DE3237300A1

DE3237300A1 - Speicheranordnung

Info

Publication number: DE3237300A1
Application number: DE19823237300
Authority: DE
Inventors: Jürgen 3453 Polle Holtfort
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 1982-10-08
Filing date: 1982-10-08
Publication date: 1984-04-12
Also published as: DK455083D0; DK455083A

Description

Speicheranordnung
Die Erfindung betrifft eine Speicheranordnung bei einer Heizungsanlage, die einen, insbesondere von einer Wärmepumpe und/oder einem Solarkollektor, beheizten Heizkreis auflfeist, mit einem ersten Speicherbehälter für Brauchwasser und einem zweiten Speicherbehälter für Heizungswasser, in den oben der erste Speicherbehälter eingesetzt ist9 so daß eine Wärmeübertragung vom zweiten auf den ersten Speicherbehälter erfolgt.
Eine derartige Speicheranordnung ist in der DE-OS 28 27 i66 beschrieben. Dort umschließt eine im zweiten Speicherbehälter angeordnete Rohrschlange zugleich den ersten Speicherbehälter. Das Kaltwasser für den ersten Speicherbehälter wird in einer unten im zweiten Speicherbehälter angeordneten Rohrschlange vorerwärmt. Es soll damit eine Brauchwassertemperatur erreicht werden, die höher als die Temperatur des Heizungswassers ist.
Hierfür muß auch im Sommerbetrieb der Speicherbehälter des Heizungswassers beheizt sein. Dies ist ungünstig.
Bei der DE-OS 28 27 166 ist weiter nachteilig, daß die den Speicherbehälter für Brauchwasser direkt beheizenden Flächen auf dessen Mantel beschränkt sind.
In der US-PS 1 250 260 ist ein Speicher beschrieben, der über seinen Mantel von außen beheizt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Speicheranordnung der eingangs genannten Art die Wärmeübertragung vom Heizkreis auf den Speicherbehälter für das Brauchwasser zu intensivieren.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß der Vorlauf des- Heizkreises durch den ersten Speicherbehälter geführt ist, bevor er dem zweiten Speicherbehälter zugeleitet ist, und daß der Vorlauf des Heizkreises dem zweiten Speicherbehälter oben in der Umgebung des ersten Speicherbehälters aus dem ersten Speicherbehälter zugeleitet ist. Dabei erwärmt das heiße Heizmedium das Brauchwasser im ersten Speicherbehälter einerseits direkt und andererseits über den Mantel des Speicherbehälters. Die Aufheizung des ersten Speicherbehälters erfolgt über eine große Wärmetauscherfläche, so daß das Brauchwasser schnell aufgeheizt wird. Dabei ergibt sich der besondere Vorteil, daß einerseits der erforderliche Massenstrom für Wärmepumpen gewährleistet ist, und daher ein zu häufiges Takten derselben vermieden wird.
Besonders günstig ist, daß die Beheizung des Brauchwassers vorrangig zu der Beheizung des Heißwassers erfolgt. Dies ist bei Heizungsanlagen mit kombinierter Brauchwasser- und Heizungswasserbereitung gewöhnlich rninschenswort .
Durch die Erfindung ist außerdem erreicht, daß im Sommer zur Beheizung des Brauchwassers nicht das gesamte Heizungswasser warmgehalten werden muß.
In bevorzugt er Ausgestaltung der Erfindung weist der Heizkreis eine im ersten Speicherbehälter von oben nach unten verlaufende Rohrschlange auf. Vorzugsweise mündet dabei die Rohrschlange frei oben in den zweiten Speicherbehälter. Das die Rohrschlange verlassende Heizwasser umströmt dabei den ersten Speicherbehälter. Es ist zugleich das für die Raumheizung zur Verfügung stehende Heizungswasser In Ausgestaltung der Erfindung überragt der erste Speicherbehälter den zweiten Speicherbehälter. Dadurch ist gewährleistet, daß der obere, den zweiten Speicherbehälter überragende Teil des ersten Speicherbehälters nicht vom zweiten Speicherbehälter gekühlt wird und in ihm oben immer das heißeste Wasser zur Verfügung steht, was insbesondere dann wichtig ist, wenn durch eine elektrische Zusatzheizung der obere Teil des ersten Behälters für die Warmwasserbereitung in der Temperatur angehoben wird.
In Weiterbildung der Erfindung ist im zweiten Speicherbehälter in Höhe des Bodens des ersten Speicherbehälters ein Temperaturfühler angeordnet; Dieser schaltet im Sommerbetrieb den Heizkreis ab, wenn die Temperatur oberhalb des Temperaturfühlers, also die Temperatur des ersten Speicherbehälters, ihren Sollwert erreicht hat. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und den Unteransprüchen. Die Figur zeigt eine Speicheranordnung einer Heizungsanlage schematisch.
Ein erster Speicherbehälter 1 ist in einen zweiten Speicherbehälter 2 eingesetzt. Er ragt etwa zu 2/3 in diesen. I)ie beiden Speicherbehälter 1 und 2 sind mit einer gemeinsamen Isolierummantelung 3 versehen.
In dem Speicherbehälter 1 verläuft eine Rohrschlange 4 von oben nach unten. Sie beginnt in dem außerhalb des Speicherbehälters 2 liegenden Bereich des Speicherbehälters 1. Die Rohrschlange 11 ist von unten nach oben zu einem Stutzen 5 zurückgeffihrt, über den sie oben in den Speicherbehälter 2 mündet.
Die Rohrschlange 4 ist an eine Vorlaufleitung 6 eines Heizkreises angeschlossen, dessen ltücklaufleitung 7 unten im Speicherbehälter 2 mündet. Zwischen der Vorlaufleiung 6 und der Rücklaufleitung 7 liegt ein Kondensator 8 einer Wärmepumpe 9.
Der Boden des Speicherbehälters 1 reicht bis etwa in die Mitte der Höhe des Speicherbehälters 2. Im Bereich des Bodens des Speicherbehälters 1 ist im Speicherbehälter 2 ein Temperaturfühler 10 angeordnet. Über diesen wird die Wärmepumpe 9 im Sommerbetrieb abgeschaltet.
An den Speicherbehälter 2 sind über eine Vorlaufleitung 11 und eine Rücklaufleitung 12 Raumheizkörper 13 angeschlossen. Die Vorlaufleitung 11 mündet oben im Speicherbehälter 2.
An den Speicherbehälters 1 ist eine Kaltwasserzulaufleitung 14 und eine Warmwasserzapfleitung 15 angeschlossen.
Zur Nacherhitzung kann im Speicherbehälter 1 ein elektrischer Heizkörper 16 vorgesehen sein.
Die Arbeitsweise der beschribenen Speicheranordnung ist im wesentlichen folgende: Vom Kondensator 8 erwärmtes Wasser strömt durch die Vorlaufleitung 6 in die Rohrschlange 4. Es erwärmt dabei das Brauchwasser des Speicherbehälters 1 von oben her.
Aus der Rohrschlange 4 tritt das Wasser in den Speicherbehälter 2 ein. Es umströmt dabei den Speicherbehälter 1 an dessen in den Speicherbehälter 2 tauchenden Abschnitt.
Über die metallische Wandung des Speicherbehälters 1 wird dabei die Aufheizung des Wassers im Speicherbehälter 1 unterstützt. Andererseits steht jedoch im Bedarfsfalle das in den Speicherbehälter 2 eingetretene Wasser auch für die Vorlaufleitung 11 zur Verfügung.
Durch die teilweise thermische Kopplung der Speicherbehalter 1 und 2 sind größere Temperaturdifferenzen zwischen den Speicherbehältern vermieden. Andererseits ist aber durch die Rohrschlange 4 auch erreicht, daß das Brauchwasser schnell auf eine Temperatur beheizt wird, die höher liegt, als die der Vorlaufleitung 11.
Beispielsweise kann die in den Behälter eintauchende Wandfläche des Speicherbehälters 1 etwa die Hälfte der Wärmetauscherfläche der Rohrschlange 4 betragen. Ersichtlich trägt dann die Wandung zur Aufheizung des Wassers im Speicherbehälter 1 wesentlich bei, Im Winterbetrieb wird die Wärmepumpe abgeschaltet, wenn im Speicherbehälter 2 unten eine Solltemperatur erreicht ist. Im Sommerbetrieb dagegen wird die Wärmepumpe abgeschaltet, wenn am Temperaturfühler 10 eine Solltemperatur erreicht ist0 Oberhalb des Temperaturfühlers 10 wird dann das Wasser des Speicherbehälters 2 eine beim Sollwert oder darüberliegende Temperatur haben, wodurch das Brauchwasser im Speicherbehälter 1 warmgehalten bleibt.
Unterhalb des Temperaturfühlers 10 liegt die Wassertemperatur unter dem Sollwert.
Im Rahmen der Erfindung liegen zahlreiche weitere Ausführungsbeispiele. So ist es beispielsweise möglich, Wärmeträgermedium der Wärmepumpe aus der Rohrschlange 4 nicht direkt in den Speicherbehälter 2 einströmen zu lassen, sondern auch im Speicherbehälter 2 das Wärmeträgermedium in einer ohrschlange zu führen, die dann dicht am Speicherbehälter 1 verlegt ist.

Claims

Patent-/Schutzansprüche $) Speicheranordnung bei einer Heizungsanlage, die einen, insbesondere von e i.nnr Wärmepumpe u'i<I/o<Jcr einem Solarkollektor, beheizten Heizkreis ausweist, mit einen ersten Speicherbehälter für Brauchwasser und einem zweiten Speicherbehälter für Heizungswasser, in den oben der erste Speicherbehälter eingesetzt ist, so daß eine Wärmeübertragung vom zweiten auf den ersten Speicherbehälter erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlauf (6) des lleizkreises durch den ersten Speicherbehälter (1) gefAihrt ist, bevor er dem zweiten Speicherbehälter (2) zugeleitet ist, und daß der Vorlauf (6) des Heizkreises dem zweiten Speicherbehälter (2) oben in der Umgebung des ersten Speicherbehälters (1) aus dem ersten Speicherbehälter (1) zugeleitet ist.
2. Speicheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkreis eine im ersten Speicherbehälter (1) von oben nach unten verlaufende Rohrschlange (4) aufweist.
3o Speicheranordnung nach Anspruch 2, dadurch gelcennzeichnet9 daß die Rohrschlange (1S) oben am ersten Speicherbehälter (1) beginnt und von unten bis zum oberen Ende des zweiten Speicherbehälters (2) zurückgeführt ist.
4, Speicheranordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschlange (4) oben in den zweiten Speicherbehälter (2) frei mündet.
5. Speicheranordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch im zweiten Speicherbehälter (2) eine Rohrschlange angeordnet ist.
6. Speicheranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Speicherbehälter (1) den zweiten Speicherbehälter (2) überragt.
7. Speicheranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Speicherbehälter (2) in Höhe des Bodens des ersten Speicherbehälters (1) ein Temperaturfühler (10) angeordnet ist.