
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In
der unteren Strömungsstufe 2.1 ist der Solarwärmetauscher 8 von
dem Wärmeträgermedium überströmbar
angeordnet. Bei dem Solarwärmetauscher 8 handelt
es sich um ein wendelförmiges Wärmetauscherrohr
aus Edelstahl-Wellrohr, Kupferrohr oder ähnlichen Rohrmaterialien.
Der Solarwärmetauscher 8 wird von einer Solarflüssigkeit,
beispielsweise Glykol, durchströmt, welche in einem Solarkreislauf
kontinuierlich durch die Kollektorfläche der Solaranlage
strömt, wobei die Solarflüssigkeit Wärme
aufnimmt und anschließend in dem Solarwärmetauscher 8 auf
das die hydraulische Weiche 1 durchströmende Wärmeträgerfluid
abgibt. Die Wendel des Solarwärmetauschers 8 erstreckt
sich konzentrisch zur Achse der hydraulischen Weiche 1 und
weist in ihrem Inneren einen Zylinder 9 auf, der nach unten
hin offen und nach oben hin geschlossen gestaltet ist und ein Durchströmen
des Zentralbereichs zwischen den Rohrwendeln blockiert. Auf diese
Weise ergibt sich für das Wärmeträgermedium
ein ringspaltförmiger Überströmbereich
zwischen einer inneren Mantelfläche 12 des Strömungsraums 2 und
einer äußeren Mantelfläche 13 des
Zylinders 9 zur Überströmung des Solarwärmetauschers 8,
wodurch sich eine effiziente Wärmeübertragung
unterstützt durch zusätzliche Mittel zur Erzeugung
von turbulenter Strömungen zwischen der Mantelfläche 12 und/oder 13 ergibt.
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Einzelheiten
der Funktionsweise der hydraulischen Weiche werden nachfolgend zunächst
unter Zuhilfenahme der Übersichtsdarstellung in 2 erläutert.
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In 2 dargestellt
ist eine Heizungsanlage, bei der es sich um eine Hausheizanlage
handelt. In etwa in der Mitte der 2 dargestellt
ist der Wärmespeicher 7, in welchem das Wärmeträgermedium
zur Zwischenspeicherung von Energie eingelagert ist und bei Bedarf
zur Versorgung von Wärmeverbrauchern 41, 42 zur
Verfügung steht. Bei dem Wärmespeicher 7 handelt
es sich um einen Schichtenspeicher, in welchem das Wärmeträgerfluid
entsprechend seiner Temperatur aufgrund von Dichteunterschieden
in verschiedenen Schichten übereinander eingelagert ist.
Im unteren Bereich 7.1 des Wärmespeichers 7 beträgt
die Temperatur des Wärmeträgermediums etwa 30°C.
Im mittleren Bereich 7.2 liegt die Temperatur bei 40°C
und im oberen Bereich 7.3 bei 60°C. Das mittlere
und das obere Temperaturniveau des Wärmeträgermediums
entsprechen den im modernen Wohnungsbau und auch im Sanierungsfall für
die Versorgung der Wärmeverbraucher verwendeten Temperaturniveaus.
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In 2 rechts
eingezeichnet sind beispielhaft zwei Wärmeverbraucher 41, 42.
Bei dem Wärmeverbraucher 42 handelt es sich um
einen Niedertemperatur-Wärmeverbraucher, beispielsweise
eine Fußbodenheizung, zu deren Betrieb das im mittleren Bereich 7.2 des
Wärmespeichers 7 bevorratete Wärmeträgermedium
ausreichend temperiert ist. Getrieben über eine Pumpe 30 wird
das Wärmeträgerfluid dem mittleren Bereich 7.2 über
den Anschluss 20.2 des Wärmespeichers 7 entnommen,
dem Wärmeverbraucher 42 zugeführt und über
einen Anschluss 20.1 abgekühlt in den unteren
Bereich 7.1 des Wärmespeichers 7 zurückgeführt.
Daneben ist ein Hochtemperatur-Wärmeverbraucher 41 vorgesehen,
bei welchem es sich um eine Brauchwarmwassererwärmung handelt. Über
eine Pumpe 31 wird zum Betrieb des Wärmeverbrauchers 41 Wärmeträgermedium über
den Anschluss 20.3 aus dem oberen Bereich 7.3 des
Wärmespeichers 7 entnommen und dem Wärmeverbraucher 41 zugeführt.
In dem Wärmeverbraucher 41 wird über
einen Wärmetauscher das Brauchwarmwasser, beispielsweise
Duschwasser, erwärmt, wodurch das Wärmeträgerfluid
abkühlt und wiederum über den Anschluss 20.1 in
den unteren Bereich 7.1 des Wärmespeichers 7 zurückläuft.
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Um
den Wärmespeicher 7 kontinuierlich mit einer ausreichend
hoch temperierten Menge an Wärmeträgerfluid versorgt
zu halten, sind bei der Heizungsanlage nach 2 insgesamt
drei Wärmeerzeuger vorgesehen.
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Zum
einen ist ein Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 vorgesehen,
bei dem es sich um eine herkömmliche Heizung auf Basis
fossiler Energieträger, beispielsweise eine Öl-
oder Gasheizung, oder eine Holzheizung, beispielsweise eine Pelletheizung,
handelt. Darüber hinaus sind zwei regenerative Wärmeerzeuger
vorgesehen. Bei dem Wärmeerzeuger 5 handelt es
sich um einen Niedertemperatur-Wärmeerzeuger, beispielsweise
eine Außenluft-Wärmepumpe, eine Erdwärmepumpe
oder eine ähnliche Wärmepumpe. Der dritte Wärmeerzeuger
wird von einer Solaranlage zur Einbringung solarer Wärme gebildet,
von welcher lediglich der Solarwärmetauscher 8 eingezeichnet
ist.
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Die über
diese Wärmeerzeuger 5, 6, 8 erzeugte
Wärme wird auf das Wärmeträgermedium übertragen,
welches zum Zwecke der Zwischenspeicherung in dem Wärmespeicher 7 eingelagert
wird, von welchem aus es wie oben beschrieben zur Versorgung der
Wärmeverbraucher 41, 42 entnommen werden
kann. Die Einlagerung des erwärmten Wärmeträgermediums
in den Wärmespeicher 7 erfolgt nicht direkt, sondern über
die hydraulische Weiche 1, die zwischen den Wärmeerzeugern 5, 6 und
dem Wärmespeicher 7 dargestellt ist, wodurch sich
eine vorteilhafte Einbindung der Wärmeerzeuger 5, 6, 8 in die
Heizungsanlage ergibt, was nachfolgend in Einzelnen erläutert
werden wird.
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Über
den mittleren Erzeugeranschluss 3.3 unterteilt sich der
im Inneren der hydraulischen Weiche 1 vorgesehene Strömungsraum 2 in
eine untere Strömungsstufe 2.1 und eine obere
Strömungsstufe 2.2. An den unteren Erzeugeranschluss 3.1 und
den mittleren Erzeugeranschluss 3.3 ist der Niedertemperatur-Wärmeerzeuger 5 derart
angeschlossen, dass dessen Vorlauf 5.1 sowie dessen Rücklauf 5.2 über
die untere Strömungsstufe 2.1 kurzgeschlossen sind.
An die obere Strömungsstufe 2.2 ist der Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 derart
angeschlossen, dass dessen Vorlauf 6.1 sowie dessen Rücklauf 6.2 über
die Erzeugeranschlüsse 3.2 und 3.3 kurzgeschlossen
sind. Es ergibt sich eine Art Kurzschlusskopplung der beiden Wärmeerzeuger 5, 6 über
die hydraulische Weiche 1, welche dazu dient, Volumenstromdifferenzen
zwischen den Wärmeerzeugerpumpen 5.3 bzw. 5.4 und
einer das Wärmeträgermedium in den Wärmespeicher 7 fördernden
Pumpe 32 auszugleichen. Ist beispielsweise die Wärmepumpe 5 in
Betrieb und fördert deren Pumpe 5.3 einen größeren
Volumenstrom als die Pumpe 32, so wird dies dadurch ausgeglichen,
dass über den Kurzschluss in der unteren Strömungsstufe 2.1 ein
Ausgleichsstrom in Richtung des Vorlaufs 5.1 strömt.
Hierdurch werden Beeinträchtigungen der Heizungsanlage
aufgrund der in der Praxis für den Installateur nur schwer aufeinander
abzustimmenden Volumenströme der Pumpen 5.3, 5.4 und 32 vermieden.
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Durch
die Kurzschlusskopplung werden die regelungstechnisch eigenständigen
Wärmeerzeuger 5, 6 voneinander unabhängig
hydraulisch mit dem Wärmespeicher 7 bzw. den Wärmeverbrauchern 41, 42 gekoppelt.
Die Wärmeerzeuger 5, 6, beispielsweise
die Wärmepumpe 5, verfügen jeweils über
eine interne Regelung, die die Fördervolumenströme
in Abhängigkeit der Entnahme des Wärmeträgerfluids
aus dem Wärmespeicher 7 regelt. Auch steuerungstechnisch
sind die Wärmeerzeuger 5, 6 daher indirekt
mit den Wärmeverbrauchern 41, 42 gekoppelt.
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Darüber
hinaus ist ein regelungstechnisch gesteuerter Kurzschlussbetrieb
beim Anlaufen der Wärmeerzeuger 5, 6 vorgesehen,
um zu verhindern, dass nicht ausreichend temperiertes Wärmeträgerfluid
in den Wärmespeicher 7 befördert wird.
Beim Einschalten der Wärmeerzeuger 5, 6 steht
zunächst noch kälteres Wärmeträgerfluid
in den Leitungen, zudem erfordert es eine gewisse Vorlaufzeit, bis
die Wärmeerzeuger 5, 6 das Wärmeträgerfluid
nach dem Einschalten auf der gewünschten Solltemperatur
fördern. Um diese Betriebszustände auszuschließen, kann
der Strömungsweg des Mediums in den Wärmespeicher 7 erst
nach einer vorgegebenen Vorlaufzeit freigegeben werden. Auch ist
es möglich, die Temperatur in Bereich des Erzeugeranschlusses 3.2 der
hydraulischen Weiche zu erfassen und das kältere Wärmeträgerfluid
bis zum Erreichen einer vorgegeben Solltemperatur zunächst
im Kurzschlussbetrieb umzuwälzen. Eine Einlagerung zu kalten
Wärmeträgermediums in den Wärmespeicher 7 würde die
natürliche Schichtung des dort bevorrateten Wärmeträgermediums
zerstören, da es zu einer Durchmischung des Speicherinhalts
käme. Im schlimmsten Fall ergäbe sich Mischwasser
mit einer Temperatur unterhalb der für den Betrieb des
Hochtemperatur-Wärmeverbrauchers 41 erforderlichen
Mindesttemperatur.
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In
die hydraulische Weiche 1 eingebunden ist in deren unterer
Strömungsstufe 2.1 der Solarwärmetauscher 8 der
Solaranlage, der die aufgenommene Wärme direkt in die hydraulische
Weiche einkoppelt. Der Solarwärmetauscher 8 wird
durch aus dem unteren Bereich 7.1 des Schichtenspeichers 7 über den
Anschluss 21.1 entnommenes Wärmeträgermedium überströmt
und gibt dabei kontinuierlich seine Wärme ab, wodurch sich
beispielsweise die Vorlauftemperatur am Vorlauf 6.1 des
Hochtemperatur-Wärmeerzeugers 6 erhöht.
In einstrahlungsstarken Zeiten kann die über den Solarwärmetauscher 8 eingebrachte
Wärme ausreichen, um den Wärmespeicher 7 mit
ausreichend Energie zu versorgen. In diesem Fall können
die Wärmeerzeuger 5, 6 ausgeschaltet bleiben.
Bei einer solchen Betriebsweise ist es ferner möglich,
dass der Wärmespeicher 7 rein statisch beladen
wird, d. h. die Strömungen in und aus dem Wärmespeicher 7 rein
aufgrund von Dichteänderungen des Wärmeträgermediums
erfolgen, ohne dass hierzu Pumpenenergie eingesetzt werden muss.
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In
einem Betriebsmodus, in welchem die Wärmepumpe 5 hinzugeschaltet
wird, kann über ein als Dreiwegeventil ausgestaltetes Ventil 20 koordiniert
werden, dass das über den Niedertemperatur-Wärmeerzeuger 5 erwärmte
Wärmeträgermedium mit einer Temperatur von beispielsweise
40°C in den mittleren Bereich 7.2 des Wärmespeichers 7 eingelagert
wird. Alternativ wäre es möglich, über
den mittleren Speicheranschluss 4.3 eine Verbindung zu dem
mittleren Bereich 7.2 des Wärmespeichers 7 bereitzustellen,
wie dies beispielsweise in 3 dargestellt
ist.
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Beim
Betrieb des Hochtemperatur-Wärmeerzeugers 6 erfolgt
die Einlagerung des Wärmeträgermediums gesteuert über
das Ventil 20 in den oberen Bereich 7.3 des Wärmespeichers 7.
Beim gleichzeitigen Betrieb beider Wärmeerzeuger 5, 6 dient
die über den Wärmeerzeuger 5 aufgenommene
Wärme zum vorwärmen des Vorlaufs 6.1 des
Wärmeerzeugers 6.2. Die Einlagerung des Wärmeträgerfluids
erfolgt in den oberen Bereich 7.3.
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Die über
den Solarwärmetauscher 8 gewonnene Wärmeenergie
wird kontinuierlich in die hydraulische Weiche 1 eingekoppelt,
so dass auch Wärme auf niedrigen Temperaturniveaus verwertet
wird.
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Bei
den Heizungsanlagen in 3 und 5 ist lediglich
eine Solaranlage und ein herkömmlicher Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 auf der
Grundlage fossiler Energieträger vorgesehen. Der Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 ist über
den unteren Anschluss 3.1 und den oberen Anschluss 3.2 an
die hydraulische Weiche 1 angeschlossen, so dass wiederum
Vorlauf 6.1 und Rücklauf 6.2 des Wärmeerzeugers 6 über
die hydraulische Weiche 1 bzw. deren gesamten Strömungsraum 2 miteinander kurzgeschlossen
sind. Die Einlagerung des Wärmeträgermediums in
den Wärmespeicher 7 erfolgt über den
Speicheranschluss 4.2, der Rücklauf aus dem Wärmespeicher 7 über
dessen Rücklauf 4.1. Über den mittleren
Speicheranschluss 4.3 kann Wärmeträgerfluid
aus der unteren Strömungsstufe 2.1 in den mittleren
Bereich 7.2 des Wärmespeichers 7 eingelagert
werden, insbesondere in Betriebszeiten, in welchen die über
den Solarkollektor gewonnene und über den Solarwärmetauscher 8 abgegebene
Wärme das Wärmeträgermedium auf etwa
40°C erwärmt hat.
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In
den 4 bis 7, die weitere Ausführungsbeispiele
der Erfindung zeigen und insbesondere die große Variabilität
der hydraulischen Weiche als universelles Anschlusselement zum Anschluss verschiedener
Wärmeerzeuger an ein Hausheizsystem veranschaulichen, ist
im Inneren der hydraulischen Weiche 1 zusätzlich
eine Wärmepumpe 10 vorgesehen, was nachfolgend
anhand der Darstellung in 4 erläutert
werden wird.
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Die
Wärmepumpe 10 besteht in üblicher Weise
aus einem Wärme aufnehmenden Verdampfer, der dem Wärmeträgerfluid
Wärme im Bereich der unteren Strömungsstufe 2.1 entzieht
und über einen Kondensator 15 dem Wärmeträgerfluid
im Bereich der oberen Strömungsstufe 2.2 zur Verfügung
stellt. Auf diese Weise lässt sich Energie aus der unteren Strömungsstufe 2.1 in
die obere Strömungsstufe 2.2 umschichten und bei
einer Energieeinbringung auf niedrigem Temperaturniveau, beispielsweise
bei ausschließlichem Betrieb der Wärmepumpe 5,
die Temperatur des Wärmeträgermediums erhöhen,
so dass die über die Wärmepumpe 5 aufgenommene
Wärmeenergie unter Zuführung elektrischer Energie
höher temperiert in den oberen Bereich 7.3 des
Wärmespeichers 7 eingelagert werden kann.
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Die
Wärmepumpe 10 weist einen Verdampfer 14 mit
Direktverdampfung auf, der der in einer sich nach oben hin verjüngend
ausgebildeten Strömungshilfe 16 angeordnet ist,
die nach oben und nach unten hin offen gestaltet ist und sich vom
oberen Ende der hydraulischen Weiche 1 bis zu deren unteren
Ende erstreckt. Im oberen Bereich der hydraulischen Weiche 1 tritt
bei Abkühlung des Wärmeträgermediums
im Bereich des Verdampfers 15 das Wärmeträgermedium
infolge von Dichteänderungen ein und sinkt innerhalb der
Strömungshilfe 16 nach unten. Dabei strömt
das am höchsten temperierte Wärmeträgermedium
aus dem oberen Bereich der hydraulischen Weiche 1 in die
Strömungshilfe 16 ein, so dass stets das am höchsten
temperierte Wärmeträgermedium für den
inneren Wärmepumpenprozess zur Verfügung steht,
wodurch sich ein günstiger COP („Coefficient Of
Performance”) der Wärmepumpe ergibt.
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Über
den Kondensator
15, der in einem von dem in Richtung des
Verdampfers absinkenden Wärmeträgermedium strömungstechnisch
getrennten Doppelzylinder
17 angeordnet ist, wird das Wärmeträgermedium über
den mit dem Doppelzylinder
17 strömungsverbundenen
Speicheranschluss
3.2 auf einem höheren Temperaturniveau über
die Pumpe
32 dem Wärmespeicher
7 zugeführt,
so dass es möglich ist, den Wärmespeicher
7 mit
Wärmeträgermedium auf einem Temperaturniveau von
beispielsweise 60°C zu beladen, obwohl die von der Wärmepumpe
5 stammende
Energie ein Temperaturniveau von nur 40°C aufweist. Der
Kondensator ist nach Art einer Wärmetauscherrohrwendel
gestaltet, die in dem durch den Doppelzylinder
17 gebildeten
Ringspalt angeordnet ist, wodurch sich eine vorteilhafte Wärmeübertragung
ergibt. Einzelheiten zur Verbesserung des Wärmeübergangs
durch die Anordnung in einem Ringspalt sind in der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2008 059 541.1 beschrieben,
deren Merkmale einen Teil der vorliegenden Erfindung bilden. Ferner
können in diesem Ringspalt zur weiteren Verbesserung des
Wärmeübergangs Mittel zur Unterstützung
turbulenter Strömungen vorgesehen sein, deren Merkmale
in der deutschen Patentanmeldung
DE
10 2008 059 543.8 beschrieben sind und einen Teil dieser
Erfindung bilden.
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Nachfolgend
werden beispielhaft einige Betriebsverfahren der erfindungsgemäßen
Heizungsanlage anhand der Darstellungen in den 2 bis 7 beschrieben.
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Bei
den in den 2 und 4 dargestellten Heizungsanlagen
handelt es sich um so genannte bivalente Systeme. Die Wärmepumpenanlage 5 arbeitet
nur bis zu einer bestimmten Außentemperatur, danach übernimmt
der Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6, beispielsweise
die Ölheizung, die Wärmeproduktion. Bei der erfindungsgemäßen
Heizungsanlage kann sich der Betrieb beider Wärmeerzeuger 5, 6 überschneiden,
wobei beide Wärmeerzeuger 5, 6 in einem
solchen Betrieb in Reihe arbeiten können. Die Wärmepumpe 5 bildet
dabei eine Art Vorerwärmung für den Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6.
In dem Fall, dass der Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 im Betrieb
ist, kann die in 4 vorgesehene interne Kleinwärmepumpe 10 außer
Betrieb gesetzt werden. Das über den Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 erwärmte
Wärmeträgermedium wird in diesem Fall über
die gleichen Strömungswege geleitet, wie beim Betrieb der
Kleinwärmepumpe 10.
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Falls
die Solaranlage in Betrieb ist, steigt die über den Solarwärmetauscher 8 in
die hydraulische Weiche 1 eingebrachte Wärme hydrostatisch
in dem Strömungsraum 2 nach oben und kann entweder
zur Erhöhung der Temperatur des im oberen Bereich des Strömungsraums 2 befindlichen
Wärmeträgermediums oder auch direkt zur Befüllung
des Wärmespeichers 7 dienen, vorausgesetzt die
Umweltbedingungen lassen einen solchen Betrieb zu. Auch kann der Solarwärmetauscher 8 als
Vorerwärmung für den Betrieb der internen Wärmepumpe 10 dienen.
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In
einstrahlungsarmen Betriebszeiten bietet der Solarwärmetauscher 8 einen
selbst regelnden Vorwärmeffekt durch den in der unteren
Strömungsstufe 2.1 angeordneten Solarwärmetauscher 8,
der die Gesamtenergiebilanz der Heizungsanlage wirksam verbessert.
Die über den Solarkollektor der Solaranlage gewonnene Wärme,
kann je nach deren Temperaturniveau aufgrund schwankender Umweltbedingungen
selbstregelnd auf verschiedene Arten genutzt werden. Beispielsweise
in einstrahlungsstarken Betriebszeiten ist davon auszugehen, dass
für die Raumheizung 42 keine Wärme benötigt
wird. In solchen Betriebszeiten ist die Pumpe 33 außer
Betrieb, vgl. 4. Das Wärmeträgermedium
steigt innerhalb des Strömungsraums 2 erwärmt über
den Solarwärmetauscher 8 nach oben und steht zur
Einlagerung in dem oberen Bereich 7.3 des Wärmespeichers 7 zur
Verfügung. Reicht das Temperaturniveau der Sonneneinstrahlung
hierzu nicht aus oder besteht kein Bedarf im oberen Speicherbereich 7.3, kann
die über den Solarwärmetauscher 8 eingebrachte
Wärme für den Niedertemperatur-Wärmeverbraucher 42 über
die Pumpe 33 beispielsweise zur Raumheizung verwendet werden.
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Wie
bereits beschrieben kann die über den Solarkollektor 8 eingebrachte
Wärme zur Vorerwärmung des Vorlaufs 6.1 des
Hochtemperatur-Wärmeerzeugers 6 oder zur Vorerwärmung
des Vorlaufs 5.1 des Niedertemperatur-Wärmeerzeugers 5 genutzt
werden. Bei einer Vorwärmung des Vorlaufs 6.1 würde
die Wärmeabgabe an das Wärmeträgermedium
im Gegenstrom, bei Abgabe an den Vorlauf 5.1 im Gleichstrom
erfolgen, was jedoch bei Betrieb der Pumpe 32 eher unwahrscheinlich
ist, da die über den Solarwärmetauscher 8 eingebrachte
Wärme in diesem Fall in dem Strömungsraum 2 bevorzugt
nach oben steigt.
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In 6 dargestellt
ist eine Heizungsanlage mit einem als Schichtenspeicher ausgebildeten
Wärmespeicher 7, der über einen Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 mit
Energie beladen wird. Der Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 ist über
die hydraulische Weiche 1 an den Speicher 7 in
der bereits beschriebenen Art und Weise angeschlossen. Bei der Beladung
des Speichers 7, können parallel beide Pumpen 32, 33 oder
nur die Pumpe 32 in Betrieb sein. Falls es sich bei dem Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 um
eine Öl- oder Pellet-Heizung handelt, welche in der Lage
sind, sehr gleichmäßig Wärmeenergie zu
liefern, stellt sich der nachfolgend im Einzelnen beschriebene vorteilhafte
Zustand ein.
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Die
Temperatur am Rücklauf 6.2 des Hochtemperatur-Wärmeerzeugers 6 beträgt
beispielsweise 60°C, so dass es nicht erforderlich ist,
die integrierte Wärmepumpe 10 in Betrieb zu nehmen.
Um bei Bedarf den Niedertemperatur-Wärmeverbraucher 42 mit
Energie zu versorgen, wäre es erforderlich, den mittleren
bzw. unteren Bereich des Wärmespeichers 7 mit
entsprechend temperierten Wärmeträgermedium zu
beladen, da eine unnötig hohe Vorlauftemperatur an dem
Niedertemperatur-Wärmeverbraucher 42 energetisch
ungünstig wäre. Bei Bedarf beginnt die Pumpe 33 den
Speicher 7 zu laden, indem zwischen den Speicheranschlüssen 4.1 und 4.2 der
hydraulischen Weiche 1 ein Strömungskreis in Gang
gebracht wird. Da der Hochtemperatur-Wärmeerzeuger 6 ebenfalls
in Betrieb ist und einen Kreislauf zwischen den Anschlüssen 3.3 und 3.2 betreibt, kreuzen
sich die beiden Wärmeträgermedienströme und
mischen sich. Die Pumpe 33 ist dahingehend drehzahlgeregelt,
dass eine bestimmte Temperatur, die zur Versorgung des Niedertemperatur-Wärmeverbrauchers 42 ausreicht,
aufrechterhalten wird. Stellt die Sensorik einen Anstieg der Temperatur
fest, wird die Pumpe schneller, fällt die Temperatur wird die
Drehzahl gesenkt, um weniger Wasser zu fördern und damit
das Mischverhältnis der beiden Wärmeträgermedienströme
anzupassen.
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Auch
die übrigen Pumpen der Heizungsanlage sind drehzahlgeregelt,
um beispielsweise eine genau dosierbare Einlagerung des Wärmeträgerfluids in
den Wärmespeicher 7 erreichen zu können.
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In 7 ist
eine weitere Ausführung der Heizungsanlage dargestellt.
Bei dieser Ausführung ist ein Niedertemperatur-Wärmeerzeuger 5 in
Form einer Wärmepumpe vorgesehen, die über die
hydraulische Weiche 1 mit dem Wärmespeicher 7 verbunden ist.
Mit der hydraulischen Weiche 1 ergibt sich eine sehr einfache
Zusammenschaltung der Solaranlage und der Wärmepumpenanlage mit
dem Wärmespeicher 7. Die Beladung des Wärmespeichers 7 erfolgt mit
niedrig temperierter Energie von 40°C über die Pumpe 33 in
den mittleren Bereich 7.2 des Wärmespeichers 7.
Das obere Speichervolumen 7.3 des Wärmespeichers 7 wird über
die Pumpe 32 befüllt, wozu mittels der integrierten
Wärmepumpe 10 das Wärmeträgerfluid
zunächst von beispielsweise 40°C auf 60°C
erwärmt wird. Über den Solarwärmetauscher 8 kann
bei Anschluss einer Solaranlage jederzeit auch bei sehr geringen
Einstrahlungen zusätzlich Energie in das System eingebracht
werden.
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In
einem weiteren Betriebsmodus, in welchem die Pumpe 33 nicht
in Betrieb ist und die Pumpe 32 in Betrieb genommen werden
soll, kann die Rücklaufströmung auch über
die Pumpe 14 realisiert werden, wodurch nur die obere Speicherhälfte
des Wärmespeichers 7 beladen wird. Derartige Betriebszustände
werden sich in sommerlichen Betriebssituationen einstellen, in welchen
eine Bereitstellung von Brauchwarmwasser, nicht aber eine Heizungsversorgung
erforderlich ist.
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Mit
der erfindungsgemäßen hydraulischen Weiche 1 lassen
sich verschiedene Wärmeerzeuger in ein und dieselbe Heizungsanlage
auf einfache Weise energieeffizient auch nachträglich im
Sanierungsfall integrieren. Insbesondere ist es möglich, ohne
anlagentechnische Umbaumaßnahmen nachträglich
beispielsweise eine Wärmepumpenanlage in eine bestehende
Heizungsanlage zu integrieren. Die über eine Solaranlage
eingebrauchte Wärme wird auch bei schwankenden Umweltbedingungen
effizient genutzt. Es ergibt sich eine weitgehend selbst regelnde
Koordination unterschiedlicher Wärmeströme.
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- 1
- Hydraulische
Weiche
- 2
- Strömungsraum
- 2.1
- Untere
Strömungsstufe
- 2.2
- Obere
Strömungsstufe
- 3.1
- Erzeugeranschluss
- 3.2
- Erzeugeranschluss
- 3.3
- Erzeugeranschluss
- 4.1
- Speicheranschluss
- 4.2
- Speicheranschluss
- 4.3
- Speicheranschluss
- 5
- Wärmeaufnehmer
- 6
- Wärmeaufnehmer
- 7
- Wärmespeicher
- 7.1
- unterer
Bereich
- 7.2
- mittlerer
Bereich
- 7.3
- oberer
Bereich
- 8
- Solarwärmetauscher
- 9
- Zylinder
- 10
- Wärmepumpe
- 11
- Ringraum
- 12
- Mantelfläche
- 13
- Mantelfläche
- 14
- Verdampfer
- 15
- Kondensator
- 16
- Strömungshilfe
- 17
- Doppelzylinder
- 20.1
- Anschluss
- 20.2
- Anschluss
- 20.3
- Anschluss
- 21.1
- Anschluss
- 21.2
- Anschluss
- 21.3
- Anschluss
- 25
- Ventil
- 30
- Pumpe
- 31
- Pumpe
- 32
- Pumpe
- 33
- Pumpe
- 40
- Wärmeverbraucher
- 41
- Wärmeverbraucher
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 2008/001697 [0018]
- - DE 102008059541 [0021, 0021, 0057]
- - DE 102008059543 [0022, 0057]