DE2804748C2 - Wärme-isolierter Behälter für warmes Wasser o.a. Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die F.rfindung bezieht sich auf einen wärmeisolierten Behälter für warmes Wasser oder ,indere flüssigkeiten, bestehend aus einem Behälter mit einer Anzahl von Warmefühlern, die in gleichen Abständen übereinander über die gesamte I lohe des Behälters verteilt sind, sowie einem oberen und unteren RohranschluO, die innerhalb des Behälters mit Rohren in waagerechter Richtung verlängert und über ihre gesamte Länge mit l.ochungen versehen sind.

Für die Bereitstellung von warmen Brauchwasser in Wohnhäusern, aber auch in anderen Gebäuden, werden in Verbindung mit einer Warmwasscrbcreitung warmeisolierte Behälter verwende!, in denen eine bestimmte Menge erwärmten Wassers vorrätig gehalten wird, so daß nach Frfahmngswcrten immer genügend warmes Brauchwasser /ur Verfügung steht. Derartige Vorratsbehälter für warmes Brauchwasser sind mit einem Zutuul Ablauf versehen sowie mit einem Wärmefühler. Wenn eine bestimmte Menge von warmem Wasser abge/ogen ist. spricht der einstellbare Wärmefühler an und sorgt dafür, daß weiteres Warmwasser nachgefüllt wird. Der Wärmefühler kann auch getrennt davon in dem Warmwasserbereiter angeordnet sein.

Auch für Warmwasserheizungen oder Systeme, in denen andere erwärmte I lüssigkeiien verwendet werden b/w. verbraucht werden, sind derartige Vorratsbehälter für warme I lüssigkeiien in Gebrauch. Allgemein sollen mit derartigen Vorratsbehälter!! oder Speichern die Betriebsbedingungen verbesseil werden, es soll erreicht werden, daß nicht bei jeder auch nur kurzfristigen Fnlnahme von warmer Flüssigkeit so gleich das l.rwärmiingsgerät (Ur die Flüssigkeit anspricht. Derartige Speicher für warme Flüssigkeiten sind auch in erheblichem Umfang in Gebrauch, beispielsweise in Verbindung mit durch l-.lektrowärme betriebenen Heizanlagen, die als Nachtspeichei Iki zungen arbeiten. Mit preiswertem Strom wird über Nacht der einsprechend bemessene Flüssigkciissncjcher mit warmer Flüssigkeit aufgeladen, so daß diese Flüssigkeil dann am darauffolgenden Tag IVir I leiziingszwecke zur Verfügung sieht. Insbesondere die zuletzi genannten Heizungssysteme sind auch mit verschiedenartigen Würmeerzeugern ausgestattet, beispielsweise wird mit Nachtstrom Wasser auf 100 C erwunni und gespeichert. Für ergänzende Frwärmung des Wassers während des Tagesbetriebes, beispielsweise bei sehr niedrigen Außentemperaturen, sieht eine kleine Öl- oder Gasheizung zur Verfügung. In neuerer Zeit werden auch in zunehmendem Umfang derartige kombinierte Heizsysleme verwendet, in denen beispielsweise eine Wärmepumpe enthalten ist, die Wärme aus dem Grundwasser oder aus der Umgebungslufi gewinnt, oder es wird auch beispielsweise mit Dachflachenelenienten durch Sonneneinstrahlung erwärmtes Wasser erzeugt.

In einem auch sehr gut nach außen hin isolierten Behälter, in dem eine warme Flüssigkeit enthalten ist, findet durch Konvektion und durch die beim Einleiten und Ableiten der Flüssigkeit verursachten Strömungen und Wirbel ein Auslausch von Wärme zwischen einzelnen Bereichen statt. Es besteht die Tendenz, daß die Flüssigkeit in ei.icm derartigen Behälter immer eine sehr gleichmäßige Temperatur aufweist, allenfalls mit einer geringen Temperaliirabnahme zum Boden des Behälters hin. Das Bestreben der Flüssigkeit, in einem Behälter ihre Temperatur auszugleichen, ist in den meisten Anwendungsfällcn der vorbeschriebenen Art nachteilig, insbesondere auch dann, wenn aus verschiedenen Wärmequellen, die Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Temperaturen einspeisen, der Speicher versorgt wird. Bei diesem in den Speicher eingespeisten Wasser kann es sich auch um Riicklaufwasser mit niedrigerer Temperatur handeln, das aus dem System zurückkommt.

Ks sind Anlagen bekannt, bei denen mehrere etwa gleichgroße Behälter vorhanden sind /ur Aufnahme tier im System verwendeten flüssigkeit, wobei die verschiedenen Buhälter diese flüssigkeit mit verschiedenen Temperaluren aufnehmen, l'iir jeden Temperaturbereich ist ein Bell.Hler bestimmt, und die Behälter sieben untereinander durch Rohrleitungen in Verbindung, in denen Pumpen angeordnet sind. Derartige Anlagen sind nicht nur außerordentlich aufwendig, sie sind auch mit derart hohen Verlusten an Wärme verbunden, die durch das Umwälzen bzw. Umpumpen der Flüssigkeilen eintreten, dal) auch bei mit größtem Aufwand durchgeführter optimaler Isolierung die hohen Insiallationskosleii durch Finsparungen im Dauerbetrieb nicht gerechtfertigt sind.

Fs sind I leißwasscr-Speichersysleme bekannt, bei denen au dem Behälter, in dem das heiße Wasser gespeichert wird, in gleichen Abständen übereinander über die gesamte I lohe des Behälters verteilt. Wärmefühler angeordnet sind und hei dem die oberen und linieren Rohranschlüsse für die Zu- und Ableitungen von I liissigkeii innerhalb des llelialters mil Röhren in waagerechter Richtung verlängert, als Rohrschluifc ausgebildet und über die gesamte Länge innerhalb des Behälters mil l.ocluingcn versehen sind (GUI'S ^r) HH /2¹)). Derartige Speichelsyslcme für heißes Wasser werden verwundet, damit au einem Uberwachiings- und Sleuerpiinkl jeder/eil eine genaue information darüber /ur Verfiipiii)' sieht, wie weil jeder der Speichcrbehäl-

UT mil heißem Wasser aufgeladen Ivw. entladen isi. I in diese Behälter mir eine obere mini eine liniere Zu- h/u. Ableitung haben, sind mir /wen bezüglich der Temperaturen voneinander verschiedene l^;liissigkeiien zu bzw. ab/uleiieii. Hei der Verwendung derartiger Speicher wird regelmäßig keine größere Λη/ahl von Behältern in einem System miteinander verbunden — so dall auch hier die geschilderten Nachteile vorhanden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen liehälier der gattungsgemüßcn Art in der Weise zu verbessern, dall er eine Reihe von Flüssigkeiten mit verschiedenen Temperaturen aufnehmen b/w. abgeben kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Mehäher der gattungsgemäßen Art dadurch gekennzeichnet, daß jedem Wärmefühler in den verschiedenen Flöhenlagen des Behälters eine eigene Zu- und Ableitung für die Behälterflüssigkeil in gleicher Höhenlage zugeordnet ist. Die Zu- und Ableitungen sind nach einer Weilerbildung der Erfindung innerhalb des Behälters verzweigt, und sämtliche Verzweigungen sind in waagerechter Ebene über den Querschnitt des Behälters verlängert sowie mit Lochungen versehen. Außerhalb des Behälters weisen die Zu- und Ableitungen Ventile auf, die von den zugeordneten Wärmefühlern gesteuert werden.

Nach der Erfindung ist gegenüber dem Stand der Technik die Möglichkeit gegeben, einen einzigen Behälter /u verwenden, um Wasser mit verschiedenen Temperaturen aufzunehmen und/oder abzugeben. Es kann dabei vermieden werden, dall bei dem in dem Behälter enthaltenen Wasser ein starker Temperatursprung auftritt zwischen kaltem und warmem Wasser, wie das bei einem Speicher mit Temperaturfühlern der vorbeschriebenen An der Rill ist. Durch einen derart starken Tempcralursprung erfolgt ein Wärmeverlust des in dem Speicher enthaltenen warmen Wassers. Wenn beispielsweise Wasser einer bestimmten Temperatur als Brauchwasser gefordert wird, sei es für ein lleizungssvstem oder auch in einem Wasserleitungssystem. so ist ein Speicher der bekannten Art für diesen Zweck nur beschränkt verwendbar, weil aufgrund des starken Temperalursprunges ein Wärmeaustausch zwischen dem heißen und dem kalten Wasser statifindet, so dall schon nach verhältnismäßig kurzer Zeit eine bedeutsame Wassermenge kühler ist als das in dem Speicher befindliche heiße Wasser und wärmer ist al· das in dem Speicher ursprünglich enthaltene kalte Wasser und damit nicht mehr den erwünschten Bedingungen entsprich». Ks enisteht zwar kein unmittelbarer Wärmeverlusl, weil die Wärme dem System erhalten bleibt, trotzdem muß aber eine größere Wassermenge der Wärmequelle wieder zugeführt werden, um auf die gewünschte Temperatur gebracht zu werden. Zu beac'ilen ist dabji. dall in ilen bekannten Behältern das Wasser jeweils nur an der untersten b/w. an der obersten Stelle zu- oder abgeleitet werden kann.

Nach der Erfindung werden diese Nachteile überwunden. Darüber hinaus besieht die Möglichkeit, beispielsweise bei der Verwendung in einem I leizsyslem, das aus dom llci/sysliMn /uriickhiufemlc- Wasser je mich seiner Temperatur an der richtigen Stelle in den Behälter ein/iileilen, so daß auch durch eingeleitetes Wasser keine Vermischung der mit verhältnismäßig geringen Temperaturunterschieden übe rei na ruler liegende π

Schichten erfolgt, so daß Ιχ·ί dem Ciegensland der Erfindung die Betriehs/eit bzw. clic Betriebsdauer der Wärnienuelle sich merklich vermindert. Darüber hinaus bietet die Erfindung die Möglichkeit, Wasser, das von verschiedenen Wärmequellen kommt und daher unterschiedliche Temperaturen hat, aufzunehmen und wiiischaftlich zu speichern, wobei auch bei langzeitiger Speicherung ein Wärmeaustausch nicht oder kaum stattfindet, weil das in dem Behälter befindliche Wasser keinen starken Temperatursprung aufweist, sondern die Temperaturen von der obersten bis zur untersten Schicht innerhalb des Behälters allmählich absinken. Bei der Zuleitung von erwärmtem Wasser aus anderen Wärmequellen ist daran zu denken, daß beispielsweise bei einem Heizungssystem mehrere Heizungskreisläufe vorhanden sind, wobei das Rücklaufwasser aus einem kleinen Heizkreislauf, der beispielsweise ausschließlich Badezimmer erwärmt, eine verhältnismäßig hohe Temperatur hat, während das Rücklaufwasser aus einem großen Kreislauf, der Wohnzimmer erwärmt, oder der Rücklauf aus einem Heizsystem von einem Schwimmbad eine wesentlich niedrigere Temperatur hat. Das Rücklaufwasser wird nach der Firfindung jeweils in die richtige Schicht in dem Behälter ein^.-ieitet.

Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit, die die Erfindung bidet, besteht darin, daß aus verschiedenen Wärmequellen steigendes Wasser aufgenommen werden kann. Dabei kann es sich bei einer Wärmequelle um eine .^r.!ektroheizung handeln, die mit Nachts'rom arbeitet, bei einer anderen Wärmequelle um einen Heizkessel, der mit mineralischen Brennstoffen beirieben wird, jedoch wesentlich geringer dimensioniert ist, um lediglich über Tage entstehende Anforderungen auszugleichen, bei einer dritten Wärmequelle kann es sich um einen Sonnenenergiesammler handeln, der je nach Witterungsbedingungen Wasser mit recht unterschiedlichen Temperaturen liefen. Insbesondere bei dem letzteren Beispiel sind deutlich die Vorteile der Erfindung zu erkennen. Besteht beispielsweise die Forderung, daß Wasser verhältnismäßig hoher Temperatur abgegeben wird, so reicht das von einem Sonnencnergiesammler abgegebene Wasser bezüglich der Temperatur nicht aus. Es muß nacherwärmt werden. Dazu wird das in dem Behälter zunächst gesammelte Wasser aus der entsprechenden Schicht wieder abgezogen, einer Nacherwärmung in dem Fieizkessel zugeführt und kann dann wieder in den Behälter in eine entsprechend höhere Schicht zur Verwendung eingespeist werden. Es ist deutlich erkennbar, daß die Betriebsdauer und vor allem die Betriebskosten für die Nacherwärmung in dem Heizkessel ganz erheblich zu vermindern sind, tier Installationsaufwand eines Behälters nach der Erfindung ist dabei gering.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielcn mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. I einen senkrechten Längsschnitt eines Behälters nach der Erfindung,

F i g. 2 einen Querschnitt,

Fig. J einen Querschnitt nach einem anderen Ausführiingsbei.ipiel.

F-" i g. 4 eine schematische Schaltskizze.

In den Figuren ist allgemein angenommen, daß der Ik'hiiller als rechteckiger Behälter ausgebildet ist; selbstverständlich können auch andere Behältcrformen Verwende' werden, zweckmäßig ist es, daß der Behälter in der Höhe einen weitgehend gleichbleibenden Querschnitt aufweist. Behälter, die sehr stark unterschiedliche Querschnitte in verschiedenen I lohen haben, sind für die Zwecke der Erfindung weniger gut geeignet.

Nach der I' i g. I sind in dem Behälter h m einer sehmalen Seitenwand i eine grölten.· Λη/ahl von /n und Ablaufen in Form von Kohransihlüsscn 1,7. I/'. Ic und 2,i. 2h. 2c angeordnet. An diese Rohranschluss!· 1 und 2 sind im Inneren des Behälters Rohre 7.7. 7 h und 7 c sowie 8.J. 8r> und 8c angeschlossen, die in einer waagerechten Fbene liegend, sich über die gesamte I.äuge des Behälters erstrecken bis annähernd zur gegenüberliegenden schmalen Seitenwand 9. Diese l<ohre 7 und 8 im Innern des Behälters sind mil l.ochungen verseilen, die. wie weiter oben beschrieben, vorzugsweise nach ilen Seilen gerichtet sind, abo in einer waagerechten Fbene liegen Die Kohle 7 und 8 können vorteilhaft auch derart angeordnet sein, wie das in den I'ig. 2 und J dargestellt ist. die waagcrcihle (Puerschnilte durch den Behälter /eigen. In der I'ig. 2 isl von einem Rohraiischluß I im Innern des Behälters eine Rohrverzweigung abgeführt. Diese Kohl\ ei /w ei gong besteht aus einem zentralen Kohl 7 Λ. von dem in gleichen Absländen rechtwinklig Köln stucke 7/J und 7(' abzweigen. Diese Rohrstücke 711 und 7f reichen bis unmittelbar vor die zugeordnete grolle Seitenwand des Behälters. Sowohl das zentrale Rohr 7 Λ als auch die daran anschließenden Verzweigungen 7Ii und 7( sind inn l.ochiingen. beispielsweise in l'orm von längsweise verlaufenden Schlitzen versehen Sämtliche Rohre sind an ihren freien Fnden mil Kappen verschlossen, jedoch können diese Kappen auch mit l.ochiingen versehen sein.

Um zu erreichen, daß bei Zulauf und oder Abzug tun Flüssigkeiten in dem Behälter h die Schichtung der llussigkeit mit verschieden hoher Temperatur erhallen bleibt und um den Betriebszustand tier Anlage auf die jeweilige Temperatur der llussigkeit in dem Behälter einzustellen, sind an dem Behälter β. über die gesamte Höhe gleichmäßig verleih. Wärmefühler II.7 Ins lic angeordnet, die unmittelbar außerhalb des Behälters mit Impulsgebern 12 oiler anderen Finrichtungcn zur Weiterleitung der jeweils festgestellten 'Temperatur \ erblinden sind. Mittels dieser Wärmefühler 11 kann de T.-mnoriitursrliwhinni' iiiMprhnlh ili-s Behälters h ieilcrzeit festgestellt werden, und nach dieser l^;eststellung mn einem fest vorgegebenen oder auch einstellbaren Programm können dann die verschiedenen 1 "unk.ιί>ϊκμι der (iesamtanlagc gesteuert werden. Diese l'unkiionen w erden weiter unten noch näher beschrieben.

Nach der F-" i g. i ist an einen Rohranschliill 1 des Behälters in dessen Innerem zunächst ein quer über die gesamte Behäherbreitc verlaufendes Ruhr Il angeschlossen, und ion diesem Rohr 7/Ϊ verlaufen Abzweigungen in gleichen Abständen über die gesamte Breite des Behälters verteil! und in einer waagerechten Fbene liegend über die gesamte Länge des Behälters. Diese Abzweigungen 7D. die zueinander parallel verlaufen, sind ebenso wie das quer zum Anschluß 1 liegende Verteilerrohr 7/Tmit l.oehungcn versehen, und an ihren freien Rnden haben sie Abschlußkappen, die ebenfalls mit l.oehungen versehen sein können.

Durch die vorbeschriebenc besondere Anordnung und Ausbildung der Rohre innerhalb des Behälters wird erreicht, daß in den Behälter eingeleitete Flüssigkeit bestimmter Temperatur durch die Wärmefühler 11 gesteuert und in diejenige Schicht der Flüssigkeit innerhalb des Behälters eingeleitet werden kann, die die gleiche oder doch die am nächsten liegende Temperatur hat. Diese Einleitung der Flüssigkeit erfolgt über die gesamte waagerechte F.bene des Behälters äußerst gleichmäßig, so daß keinerlei Strömungen oder V er« irbeliiitgen aiii Helen können, die einen War means lausch zwischen l'lüssigkeilsieilen verschiedener lein pcraliir bewirken könnten Auch eine konvektion und der damit verbundene Wärmeaustausch wird vermieden, da die neu in den Behälter eingeleitete I liissigkeil genau in das Niveau ihrer eigenen Temperatur hineinkommt, so daß sie keine Möglichkeit hat. aulgt und von I emperaliirunlcrschieden gegenüber ihrer I huge bung in dem liehälter aufzusteigen oder abzusinken Dicv 1 eiiiperaliirsi-hiihtiing innerhalb des Mrhiihcrv bleibt auch bei mil dei I inleüen von I liissigkeil vcibiindencn Ableiten von Flüssigkeit erhalten, da dci Behälter immer vollständig nut I lüssigkeil gelullt bleibt Die im Behälter übereinanderliegenden Sihuhlen von Flüssigkeit nut verschiedener nach oben hm ansieigeii der lcmpcralui steigen beispielsweise aiii, wenn aus dem oberen Anschluß \,i I liissigkeil mn höhet iempcrami entnommen iwni um! m den uinikü Anschluß 2( (der I ig I) I lussigk' 1 mit entsprechend niedrigerer Temperatur lihcrcinsiimmcnd mn dei Meßineldiing des zugehörigen Wärmefiihlers in den Belialler eingeleitet wird

Verschiedene wesentliche Hetriebsziisi.uule sollen anhand der schematischen Schallskiz/e del I i g. Ί ι 'lauierl werden: Danach sind an einer Seitenwand de* Behälters ft Rohranschlusse 1,7 bis le nil 2,i bis 2h insgc'.iint sieben Kohranschlüssc angeordnet. Diest Rohranschlusse sind von den· Boden bis zum Dei kel de* Behälters in gleichen Abständen über die gesamte I loht ν er teilt, und es sind daran innerhalb des Behälters in dei schon beschriebenen Weise gelochte Rohre 7 mn entsprechenden Verzweigungen in jeweils waagerech ter Behaherebene angeschlossen. |edem der Rohran Schlüsse I und 2 isl je ein Wärmefühler Ii,/ bis lli innerhalb des Behälters zugeordnet, und dieser Warme fühler liegt in gleicher l'.hene. in der die Rohre 7 innerhalb des Behälters angeordnet sind, leder dei Wärmefühler ist über eine Leitung nut dem Steuerlei eine'. Ventils I 3 verbunden, das außerhalb des Behälter¹ in :edem Rohranschluß I bzw. 2 angeordnet ist Di₁. Steuerteile der Wärmefühler Il kon-en mn dei zugeordneten Steuerteilen der Ventile I i.f bis IU verbunden sein, und es können von dort aus noi! weitere Meldeleitiingen /w den verschiedensten Teiler der Anlage, insbesondere zu einem zentralen Steuerge rät. geführt sein, von dem wiederum Steuerleitungen zi weite! en Schaltpunkten, insbesondere Ventilen al anderen Stellen der Anlage führen.

Hinter den Ventilen 13 sind sämtliche Anschlüsse ar den Behälter in einer .Sammelleitung 14 zusan. nenge faßt. An diese Sammelleitung 14 sind Ableitungen 15. bis 15/ angeschlossen, die ihrerseits unmittelbai benachbart an die Sammelleitung 14 mit Ventilen 16; bis 16/"vcrsehen sind. Auch diese Ventile I6;i bis Ift/sinc als ferngesteuerte oder automatische Ventile ausecbil det.

Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sol mit der Ableitung 15.7 und dem Ventil 16.·» der Vorhin einer Warmwasserheizung verbunden sein. Mit dei Ableitung 15f>. in der ein Ventil 16i> angeordnet ist. is der Heizkessel der Anlage verbunden. Ableitung 15c mi zugeordnetem Ventil ist zunächst freigelasser Ableitung 15c/ mit dazu gehörigem Ventil 16</ ist mi einer Wärmepumpe verbunden, die beispiclsweisi Wasser erwärmt mitteis des Wärmeinhalts voi aufgepumpten Grundwasser. Ableitung 15c mit zugehö rigem Ventil 16c ist verbunden mit Solarzellen, als< einer Anlage, die vorzugsweise auf dem Hausdaci

angeordnet ist und Wasser mittels Sonneneinstrahlung erwärmt. Ableitung \5i mit Ventil idf ist mit dem Rücklauf der Warmwasserheizung verbunden. Auch in der .Sammelleitung 14, die sämtliche aus dem Behälter 6 kommenden Anschlüsse miteinander verbindet und diese mit sämtlichen Ableitungen zu der Anlage verbindet, können an verschiedenen Stellen Ventile angeordnet sein, mit denen der Zustrom oder Abfluß von Flüssigkeit zu dem Behälter oder daraus zu lenken ist. Diese Ventile sind der einfachheits- und übersieht-Ikhkeiishalber hier nicht dargestellt.

los soll zunächst davon ausgegangen werden, daß der Behälter 6 mit Flüssigkeit gefüllt ist, die im obersten Teil nahe/u I (X)" C wann ist und unmittelbar über dem Boden etwa 50 —60" C warm ist. Beim Betrieb einer Warmwasserheizung wird zur Versorgung der einzelnen Heizkörper das Ventil 1.3;/ geöffnet sowie auch das Ventil 16a. Hs kann dann entweder mit Schwerkraftbetrieb oder mit Antrieb mittels einer iiniwai/.pumpc Vorlauf wasser von nahezu 100° C dem als Speicher verwendeten Behälter 6 entnommen und den einzelnen Heizkörpern zugeführt werden. Das aus den lleizkör pern kommende abgekühlte Wasser, dessen Temperatur zwischen 50 und 60"C liegt, wird über das geöffnete Ventil 16Aund das geöffnete Ventil 13g. den Anschluß 2a in die unterste Flüssigkeitsschicht des Behälters 6 zurückgeleitet. Sind einige Heizkörper abgestellt, wird also in der Heizung nicht soviel Wärme verbraucht wie angeboten, ist das Rücklaufwasser also wärmer, beispielsweise etwas über 70 C. so wird es über das RücKlaufventil 16a und das Ventil 13c in den Behälter 6 eingeleitet, wenn der zugeordnete Wärmefühler lic in einem Vergleich in der zentralen Steuereinheit meldet, dali diese Flüssigkeilsschichts-Schicht innerhalb des Behälters die gleiche oder annähernd die gleiche Temperatur hat wie das Rücklaufwasscr. In dem letzteren Fall werden die beiden unteren llüssigkeitsschichtcn in dem Behälter, denen die Wärmefühler \if und i\g zugeordnet sind, nicht gestört, sondern vielmehr durch das Rücklaufwasser überlagert, während die oberhalb liegenden Schichten durch das Rücklauf-

dem Abzug des Vorlaufwassers aus dem Anschluß la über das Ventil 13,7.

Bei der Wärmeeinspeisung in den Speicher wird entsprechend der erwünschten Endtemperatur bzw. Temperaturspanne derjenigen Schicht, die die höchste Temperatur hat. nach Programm oder Folgeschaltung, beispielsweise aus der untersten Flüssigkeitsschicht in dem Behälter, zu der der Wärmefühler Ug gehört. Flüssigkeit über den Anschluß 2a und das zugehörige Ventil \3g in den Verteiler und von dort über das Ventil 16b zum Heizkessel geleitet, wo dieses Wasser auf annähernd IOO°C erwärmt wird. Vom Heizkessel läuft das Wasser dann wieder zurück, über den Vorlauf 16a, den Verteiler und das Ventil 13a in die oberste Flüssigkeitsschicht in dem Behälter 6. Entsprechend der Abnahme der untersten Flüssigkeitschicht läuft wärmeres Wasser in die obere Flüssigkeitsschicht in dem Behälter nach, so daß der Flüssigkeitsinhalt des Behälters gleichbleibt, der gesamte Wärmeinhalt der

ίο Flüssigkeit in dem Behälter jedoch erhöht wird. Die gesamten Schaltvorgängc können derart eingestellt sein, bei entsprechender Einstellung der Wärmefühler bzw. Programmierung, daß im Heizbetrieb solange Wasser erwärmt wird, bis der gesamte Speicher mit

n Wasser von annähernd 100"C gefüllt ist.

Nach einem dritten, typischen Betriebsbeispiel ist in der Anlage auch eine I lüssigkeitscrwärmung mittels Solarzellen enthalten. Diese Flüssigkeitserwärmung ist tagsüber, abhängig von dei Dauei des Sijiiiicm.icmimiim,

in verhältnismäßig gleichmäßig, jedoch hat die erwärmte Flüssigkeit nicht eine so hohe Temperatur wie sie entsprechend den vorher beschriebenen Betriebszuständcn in den obersten Schichten des Speichers erwünscht ist. Zum Betrieb der Solarzellen wird

.'■ι Flüsigkeit über den Anschluß 2a und das Ventil Heraus dem Behälter 6 entnommen und über den Verteiler und das Ventil 16c den Solarzellen zugeführt und dort erwärmt. Das erwärmte Wasser soll eine Temperatur von etwa 70X' haben, es wird also beispielsweise von

w den Solarzellen her dem Behälter über die Sammelleitung und das Ventil 13c/ und den entsprechenden Anschluß Ic/wieder zugeführt, wenn der zugeordnete Wärmefühler 1 lc/dort eine Flüssigkeitsschicht mit einer entsprechenden Temperatur meldet. Während des

li Betriebs sinken die darunterliegenden Flüssigkeitsschichten ab, und es kann dann der Zustand eintreten, daß der nächst darunterliegende Wärmefühler He in den gleichen Temperaturbereich gelangt. Es wird dann umgeschaltet, so daß das von den Solarzellen zurücklau-

4H fende erwärmte Wasser über das Ventil I3e und der Anschluß Ic dem Behälter zugeführt wird. Die /lnriiHprtipcTprHlf* FliissiulcPiissphipht (rlpichpr Tc*mnt*rntur kommt dann zur Ruhe, und es bewegen sich nur noch die unterhalb liegenden Flüssigkeitsschichten nach

4Ί unten. Es ist zu erkennen, daß beim Zu- und Ablauf die verschiedenen Flüssigkeitsschichten in dem Behälter jeweils immer nur um einen verhältnismäßig geringen Höhenunterschied schwanken, so daß auch durch das Auf- oder Absteigen von Flüssigkeitsschichten an der

V) Behälterwandung verursachte Strömungen oder Verwirbelungen der Flüssigkeit sehr weitgehend vermieden werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Wärmeisolierter Behälter für warmes Wasser oder andere Flüssigkeiten, bestehend aus einem Behälter mit einer Anzahl von Wärmefühlern, die in gleichen Abstünden übereinander über die gesamte I lohe des Behalters verteilt sind, suwie einem oberen und unteren Rohranschluß, die innerhalb des Behälters mit Rohren in waagerechter Richtung verlängert und über ihre gesamte Länge mit l.ochungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Wärmefühler (lla bis Hg) in den verschiedenen I löhenlagen des Behälters (6) eine eigene Zu- und Ableitung (la bis If, 2a bis 2b) für die Behiiltei flüssigkeit in gleicher Höhenlage zugeordnet ist.

2. Würmeisolierler Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Ableitungen (la bis If, 2n bis 2b) innerhalb des Behalters (6) verzweig! imd sämtliche Verzweigungen (7 A bis 7E) in waagerechter F.bene über den Querschnitt des Behälters (6) verlängert sowie mit L.ochungen versehen sind.

i. Wärnieisolierter Behälter nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Ableitungen (la bis Ic, 2a bis 2b) Ventile (Uj bis 13g/ außerhalb des Behälters aufweisen, die von den zugeordneten Wärmefühlern (11;/bis Umgesteuert werden.