DE2755602A1 - Heizungseinrichtung mit gasbefeuertem heizkessel - Google Patents

Heizungseinrichtung mit gasbefeuertem heizkessel

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DE2755602A1
DE2755602A1 DE19772755602 DE2755602A DE2755602A1 DE 2755602 A1 DE2755602 A1 DE 2755602A1 DE 19772755602 DE19772755602 DE 19772755602 DE 2755602 A DE2755602 A DE 2755602A DE 2755602 A1 DE2755602 A1 DE 2755602A1
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gas
heating
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temperature
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DE19772755602
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Hendrikus Berkhof
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Honeywell BV
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/08Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00Regulating fuel supply
    • F23N1/08Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
    • F23N1/087Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water using mechanical means

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Heizungseinrichtung nach dem
  • Gattungsbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Heizungseinrichtung ist Gegenstand der Hauptanmeldung P 2703 438.4.
  • Während der Hauptanmeldung in erster Linie die Aufgabe zugrunde liegt, mit einem einzigen Brenner, Kessel und Gasregelgerät sowohl die Heizung eines oder mehrerer Räume als auch die Bereitstellung von Brauchheißwasser zu ermöglichen, hat sich die vorliegende Zusatzerfindung die Aufgabe gestellt, ebenfalls mit nur einem Brenner, Heizkessel und Gasregelgerät Heizkreise auf beträchtlich unterschiedlichem Temperaturniveau zu versorgen. Diese Aufgabe ergibt sich beispielsweise in Eirr oder Mehrfamilienhäusern wenn außer einer oder mehreren Heizkörpergruppen eine Fußbodenheizung vorgesehen ist, welche bekanntlich mit einer wesentlich niedrigeren Temperatur betrieben wird als im Raum aufgestellte Radiatoren. Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung. Sie ist gleichermaßen vorteilhaft anwendbar wenn außer einer Raumheizung mit üblichen Raumheizkörpern ein Schwimmbecken oder ein Gewächshaus auf entsprechend niedrigerem Temperaturniveau gehalten und beheizt werden soll. Der bei der Hauptanmeldung zur Erzeugung des heißen Brauchwassers dienende Wärmeaustauscher wird im Fall der vorliegenden Zusatzerfindung als Wärmetransformator auf ein niedrigeres Temperaturniveau ausgenutzt.
  • Im Rahmen der Zusatzerfindung kann darüberhinaus auch ein weiterer Wärmeaustauscher, wie in der Hauptanmeldung beschrieben, zum Aufheizen von Brauchwasser vorgesehen sein.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier in den Zeichnungen schematisch wiedergegebener Ausführungsbeispiele erläutert.
  • Soweit Bau- oder Schaltungsteile mit denen der Ausführungsbeispiele der Hauptanmeldung übereinstimmenlwurden die gleichen Bezugszeichen wie in der Hauptanmeldung verwendet. Es zeigt: Fig. 1 schematisch den Aufbau der Heizungseinrichtung und die Anordnung der Temperaturfühler bei einem ersten Ausführungsbeispiel; Fig. 2 den elektrischen Anschluß der einzelnen Schalter, Fühler und Betätigungselemente; und Fig. 3 im Schnitt schematisiert den Aufbau einer Ausführungsform der hier interessierenden Teile eines Gasreglers; Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispieles einer Heizungseinrichtung; und Fig. 5 das zugehörige Schaltbild der elektrischen Stromkreise.
  • Zur Erleichterung des Auffindens von Übereinstimmungen zwischen Hauptanmeldung und vorliegender Zusatzanmeldung sei bezüglich Fig.3 bemerkt, daß dort von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 der Hauptanmeldung ausgehend der in jenem Ausführungsbeispiel der Hauptanmeldung vorgesehene von Hand einstellbare Druckregler 24 durch einen von einem Temperaturfühler gesteuerten modulierenden Druckregler 23 ersetzt ist, wie er beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 der Hauptanmeldung Verwendung findet und Gegenstand der älteren Anmeldung P 2646 310.5-52 ist.
  • Bei beiden in den Fig. 1 und 4 schematisch dargestellten Heizungseinrichtungen heizt ein Brenner 1 das Wasser in einem Heizkessel 2, und ein in dessen Vorlauf angeordneter Temperaturbegrenzer 3 schützt die Anordnung gegen Überhitzung, indem er beim Uberschreiten der höchst zulässigen Vorlauftemperatur den Brenner stillsetzt. Das vom Heizkessel 2 kommende Wasser fließt in Fig. 1 je nach Stellung des Umschaltventils 4,von der Umwalzpumpe 5 getrieben, entweder über die Leitungen 6 und 7 durch den Wärmetauscher 8 oder über die Leitungen 9 und 10 durch einen oder mehrere Raumheizkörper 11. Im Rücklauf 7 vom Wärmetauscher 8 ist ein erster Temperaturfühler 12 und im Vorlauf 9 zum Raumheizkörper 11 ein zweiter Temperaturfühler 13 vorgesehen. An die Wärmetauscherschlange 107 ist über die Vorlaufleitung 109 wenigstens ein weiterer Heizkörper 111, beispielsweise eine Fußbodenheizung angeschlossen, der ausgangsseitig über die Rücklaufleitung 110 mit einer zweiten Umwälzpumpe 105 in Verbindung steht, deren Druckseite über die Leitung 106 an die Wärmetauscherschlange 107 angeschlossen ist.
  • Der Heizkörper 111 kann statt zur Raumheizung auch zur Heizung eines Schwimmbeckens oder eines naheliegenden Gewächshauses dienen.
  • Auch die Unterteilung der Heizkörper eines Hauses in Heizbereiche mit unterschiedlichem Temperaturniveau ist auf diese Weise leicht möglich. Statt den sekundären Heizkreislauf mit dem Heizkörper 111 an die Wärmetauscherschlange 107 anzuschließen kann auch die Anordnung der Zuleitungen zum Wärmetauscher umgepolt werden, derart, daß der Primärheizkreislauf vom Heizkessel 2 über die Leitung 6 an die Wärmetauscherschlange 107 und von dieser zurück über das Wasserumschaltventil 4 zur Pumpe 5 geführt ist, während der Heizkörper 111 dann anstelle der Leitungen 6 und 7 an den Behälter des Wärmetauschers 8 angeschlossen wird.
  • Im Vorlauf 109 des Warmwasserkreislaufs für die zweite Heizkörpergruppe 111 ist ein dritter Temperaturfühler 114 angeordnet, dessen Arbeitskontakt 114a schließt,sobald die Vorlauftemperatur unter einen vorgegebenen Wert absinkt,und öffnet, wenn die Vorlauf temperatur diesen Temperaturwert überschreitet. Der Vorlauftemperaturbegrenzer 3 ist mit einem Ruhekontakt 3r ausgestattet, welcher öffnet, sobald die Vorlauftemperatur den zulässigen Temperaturgrenzwert überschreitet. Der erste Temperaturfühler 12 ist über ein Kapillarrohr an den modulierenden Druckregler 23 des Gasreglers 17 angeschlossen. Dieser steuert die Gaszufuhr von der Gasversorgungsleitung 116 zum Brenner 1.
  • Die Anordnung der das Gasregelgerät 17 und das Wasserumschaltventil 4 steuernden, durch die Temperaturfühler betätigten Kontakte, ist im gezeigten Ausführungsbeispiel derart-getroffen, daß die Wärmezufuhr zur Heizkörpergruppe 11 Vorrang hat gegenüber einer Wärmezufuhr zur Heizkörpergruppe 111. Dies soll im folgenden anhand der Figuren 2 und 3 im einzelnen erläutert werden. Dabei nehmen die einzelnen Schaltkontakte und die Ventile diejenige Stellung ein, in welcher die Heizkörpergruppe 11 mit Heißwasser versorgt wird. Wie Fig. 3 zeigt, ist der erste Temperaturfühler 12 an eine Membrankapsel 21 eines ersten Druckreglers 23 angeschlossen.
  • Der Gasregler gemäß Fig. 3 weist außer diesem ersten Druckregler 23 noch einen zweiten Druckregler 123, einen Gaswegumschalter 125, ein Servomagnetventil 47 sowie ein servogesteuertes Hauptgasventil 26 auf. Das Hauptventil liegt als Bestandteil des Gasreglers 17 in der Gaszuleitung zum Brenner 1 und ist mit seinem Einlaß 27 an die Gasversorgungsleitung 116 und mit seinem Auslaß 28 an den Brenner 1 angeschlossen. Der erste Druckregler 23 hat im wesentlichen den in der älteren Anmeldung P 2646 310.5 beschriebenen Aufbau. Der Sollwert der vom Fühler 12 überwachten Wassertemperatur am Auslaß des Wärmetauschers 8 läßt sich mit Hilfe des Einstellknopfes 28 einstellen. Der Fühler 12 ist über ein Kapillarrohr und ein Anschlußstück an die Membrankapsel 21 angeschlossen, deren Membran sich über eine Feder 29 am Gehäuse abstützt.
  • Der Membranteller trägt einen Stift 30, welcher auf das rechte Ende eines um die gestellfeste Achse 31 schwenkbaren Ubertragungshebels 32 einwirkt.
  • Der mit dem Ventilsitz 33 des ersten Druckreglers 23 zusammenwirkende Schließkörper 34 wird von einer kreisscheibenförmigen Membran 35 getragen. Über eine als C-förmige Biegefeder ausgebildete Hilfsfeder 36 stützt sich die Membran 35 an einer ersten Einstellfeder 37 ab, welche mit ihrem linken Ende ortsfest eingespannt ist. Ihre Federspannung wirkt in Richtung auf die Membran 35 und läßt sich mit Hilfe eines Gewindestifts 20 entsprechend der gewünschten Mindestdurchsatzmenge des Gasventils einstellen. Am freien Ende der ersten Einstellfeder 37 greift,der Hilfsfeder 36 gegenüberliegend, das Ende eines Gewindestifts 38 an, welches durch eine Ausnehmung im Übertragungshebel 32 freibeweglich hindurchragt . Auf dem Gewinde des Gewindestifts 38 sitzt mit ihrem Innengewinde eine Hülse 39, welche im Gehäuse unverdrehbar geführt ist. Das äußere Ende des Gewindestiftes 38 ragt durch ein glatte Bohrung des Gewindestücks 40 hindurch, welches im Innengewinde der Gehäuseausnehmung 41 verstellbar ist, um auf diese Weise die auf die Hülse 39 einwirkende Spannung der Feder 42 einzustellen. Diese Feder drückt über die Hülse 39 den Vbertragungshebel 32 in Richtung auf die Membran 35 und bestimmt damit den maximalen Gasdurchsatz. Am linken Ende des Ubertragungshebels 32 ist ein Federblech 43 befestigt, dessen freies Ende auf den Stößel 44 eines Ruhekontaktschalters 45 einwirkt. Dieser Kontakt 45r ist mit dem Arbeitskontakt 114a des Vorlauftemperaturfühlers 114 in Reihe in den Erregerstromkreis für die Erregerwicklung 46 des Servomagnetventils 47 eingeschaltet (vergleiche Fig. 2).
  • Im folgenden wird anhand der Fig. 1 - 3 die Arbeitsweise dieser Ausführungsform der neuen Heizungseinrichtung beschrieben. Es wird angenommen, daß ein nicht dargestellter Raumthermostat 69 Wärmezufuhr zur Heizkörpergruppe 11 anfordert und damit seinen Arbeitskontakt 69a geschlossen hat. Ferner wird davon ausgegangen, daß die Temperatur im Vorlauf 9 unterhalb der Ansprechtemperatur des Vorlauffühlers 13 liegt und somit sein Kontakt 13a ebenfalls geschlossen ist. Damit erhält die Erregerwicklung des Relais 50 über den Ruhekontakt 3r des Temperaturbegrenzers 3 Strom, so daß das Relais anspricht und seine Kontakte 50a bis 50c die in Fig. 2 wiedergegebene Schaltlage einnehmen. Die Umwälzpumpen 5 und 105 beider Heizkreise liegen ohnehin an Spannung, können jedoch auch in anderer Weise angeschlossen sein. Über den Kontakt 50all des Relais 50 ist die Erregerwicklung 46 des Einschaltmagnetventisl 47 an Spannung gelegt, so daß der Schließkörper 147 vom Ventilsitz 148 abgehoben hat und den Gasweg vom Einlaß 27 über die Drossel 49 und die Kammer 48 sowie den Kanal 80 zum Umschaltmagnetventil 125 freigibt. Gleichzeitig schließt der Schließkörper 147 den Durchlaß 81, über den beim Schließen des Hauptbrennerventils 74/77 der Druck in der Betätigerkammer 73 längs der Kanäle 72, 81 und 70 zum Auslaß 28 hin entweichen kann. Das Umschaltmagnetventil 125 liegt mit seiner Erregerwicklung 122 über den Relaiskontakt 50c an Spannung. Sein Schließkörper 163 verschließt den Durchlaß 164 am Eingang des Kanals 82 zum ersten Druckregler 23 und hält stattdessen den Durchlaß 167 zum Kanal 83 offen, welcher zum zweiten Druckregler 123 führt. Dieser ist über die Leitung 57 und den Kanal 70 an den Auslaß 28 des Gasreglers angeschlossen. Die Membran 135 steht unter der Spannung einer Feder 142, welche mit Hilfe der Einstellschraube 140 auf den gewünschten Wert des Ausgangsgasdrucks einstellbar ist. Steigt der Druck auf der Auslaßseite 28 an, so hebt die Membran 135 den Schließkörper 134 vom Ventilsitz 133 ab, so daß ein Teil des Steuerdrucks in der Leitung 83 zur Auslaßseite hin abgebaut wird und der über die Kanäle 83, 80 und 72 zur Arbeitskammer 73 des Hauptbrennerventils gelangende Steuerdruck verringert wird. Damit kann die den Schließkörper 74 des Hauptbrennerventils in Schließrichtung vorspannende Feder 75 die Membran 76 und mit ihr den Schließkörper 74 weiter in Richtung auf den Sitz 77 verschieben und damit den Gasdurchsatz drosseln.
  • Das Wasserumschaltventil 4 wird über den Relaiskontakt 50b mit Strom versorgt und nimmt dabei eine Schaltstellung ein, in welcher die Pumpe 5 das im Kessel 2 erwärmte Heizwasser durch die Heizkörpergruppe 11 treibt. Der Wärmetauscher 8 ist in diesem Fall ausgangsseitig vom Heizwasserkreislauf abgeschaltet. Steigt die Temperatur in dem zu beheizenden Raum über den am Raumthermostaten eingestellten Sollwert an, so öffnet sein Kontakt 69a und unterbricht hierdurch die Stromzufuhr zum Relais 50. Dieses fällt ab, wodurch seine Kontakte aus der in Fig. 2 gezeigten Schaltlage in die Gegenlage umschalten. Damit
    werden
    die
    Erregerwicklung*«
    122 des Gaswegumschalters 125, die Erregerwicklung 46 des Einschaltmagnetventils 47 sowie das Wasserumschaltventil 4 stromlos. Beim Abfallen des Einschaltmagnetventils 47 verschließt dessen Schließkörper 147 am Ventilsitz 148 den Steuerdruckzugang über die Drossel 49 zur Leitung 80, so daß sich der Steuerdruck über die Kanäle 72, 81 und 70 zum Auslaß 28 hin abbaut, der Druck in der Kammer 73 abnimmt und das Hauptbrennerventil 74/77 unter der Kraft seiner Schließfeder 75 schließt. Diese Schaltfolge setzt voraus, daß der Kontakt 114a des Vorlauffühlers 114 offen ist.
  • Ist dieser Fall nicht gegeben und ist dieser Kontakt geschlossen weil die Temperatur im Vorlauf 109 zur Heizkörpergruppe 111 den vorgesehenen Sollwert unterschreitet, so erhält die Erregerwicklung 46 des Einschaltmagnetventils 47 weiterhin Strom, nämlich über den erwähnten Kontakt 114a, den Ruhekontakt 45r des Schalters 45 sowie den Kontakt 50a des Relais 50. Hierdurch bleibt das Magneteinschaltventil 47 angesprochen während aber gleichzeitig das Wasserumschaltventil 4 und die Erregerwicklung 122 des Gaswegumschalters 125 stromlos werden. Das Wasserumschaltventil 4 nimmt jetzt eine Stellung ein, in der die Rücklaufleitung 7 des Wärmetauschers 8 mit der Pumpe 5 verbunden und damit der Wärmetauscher 8 in den Heizkreislauf eingeschaltet ist. Wenn der Gaswegumschalter 125 abgeschaltet ist, verschließt sein Schließkörper 163 den Durchlaß 167 zum Kanal 83 und damit zum zweiten Druckregler 123 und öffnet stattdessen die Verbindung zwischen dem Kanal 80 und dem Kanal 164, der über den Kanal 82 mit dem ersten Druckregler 23 in Verbindung steht. Dieser wird im gezeigten Ausführungsbeispiel durch einen Temperaturfühler 12 gesteuert. Er könnte jedoch auch als einfacher von Hand einstellbarer Druckregler ähnlich dem Druckregler 123 ausgebildet seintsofern der Temperaturfühler 12 einen elektrischen Schaltkontakt aufweist. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform führt ein Ansteigen der vom Temperaturfühler 12 gemessenen Rücklauftemperatur des Wärmetauschers 8 dazu, daß sich die Membrankapsel 21 ausdehnt und gegen die Kraft der Feder 29 über den Stift 30 den Übertragungshebel 32 im Uhrzeigersinn schwenkt. Der Übertragungshebel 32 hebt über die Hülse 39 den Stift 38 von der Einstellfeder 37 ab, wodurch deren in Richtung auf die Membran 35 einwirkende Vorspannkraft verringert wird.
  • Damit vermag der über die Drossel 49 , die Kanäle 80 und 82 und den Ventilsitz 83 einströmende Gasdruck die Membran 35 und mit ihr den Schließkörper 34 weiter vom Ventilsitz 33 abzuheben, so daß ein größerer Teil des Eingangsdruckes über den Kanal 70 zum Ausgang 28 hin abgebaut wird. Folglich verringert sich der über den Kanal 72 zur Antriebskammer 73 gelangende Steuerdruck, und die Feder 75 bewegt den Schließkörper 74 des Hauptgasventils in Richtung auf die Schließstellung. Damit wird die Gaszufuhr zum Brenner 1 verringert.
  • Überschreitet die vom Temperaturfühler 12 gemessene Rücklauftemperatur einen vorgegebenen Grenzwert, beispielsweise weil die Pumpe 105 ausfällt und somit dem Wärmetauscher 8 keine Wärme mehr entzogen wird, so schwenkt der Stift 30 den Übertragungshebel 32 soweit, daß das Federblech 43 den Stößel 44 des Schalters 45 betätigt und dessen Ruhekontakt 45r öffnet. Damit wird das Einschaltmagnetventil stromlos und schaltet den gesamten Gasregler und mit ihm die Gaszufuhr zum Brenner in der zuvor geschilderten Weise ab. Diese Schnellabschaltung hat den Vorteil, daß auch bei Verwendung eines Wärmetauschers 8 mit geringem Volumen keine Überhitzung auftreten kann. Solange im Normalbetrieb der Übertragungshebel 32 noch nicht an der Unterseite der Hülse 39 anliegt, erfolgt die Gaszufuhr mit maximalem Durchsatz, gegeben durch die Vorspannkraft der Feder 42.
  • Legt sich bei weiterhin ansteigender Temperatur der Ubertragungshebel 32 gegen die Unterseite der Hülse 39, so wird die Gaszufuhr in Abhängigkeit von der Temperatur geregelt, bis beim Abheben des Stiftes 38 von der Feder 37 der Gasdurchsatz auf die Mindestmenge verringert ist. Diese ist durch die Vorspannung der Feder 37 gegeben, welche sich mit Hilfe der Einstellschraube 20 einstellen läßt. Durch die Einschaltung der Hilfsfeder 36 wird der Modulationsbereich des Ventils verbreitert, so daß mit wachsender Temperatur die Gas zufuhr in zunehmendem Maße gedrosselt und hierdurch ein Überschwingen der Temperatur im Kessel vermieden sowie Energie gespart wird.
  • Fordert von vornherein nur der Vorlauf fühler 114 eine Wärmezufuhr zur Heizkörpergruppe 111 an, so ergeben sich die gleichen Schalt- und Betriebsverhältnisse wie im oben geschilderten Fall, wenn nach vorheriger Wärmezufuhr zur Heizkörpergruppe 11 deren Wärmebedarf gedeckt isb Anhand der Fig. 3 - 5 wird nachfolgend ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem zusätzlich zu einem ersten Wärmetauscher 8 für die Wärmeversorgung eines zweiten Heizkreislaufs noch ein zweiter Wärmetauscher 208 eines Warmwasserbereiters vorgesehen ist.
  • Bei dieser Ausführungsform ist neben dem ersten Wärmetauscher 8 für den Heizkreis mit der Fußbodenheizung 111 ein zweiter Wärmetauscher 208 vorgesehen, der zur Warmwasserbereitung dient. Zum wahlweisen Verbinden des ersten oder des zweiten Wärmetauschers mit dem Heizwasserkreislauf dient ein zweites Wasserumschaltventil 204, welches entweder den Auslaß 7 des ersten Wärmetauschers 8 oder den Auslaß 202 des zweiten Wärmetauschers 208 mit der Rücklaufleitung 201 verbindet und damit an das erste Wasserumschaltventil 4 anschließt. Der zweite Wärmetauscher 208 steht über eine Zulaufleitung 203 mit dem Warmwasservorlauf 9 in Verbindung. Seine Heizschlange 207 mündet in einen Zapfhahn 216 und weist auf ihrer Einlaßseite einen als Strömungsschalter dienenden weiteren Temperaturfühler 214 auf, welcher wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 der Hauptanmeldung derart im Kaltwassereinlaß angeordnet ist, daß er bei fehlender Brauchwasserentnahme etwa die Temperatur des Heizwassers im Wärmetauscher 208 annimmt und beim öffnen des Zapfhahns 216 durch das einströmende Kaltwasser gekühlt wird und seinen Kontakt 214u in die aus Fig. 5 ersichtliche Schaltlage legt.
  • Soweit die einzelnen Baugruppen und Kontakte mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels übereinstimmen, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet. Neben einem ersten Relais 90 mit Umschaltkontakten 90a und 90b ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ein zweites Relais 91 mit einem Arbeitskontakt 91a und einem Ruhekontakt 91b vorhanden. Die Zuordnung der einzelnen Bauteile und Kontakte ist derart getroffen, daß die Heißwasserzubereitung im Wärmetauscher 208 Priorität hat vor der Warmwasserzufuhr zu den Heizkreisläufen mit den Verbrauchern 11 und Ist der Wärmebedarf für die Brauchwasserbereitung gedeckt , so hat der Heizkreislauf mit den Heizkörpern 11 Vorrang gegenüber dem zweiten Heizkreislauf mit dem Heizkörper 111, beispielsweise einer Fußbodenheizung.
  • In Fig. 5 sind die Kontakte in derjenigen Stellung wiedergegeben, in der die Heizwasserzufuhr vom Kessel 2 zum zweiten Wärmetauscher 208 erfolgt, also Brauchwasser aufgeheizt wird. Da der Zapfhahn 216 offen ist, fließt Kaltwasser in die Heizschlange 207, so daß der Temperaturfühler 214 an deren Einlaß abgekühlt wird und seinen Umschaltkontakt 214u in die aus Fig. 5 ersichtliche Schaltlage bringt. Der Temperaturfühler 12 in der Auslaßleitung 202 des zweiten Wärmetauschers 208 zeigt eine den vorgegebenen Temperaturgrenzwert nicht überschreitende Temperatur an, so daß der Kontakt 45r des Schalters 45 geschlossen ist. Über die Kontakte 3r und 214u erhält die Erregerwicklung 91 des zweiten Relais Strom, so daß dieses anspricht und seine Kontakte in die aus Fig. 5 ersichtliche Lage umschaltet. Der Arbeitskontakt 91a schließt hierbei den Stromkreis für die Erregerwicklung 46 für das Einschaltmagnetventil 47, welches somit von der Klemme U ausgehend über die Kontakte 3r, 214u, 91a, 45r an Spannung gelegt ist. Damit wird in der zuvor anhand von Fig. 3 beschriebenen Weise der Gasregler 17 in Gang gesetzt und gibt die Gaszufuhr zum Brenner 1 frei. Die Erregerwicklung 122 des Gaswegumschalters 125 ist stromlos, so daß der Druckregler 123 gesperrt und stattdessen der Druckregler 23 eingeschaltet ist. Vom Fühler 12 gesteuert, regelt er die Gaszufuhr zum Brenner 1. Die Heizwasserumschaltventile 4 und 204 sind ebenfalls stromlos und schalten in diesem Zustand den Wärmetauscher 208 in den Heizkreislauf ein, welcher vom Kessel 2 über die Zuleitung 203 zum Wärmetauscher 208 und von dort über die Rückleitungen 202, 201 und 18 zurück zum Kessel führt.
  • Wird die Wasserentnahme am Zapfhahn 216 beendet, so steigt die Temperatur im Auslaß 202 des Wärmetauschers 208 schnell an, insbesondere dann, wenn der Wärmetauscher 208 ein geringes Volumen hat,so daß über den Fühler 12 der Schalter 45 betätigt wird und mit seinem Kontakt 45r die Stromversorgung für das Einschaltmagentventil 47 unterbricht. Damit schließt das Hauptbrennerventil 74, 77.
  • Der schnelle Temperaturanstieg am Fühler 12 beruht darauf, daß dem Heizwasser im Wärmetauscher 208 bei fehlender Wasserentnahme am Zapfhahn 216 keine Wärme mehr entzogen wird und dieses Heizwasser praktisch mit voller Vorlauftemperatur den Wärmetauscher 208 durchströmt. Nach Beendigung der Brauchwasserentnahme nimmt der Fühler 214 am
    assereinlaß
    die Temperatur des Wassers im Wärmetauscher 208 an, so daß sein Kontakt 214u umschaltet in die Gegenlage zu der in Fig. 5 wiedergegebenen Position. Damit wird auch das Relais 91 stromlos, fällt ab und schaltet seine Kontakte 91a und 91b in die Gegenlage um. Nunmehr sind die beiden Heizkreise über die Heizkörper 11 und 111 vorbereitet derart, daß ihnen bei Bedarf Wärmeenergie zugeführt werden kann.
  • Nimmt man zunächst an, daß der Kontakt 69a eines im gleichen Raum wie die Heizkörper 11 vorgesehenen Raumthermostaten geschlossen ist, weil die Raumtemperatur unter dem am Raumthermostaten 69 eingestellten Sollwert liegt, so spricht das Relais 90 an, wobei vorausgesetzt ist, daß der Vorlaufthermostat 13 seinen Kontakt 13a geschlossen hält, die Vorlauftemperatur also für das Aufheizen der Heizkörper 11 zu niedrig ist. Folglich muß der Brenner in Gang gesetzt und die Vorlauftemperatur erhöht werden. Zugleich muß das Wasserumschaltventil 4 ansprechen und die Heizkörper 11 in den Heizwasserkreislauf einschalten. Dies geschieht dadurch, daß das Relais 90 anzieht und über seinen Kontakt 90b das Wasserumschaltventil 4 an Spannung legt. Über den Kontakt 90a und den Kontakt 9lb, die beide in diesem Fall die entgegengesetzte Schaltlage im Vergleich zu Fig. 5 einnehmen, erhält die Erregerwicklung 46 des Einschaltmagnetventils 47 Strom, so daß der Gasregler in Betrieb gesetzt wird und die Gaszufuhr zum Brenner freigibt. Gleichzeitig erhält die Erregerwicklung 122 des Gaswegumschalters 125 Strom, wodurch dieser die aus Fig. 3 ersichtliche Lage einnimmt, das heißt den Druckregler 23 abschaltet und stattdessen den Druckregler 123 wirksam werden läßt, dessen Ausgangsdruck mittels der Einstellschraube 140 auf einen gewünschten Wert einstellbar ist. Das zweite Wasserumschaltventil 204 ist nach wie vor stromlos, weil der Kontakt 90b die Gegenlage aufweist und das Wasserumschaltventil 4 an Spannung legt. Somit sind die Heizkörper 11 in den Heizkreislauf eingeschaltet, und der Brenner wird durch den Druckregler 123 gesteuert.
  • Sollte während dieser Zeit Warmwasser am Zapfhahn 216 entnommen werden, so spricht sofort der Temperaturfühler 214 an und schaltet mit seinem Kontakt 214u sowohl den Regler als auch den Heizwasserkreislauf in der zuvor geschilderten Weise auf den zweiten Wärmetauscher 208 um. Sobald die Brauchwasserentnahme aufhört, wird die Heizwasserzufuhr zu den Heizkörpern 11 fortgesetzt.
  • Sobald die Raumtemperatur den am Raumthermostaten 69 eingestellten Sollwert überschreitet, öffnet sich der Kontakt 69a, so daß das Relais 90 abfällt und sein Kontakt 90b nunmehr das zweite Wasserumschaltventil 204 zum Ansprechen bringt und auf diese Weise den ersten Wärmetauscher 8 in den Kreislauf einschaltet. Schließt jetzt der Kontakt 114a des Vorlauffühlers 114, weil die Temperatur des von der Pumpe 105 im Heizkreislauf der Heizkörper 111 umgewälzten Warmwassers zu weit abgesunken ist, und liegt andererseits die im Rücklauf des Wärmetauschers 8 durch den Temperaturfühler 112 gemessene Temperatur unterhalb des zulässigen Grenzwertes, so sind beide Kontakte 114a und 112r geschlossen, so daß die Erregerwicklung 46 des Einschaltmagnetventils über die Kontakte 91b, 112r, 114a, 90a und 214u an Spannung liegt und den Gasregler 17 einschaltet. Zugleich hat das Warmwasserumschaltventil 204 den Wärmetauscher 8 in den Kreislauf eingeschaltet, während das Wasserumschaltventil 4 stromlos ist und damit die Heizkörper 11 vom Heizwasserkreislauf trennt.
  • Nach wie vor ist die Erregerwicklung 122 des Gaswegumschalters 125 vom Erregerstrom durchflossen, so daß weiterhin der Druckregler 123 den Brenner 1 steuert.
  • Sollte während dieser Zeit Brauchwasser am Zapfhahn 216 entnommen werden, so würde auch hier die Wärmezufuhr zu den Heizkörpern 111 in der oben beschriebenen Weise unterbrochen, weil der Kontakt 214u in die aus Fig. 5 ersichtliche Schaltlage umschalten würde. Sollte stattdessen der Raumthermostat 69 Wärme zufuhr zu den Heizkörpern 11 anfordern, so würde das Relais 90 ansprechen und wie zuvor erläutert den Wärmetauscher 8 in den Heizkreislauf einschalten.
  • Tritt keiner dieser beiden Fälle ein und überschreitet die Temperatur am Vorlauffühler 114 zu den Heizkörpern 111 den vorgegebenen Wert, so öffnet der Kontakt 114a und setzt durch Abschalten der Erregerwicklung 46 des Einschaltmagnetventils den Gasregler still, wodurch die Gaszufuhr zum Brenner 1 unterbrochen wird.
  • Gleiches geschieht, falls die Temperatur im Auslaß 7 des Wärmetauschers 8 den durch den Temperaturfühler 112 überwachten Grenzwert überschreitet.
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Claims (2)

  1. Heizungseinrichtung mit gasbefeuertem Heizkessel Zusatz zu P 27 03 438.4 Patentansprüche: 1. Heizungseinrichtung gemäß P 27 03 438.4 mit einem gasbefeuerten Heizkessel, an den mittels eines Heizwasser-Umschaltventils wahlweise entweder ein oder mehrere Raumheizkörper oder ein Wärmetauscher anschließbar ist und dessen Gas zufuhr mittels eines von wenigstens drei Temperaturfühlern beaufschlagten Gasreglers gesteuert wird, wobei der Gasregler zwei getrennt einstellbare, über ein Servosteuersystem den Gasdurchsatz zum Brenner steuernde Druckregler aufweist, von denen der erste bei der Aufheizung des Wärmetauschers und der zweite bei der Speisung der Raumheizkörper durch das im Heizkessel erwärmte Heizwasser wirksam ist; wobei ferner ein im Rücklauf vom Wärmetauscher angeordneter erster Temperaturfühler einen mit der Erregerwicklung eines den Gasregler aktivierenden Einschalt-Magnetventils in Reihe geschalteten ersten Kontakt steuert und beim Überschreiten eines vorgegebenen Temperaturwertes öffnet; wobei außerdem der Kontakt eines im Vorlauf zu den Raumheizkörpern angeordneten zweiten Temperaturfühlers mit dem Kontakt eines Raumthermostaten in Reihe geschaltet und zur wahlweisen Steuerung des Einschalt-Magnetventils vorgesehen ist; und wobei schließlich ein bei Wärmebedarf im Wärmetauscher ansprechender dritter Temperaturfühler einerseits mit einem bei fehlendem Wärmebedarf den Gasregler auf Steuerung durch den zweiten Druckregler umschaltenden Gaswegumschalter in Verbindung steht und andererseits bei fehlendem Wärmebedarf im Wärmetauscher das Heizwasser-Umschaltventil auf Speisung der Raumheizkörper umschaltet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß an die Sekundärseite (107) des Wärmetauschers (8) eine über eine Umwälzpumpe (105) gespeiste zweite Gruppe (111) von Heizkörpern angeschlossen ist (Fig. 1-3).
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß ein zweiter Wärmetauscher (208) einlaßseitig mit dem Heizwassereinlaß (6) des ersten Wärmetauschers (8) parallel geschaltet ist und auf der Auslaßseite ein zweites Heizwasser-Umschaltventil (204), durch einen vierten Temperaturfühler (214) auf der Brauchwasserzulaufseite des Sekundärkreises (207) des zweiten Wärmetauschers (208) gesteuert, wahlweise den Heizwasserdurchlaß durch den ersten (8) oder durch den zweiten Wärmetauscher (208) freigibt (Fig. 3-5).
DE19772755602 1977-01-28 1977-12-14 Heizungseinrichtung mit gasbefeuertem heizkessel Withdrawn DE2755602A1 (de)

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