DE2942170A1 - Building heating system with heat pump - has accumulator by=passing three=way valve controlling heat emission - Google Patents
Building heating system with heat pump - has accumulator by=passing three=way valve controlling heat emissionInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
- F24D11/02—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps
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Abstract
Description
Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte AktiengesellschaftCable and metal works Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft
1-1703 17.10.791-1703 10/17/79
Vorrichtung zur Beheizung eines Gebäudes mittels einer Wärmepumpenanlaqe Device for heating a building by means of a heat pump system
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beheizung eines Gebäudes mittels einer Wärmepumpenanlage, bei weleher zwischen der Wärmepumpe und dsn Heizkörpern ein Speicher angeordnet ist und die von den Raumheizkörpern abgegebene Wärmemenge von einem durch einen Raumtemperaturfühler gesteuerten Dreiwege-Mengenregulierventil regulierbar ist.The invention relates to a device for heating a building by means of a heat pump system, in which A memory is arranged between the heat pump and the radiators, and the memory emitted by the space radiators The amount of heat can be regulated by a three-way volume control valve controlled by a room temperature sensor is.
Üblicherweise wird bei wenig Speichermasse enthaltenden Heizungsanlagen, welche auf dem Wärmepumpenprinzip arbeiten, die von der Wärmepumpe abgegebene Energie in einen sogenannten Betriebspeicher eingebracht, dessen Temperatur abhängig von der Außentemperatur geregelt wird. Der Wärmebedarf der Raumheizkörper wird dem Betriebsspeicher entnommen, wobei die Menge des entnommenen Warmwassers von einem Mischventil eingestellt wird, welches mittels eines Raumtemperaturfühlers geregelt ist. Damit das Mischventil vor den Wärmeverbrauchern regeln kann, muß die Temperatur im Speicher über der benötigten Vorlauftemperatur liegen.Usually, in heating systems with little storage mass, which work on the heat pump principle, the energy emitted by the heat pump is brought into a so-called operating storage device, the temperature of which is dependent is regulated by the outside temperature. The heat demand of the space heater is taken from the operational storage tank, wherein the amount of withdrawn hot water is adjusted by a mixing valve, which by means of a Room temperature sensor is controlled. So that the mixing valve can regulate upstream of the heat consumers, the temperature must are above the required flow temperature in the storage tank.
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Diese Tatsache führt zu einer erheblichen Verschlechterung der Leistungszahl der Wärmepumpe, da sie stets wärmeres Wasser liefern muß als benötigt wird.This fact leads to a significant deterioration the coefficient of performance of the heat pump, as it always has to deliver warmer water than is required.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beheizungseinrichtung der eingangs erwähnten Art mit möglichst niedriger mittlerer Vorlauftemperatur zu betreiben, und damit die Leistungszahl der Wärmepumpe zu verbessern. The present invention is based on the object of providing a heating device of the type mentioned at the outset to operate the lowest possible mean flow temperature, and thus to improve the coefficient of performance of the heat pump.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung der Betriebsspeicher im Bypass des Dreiwege-Mengenregulierventils gelegen ist. Dieses Dreiwege-Mengenregulierventil übt nun die Funktion eines Verteilventils bei laufercer Wärmepumpe aus. Bei stehender Wärmepumpe und Speicherbetrieb hat es die Funktion eines Mengenregulierventils. Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Außentemperaturführung für das Speicherwasser entfällt. Die Raumtemperatur oder eine von ihr abgeleitete Größe übernimmt die Regelung des Verteil-ZMengenregulierventils. Beide Funktionen, Verteilung und Mengenregulierung, werden von einem Ventil vorgenommen. Die Maximalmenge strömt bei Speicherbetrieb durch das Dreiwege-Mengenregulierventil, wenn das Ventil auf Stellung "gleiche Mengen in Verbraucher und Speicher"steht. Dadurch ist es möglich, übliche Verteilerventile mit üblichen Stellmotoren zu verwenden. This object is achieved in that, according to the invention, the operating accumulator is in the bypass of the three-way flow control valve is located. This three-way flow control valve now acts as a distribution valve Laufercer heat pump off. With the heat pump stationary and Storage operation, it has the function of a volume control valve. The main advantage of the invention is therein too see that the outside temperature control for the storage water is omitted. The room temperature or one derived from it Size takes over the control of the distribution / flow control valve. Both functions, distribution and volume regulation, are carried out by one valve. The maximum amount flows through the three-way flow control valve during storage operation when the valve is in the position "equal quantities in Consumers and storage "is available. This makes it possible to to use conventional distribution valves with conventional servomotors.
Mit besonderem Vorteil geschieht die Speicherung von oben her. Dadurch entsteht eine Schichtung des warmen Wassers im Betriebsspeicher. Bei Stillstand der Wärmepumpe und Speicherbetrieb entsteht ein kontinuierlicher Übergang nit gleicher Vorlauftemperatur zu den Heizkörpern.The storage takes place from above with particular advantage. This creates a stratification of the warm water in the Operating memory. When the heat pump is at a standstill and the storage tank is in operation, there is a continuous transition nit same flow temperature to the radiators.
Ist die Beheizungseinrichtung gekoppelt mit einer Solar-Is the heating device coupled with a solar
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energiegewinnung mit einem Großspeicher von mehreren Kubikmetern Fassungsvermögen, kann dieser gleichzeitig als Betriebsspeicher genutzt werden, da von oben her gespeichert wird und von oben her auch wieder entnommen wird.energy generation with a large storage tank with a capacity of several cubic meters, this can be used at the same time as Operating memory can be used, since it is stored from above and is also removed from above.
Die Erfindung ist anhand des in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail on the basis of the exemplary embodiment shown schematically in FIGS. 1 and 2.
Dabei zeigen die Figur 1 eine Schaltung für eine Beheizungseinrichtung nach dem Stand der Technik und die Figur 2 eine Schaltung für eine Beheizungseinrichtung gemäß der Lehre der Erfindung.FIG. 1 shows a circuit for a heating device according to the prior art and FIG. 2 a circuit for a heating device according to the teaching of the invention.
Einer Wärmepumpe 1 wird ein Wärmeträgermedium, welches über einen Wärmetauscher, vorzugsweise über einen dachseitig angeordneten Absorber Wärmeenergie aus der Umluft aufgenommen hat, zugeführt. Die Wärmepumpe 1 transformiert die Wärmequellentemperatur in bekannter Weise auf ein höheres Niveau. Mittels einer Umwälzpumpe 2 wird Heizwasser mit dem höheren Temperaturniveau in den Betriebsspeicher 3 gefördert. Dem Betriebsspeicher 3 kann bei Bedarf die Wärmeaiergie entnommen und an die Wärmeverbraucher 4 weitergegeben werden. Hierzu dient eine weitere Umwälzpumpe 5, welche das Heizungswasser durch die Heizungsanlage fördert. Zur Regelung der Temperatur des Vorlaufwassers dient ein Dreiwegemischer 6. Zwischen . Vorlaufleitung und Rücklaufleitung ist noch ein Brauchwasserspeicher 7 geschaltet, dessen Zulauf über ein Dreiwegeumschaltventil angesteuert ist. Der Betrieb der Wärmepumpe 1 wird sowohl durch einen Außentemperaturfühler 9 als auch durch einen im Betriebsspeicher 3 befindlichen Temperaturfühler 10 geregelt. Hierzu dient eine mit 11 bezeichnete nicht näher beschriebene bekannte Regelschaltung. Die Temperatur des Vorlaufwassers zu den Wärmeverbrauchern wird über einen Raumtemperaturfühler 12 und eine Regelschaltung 13A heat pump 1 is a heat transfer medium, which is arranged via a heat exchanger, preferably via a roof-side Absorber has absorbed heat energy from the circulating air, is supplied. The heat pump 1 transforms the heat source temperature in a known way to a higher level. By means of a circulation pump 2, heating water with the higher Temperature level promoted in the operating memory 3. If necessary, the heating energy can be taken from the operating memory 3 and passed on to the heat consumer 4. A further circulation pump 5, which supplies the heating water, is used for this purpose promotes through the heating system. A three-way mixer 6 is used to regulate the temperature of the supply water . The flow line and return line are still a domestic hot water storage tank 7, the inlet of which is controlled via a three-way switch valve. The operation of the heat pump 1 is both by an outside temperature sensor 9 and by a temperature sensor located in the operating memory 3 10 regulated. A known control circuit, denoted by 11 and not described in greater detail, is used for this purpose. The temperature of the flow water to the heat consumers is via a room temperature sensor 12 and a control circuit 13
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eingestellt, die einen Stellmotor 14 für den Dreiwegemischer 6 betätigt. Der Nachteil einer derartigen Heizungsanlage ist darin zu sehen, daß stets eine höhere Vorlauftemperatur als benötigt von der Wärmepumpe 1 im Betriebsspeicher 3 aifrechterhalten werden muß. Das führt zu einer Verschlechterung der Leistungszahl der Wärmepumpe 1.which actuates a servomotor 14 for the three-way mixer 6. The disadvantage of such a heating system it can be seen that there is always a higher flow temperature than required by the heat pump 1 in the operating memory 3 must be maintained. This leads to a deterioration in the coefficient of performance of the heat pump 1.
In Abänderung der oben dargestellten Heizungsanlage ist der Betriebffspeicher 3a im Bypass des Dreiwegemischers angeordnet, der jetzt die Funktion eines Dreiwegeverteil- bzw. Mengenregulierventils 6a annimmt.In a modification of the heating system shown above, the operating tank 3a is arranged in the bypass of the three-way mixer, which now assumes the function of a three-way distribution or quantity regulating valve 6a.
Der Betriebsa^lauf ist wie folgt:The operational sequence is as follows:
Bei laufendar Wärmepumpe la wird das Heizwasser mittels der Umwälzpumpe 2a umgewälzt. Bei geöffnetem Dreiwegeumschaltvöntil 8a und geöffnetem Dreiwege-Mengenregulierventil 6*<ä durchströmt das Heizungswasser den Verbraucher 4a und wird zur Wärmepumpenanlage la zurückgeleitet. Bei Erreiihen der durch den Raumtemperaturfühler 12a vorbestimmten Raumtemperatur wird über die Regelschaltung 13a ler VersieLlmotor 14a betätigt, der das Dreiwege-Mengenre-When the heat pump la is running, the heating water is circulated by means of the circulation pump 2a. When the three-way switch valve 8a is open and the three-way flow control valve 6 * <ä is open, the heating water flows through the consumer 4a and is returned to the heat pump system la. In the Erreiihen predetermined by the room temperature sensor 12a room temperature 13a ler VersieLlmotor 14a is operated by the control circuit of the three-way Mengenre-
?tygulierventil 6a verstellt. Dadurch strömt eine geringere? tygulierventil 6a adjusted. This causes a smaller flow
Menge durch den Verbraucher 4a und ein Teil des warmen Vorlaufwassers wird in den Betriebsspeicher 3a umgeleitet. Dies geschieht so lange, bis die Wärmepumpe ihre Miraestlaufzeit erreicht hat. Nun schaltet das Dreiwegeumschaltventil 8a auf Brauchwarmwasserspeicherbetrieb um. Ist die benötigte Brauchwarmwassertemperatur erreidit, schaltet die Wärmepumpe ab. Wird nun infolge eines Abfalls der Raumtemperatur die Regelschaltung 13 a angeregt, wird das Regulierventil 6a verstellt und die Pumpe 5a eingeschaltet. Das im Betriebsspeicher 3a befindliche Warmwasser wird jetzt von der Pumpe 5a angesaugt, durch den Verbraucher 4a gedrückt und von unten dem Betriebsspeicher 3a wieder zugeführt.Quantity by the consumer 4a and part of the warm flow water is diverted to the operating memory 3a. This continues until the heat pump has reached its remaining mira runtime has reached. The three-way switch valve 8a now switches to domestic hot water storage mode. Is the the required domestic hot water temperature is reached, the heat pump switches off. Is now due to a drop in room temperature the control circuit 13 a is excited, the regulating valve 6a is adjusted and the pump 5a is switched on. The im Hot water located in the operating memory 3a is now sucked in by the pump 5a and pressed by the consumer 4a and fed back to the operating memory 3a from below.
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Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19792942170 DE2942170A1 (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Building heating system with heat pump - has accumulator by=passing three=way valve controlling heat emission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19792942170 DE2942170A1 (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Building heating system with heat pump - has accumulator by=passing three=way valve controlling heat emission |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2942170A1 true DE2942170A1 (en) | 1981-04-30 |
Family
ID=6083789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19792942170 Withdrawn DE2942170A1 (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Building heating system with heat pump - has accumulator by=passing three=way valve controlling heat emission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2942170A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001015383A1 (en) * | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Nils Marchant | A switch and a distributed network protection switching system incorporating said switch |
| AT411392B (en) * | 2000-09-04 | 2003-12-29 | Vaillant Gmbh | CIRCULATION HEATER |
| RU2647254C1 (en) * | 2017-02-09 | 2018-03-14 | Частное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования "Саранский Дом науки и техники Российского Союза научных и инженерных общественных объединений" (ЧОУ ДПО "Саранский Дом науки и техники РСНИИОО") | Heat-generating installation |
-
1979
- 1979-10-18 DE DE19792942170 patent/DE2942170A1/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001015383A1 (en) * | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Nils Marchant | A switch and a distributed network protection switching system incorporating said switch |
| AT411392B (en) * | 2000-09-04 | 2003-12-29 | Vaillant Gmbh | CIRCULATION HEATER |
| RU2647254C1 (en) * | 2017-02-09 | 2018-03-14 | Частное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования "Саранский Дом науки и техники Российского Союза научных и инженерных общественных объединений" (ЧОУ ДПО "Саранский Дом науки и техники РСНИИОО") | Heat-generating installation |
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Legal Events
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