DE3431555A1 - Hot-water supply installation - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Warmwasser-Versorgungsanlage, insbesondere haustechnische Anlage, mit einem Warmwasserspeicher, einer vom Warmwasserspeicher ausgehenden und in diesen zurückgeführten Zirkulationsleitung, an die mindestens eine Zapfstelle angeschlossen ist, einer in die Zirkulationsleitung eingebauten Zirkulationspumpe mit einem Anriebs-Elektromotor und einer Steuereinrichtung zum Ein- und Ausschalten des Elektromotors.The invention relates to a hot water supply system, in particular a building services system, with a hot water tank, one emanating from the hot water tank and in this recirculated circulation line to which at least one tap is connected, a circulation pump built into the circulation line with an electric drive motor and a control device for switching the electric motor on and off.
In bekannten Warmwasser-Versorgungsanlagen mit Zirkulationsleitung hat die Zirkulationsleitung den Zweck, den Zapfstellen warmes Wasser ohne Verzögerung zuzuführen. Es ist sowohl bekannt, die Zirkulationspumpe dauernd zu betreiben als auch, diese mittels einer Schaltuhr nur zu bestimmten Zeiten einzuschalten. Bei Dauerbetrieb müssen verhältnismäßig große Wärmeverluste in Kauf genommen werden. Der nur zeitweise Betrieb ist zufriedenstellend nur dann möglich, wenn die Benutzungsverhältnisse für Warmwasser so sind, daß Warmwasser nur während bestimmter Tageszeiten benötigt wird. Wenn in der Zirkulationsleitung warmes Wasser nicht zirkuliert, wird vom Benutzer im allgemeinen so lange Wasser ohne Nutzung desselben abgelassen, bis warmes Wasser an die Zapfstelle gelangt ist. Der damit verbundene zusätzliche Wasserverbrauch ist ebenfalls unerwünscht.In known hot water supply systems with a circulation line, the purpose of the circulation line is to supply hot water to the draw-off points without delay. It is known both to operate the circulation pump continuously and to switch it on only at certain times using a timer. Relatively large heat losses must be accepted with continuous operation. The only intermittent operation is satisfactory only if the conditions of use for hot water are such that hot water is only required during certain times of the day. If warm water does not circulate in the circulation line, the user will generally drain water without using it until warm water has reached the tap. The associated additional water consumption is also undesirable.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Warmwasser-Versorgungsanlage der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit geringem zusätzlichem Aufwand für die Steuereinrichtung erreicht wird, daß nur geringe Wärme-Verluste entstehen und das Abfließen von unbenutztem kaltem Wasser vermieden wird.The invention is based on the object of a hot water supply system of the type mentioned in such a way that with little additional effort for the Control device is achieved that only low heat losses occur and the drainage of unused cold Water is avoided.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Steuereinrichtung einen Sensor aufweist, der, in Strömungsrichtung gesehen, vor der Zapfstelle angeordnet ist und mit dem eine Strömung in der Zirkulationsleitung feststellbar ist und daß der Sensor bei einsetzender Strömung die Einschaltung des Elektromotors bewirkt, wobei die Steuereinrichtung einen Zeitschalter aufweist, der den Elektromotor nach einer bestimmten Laufdauer ausschaltet.This object is achieved according to the invention in that the control device has a sensor which, in Seen flow direction, is arranged in front of the tap and with which a flow in the circulation line can be determined and that the sensor at the onset Current causes the switching on of the electric motor, the control device having a timer which switches off the electric motor after a certain running time.
Bei der Benutzung einer so ausgebildeten Warmwasser-Versorgungsanlage strömt in der Zirkulationsleitung im allgemeinen kein Wasser. Erst dann, wenn eine Zapfstelle geöffnet wird, entsteht in dem Abschnitt der Zirkulationsleitung, der sich zwischen der Ausmündungsstelle am Speicher und der Zapfstelle befindet, Wasser. Der Sensor stellt dies fest und setzt die Zirkulationspumpe in Gang. Die Anlage ermöglicht also sozusagen eine Fernbedienung der Zirkulationspumpe, ohne daß von der Zapfstelle eine elektrische Steuerleitung ausgeht. Nachdem die Zirkulationspumpe in Gang gesetzt wurde, läuft sie eine gewisse Zeit und fördert warmes Wasser bis zur Zapfstelle hin. Wenn warmes Wasser benötigt wird, kann wie folgt vorgegangen werden: Zunächst wird das an der Zapfstelle befindliche Ventil nur kurzzeitig geöffnet und wieder geschlossen. Dadurch wird die Zirkulationspumpe in Gang gesetzt. Nach kurzer Zeit hat die Zirkulationspumpe bis zur Zapfstelle hin warmes Wasser gefördert, das durch erneutesWhen using a hot water supply system designed in this way flows in the circulation line in general no water. Only when a tap is opened does the section of the circulation line produce which is located between the outlet point at the storage tank and the tap, water. The sensor detects this and starts the circulation pump. The system enables a remote control, so to speak the circulation pump without an electrical control line going out from the tap. After the circulation pump has been started, it runs for a certain time and delivers warm water to the tap there. If warm water is required, you can proceed as follows: First, use the water at the tap Valve only opened for a short time and then closed again. This starts the circulation pump. After a short time the circulation pump has pumped warm water to the tap, which by renewed
öffnen des Ventils entnommen werden kann. Es ist also nicht nötig, ungenügend erwärmtes Wasser ungenutzt abfließen zu lassen, um schließlich genügend erwärmtes Wasser an die Zapfstelle heranzuführen. Das bei dieser Methode ungenutzt abfließende Wasser fließt in der erfindungsgernäßen Anlage in den Warmwasserspeicher zurück, wodurch sowohl an Wasser als auch an Wärmeenergie gespeichert wird, da meist das in der Zirkulationsleitung enthaltene Wasser auch nach längerer Standzeit noch wesentlich wärmer ist als aus dem Wasserleitungsnetz zufließendes Kaltwasser.Erfindungsgemäß wird die Zirkulationsleitung nicht dazu ausgenutzt, um ohne Verzögerung warmes Wasser zur Verfügung zu stellen, sondern zur Vermeidung von Wasser- und Energievergeudung .opening of the valve can be taken. So it is it is not necessary to let insufficiently heated water run off unused, in order to finally have enough heated water to lead to the tap. The unused draining water with this method flows in the inventive System back into the hot water tank, which stores both water and thermal energy, because the water contained in the circulation line is usually still much warmer even after a long period of standstill than cold water flowing in from the water supply network. According to the invention if the circulation line is not used, to provide warm water without delay, but to avoid wasting water and energy .
Der Sensor kann ein Temperaturfühler sein (Anspruch 2),der vorzugsweise nahe an der Ausmündungsstelle der Zirkulationsleitung aus dem Speicher angeordnet ist (Anspruch 3).Ein temperaturempfindlicher Sensor ist deshalb verwendbar, weil bei Strömung von Wasser in der Zirkulationsleitung diese erwärmt wird. Die Temperaturerhöhung ist also ein Anzeichen dafür, daß eine Wasserströmung vorhanden ist. Ein solcher Sensor reagiert umso schneller, je näher er bei der Ausmündungsstelle angeordnet ist.The sensor can be a temperature sensor (claim 2), the is preferably arranged close to the outlet point of the circulation line from the memory (claim 3). A temperature-sensitive The sensor can be used because the flow of water in the circulation line heats it up will. The increase in temperature is therefore an indication that a water current is present. Such a sensor reacts faster, the closer it is to the discharge point.
Als Temperaturfühler kann ein Meßwiderstand (Anspruch 4) oder ein Dehnungsmeßstreifen (Anspruch 5) verwendet werden. Ein Dehnungsmeßstreifen ist nur indirekt ein Temperaturfühler, da er nicht die Temperatur direkt mißt, sondern die Wärmedehnung an der Zirkulationsleitung aufgrund von deren Temperaturerhöhung.A measuring resistor (claim 4) or a strain gauge (claim 5) can be used as the temperature sensor. A strain gauge is only indirectly a temperature sensor because it does not measure the temperature directly, but the Thermal expansion in the circulation line due to its temperature increase.
Der Sensor kann auch gegen Wasserbewegungen empfindlich sein (Anspruch 6) . Beispielsweise kann durch die Strömung inner-The sensor can also be sensitive to water movements (claim 6). For example, the flow inside
halb der Zirkulationsleitung ein Körper verlagert werden, z.B. eine Kugel/ wodurch eine elektrische Kapazität verändert wird. Ein gegen Wasserbewegungen empfindlicher Sensor muß nicht notwendig nahe bei der Ausmündungsstelle der Zirkulationsleitung angeordnet sein, muß jedoch vor der ersten Zapfstelle liegen, damit er auf jeden Fall im Strömungsbereich liegt, wenn irgendeine Zapfstelle geöffnet wird.half of the circulation line a body can be displaced, e.g. a ball / which changes an electrical capacitance will. A sensor sensitive to water movements need not necessarily be close to the discharge point the circulation line, but must be in front of the first tap so that it is in any case Flow range is when any tap is opened.
Der Zeitschalter ist vorzugsweise so einstellbar, daß die Zirkulationspumpe nicht abschaltet, bevor Warmwasser bis zur letzten Zapfstelle hin gefördert ist (Anspruch 7).The timer is preferably adjustable so that the circulation pump does not switch off before hot water up is promoted to the last tap (claim 7).
Da, im Gegensatz zur üblichen Aufgabe einer Zirkulationsleitung, eine dauernde Strömung nicht vorgesehen ist, kann man auf eine Isolierung der Zirkulationsleitung verzichten (Anspruch 8). Man kann die Zirkulationsleitung auch in der Weise benutzen, daß sie dazu dient, während gewisser Tageszeiten, z.B. während der üblichen Zeit der Morgentoilette und der Abendtoilette verzögerungsfrei Wasser an die Zapfstellen heranzuführen. In diesem Fall wird die Steuereinrichtung durch eine Schaltuhr ergänzt, wie dies an sich bekannt ist.Since, in contrast to the usual task of a circulation line, a permanent flow is not provided, can you do not need to isolate the circulation line (claim 8). You can also use the circulation pipe Use in such a way that it serves during certain times of the day, e.g. during the usual time of the morning toilet and the evening toilet to supply water to the taps without delay. In this case the Control device supplemented by a timer, as is known per se.
Die Vereinigung der Steuereinrichtung und des Pumpen-Antriebsmotors zu einer baulichen Einheit gemäß Anspruch 10 hat den Vorteil, daß die elektrische Installation durch die Vermeidung von Leitungsverlegungen erleichtert wird.The union of the control device and the pump drive motor to a structural unit according to claim 10 has the advantage that the electrical installation through the avoidance of laying lines is facilitated.
Mit einer Weiterbildung nach Anspruch 11 (Vereinigung von Zirkulationspumpe und Sensor zu einer Baueinheit) wird die Installation weiterhin vereinfacht. Zweckmäßig ist die Zusammenfassung von Steuereinrichtung, Zirkulationspumpe und Sensor zu einer Baueinheit, also eine Kombination der Merkmale der Ansprüche 10 und 11. Bei einer solchen Ausführungsform sind alle Steuerelemente steckerfertig zusammengefaßt. With a further education according to claim 11 (association of The installation is further simplified. The summary is useful of control device, circulation pump and sensor to form a single unit, i.e. a combination of features of claims 10 and 11. In such an embodiment, all controls are assembled ready to plug in.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing.
Die zeichnerisch dargestellte Warmwasser-Versorgungsanlage hat einen Speicher 1, eine Zirkulationsleitung 2, längs der Zirkulationsleitung angeordnete Zapfstellen 3, 4, 5, eine in die Zirkulationsleitung eingebaute Zirkulationspumpe 6 mit elektrischem Antriebsmotor 7 und eine Steuereinrichtung 8, mit der der Betrieb des Elektromotors 7 gesteuert wird.The hot water supply system shown in the drawing has a memory 1, a circulation line 2, along the Circulation line arranged taps 3, 4, 5, one Circulation pump 6 built into the circulation line with an electric drive motor 7 and a control device 8, with which the operation of the electric motor 7 is controlled.
Der Speicher 1 hat einen druckfesten Behälter 9, eine diesen umgebende Wärmeisolierung 10 und eine die Wärmeisolierung 10 schützende Außenhaut 11. Die Zirkulationsleitung mündet an der höchsten Stelle des Behälters 9 aus diesem aus (Ausmündungsstelle 12). Die Zirkulationsleitung 2 hat einen Vorlaufabschnitt 2a und einen Rücklaufabschnitt 2b, der einen wesentlich kleineren Querschnitt haben kann als der Vorlaufabschnitt 2a. Der Vorlaufabschnitt 2a endet an der Leitungsstelle 13, an der die letzte Zapfstelle 5 von der Zirkulationsleitung abzweigt. In den Rücklaufabschnitt 2b ist die Zirkulationspumpe 6 eingebaut." .Die Zirkulationsleitung mündet bei 14 In den Behälter 9 ein. Das Ende der einmündenden Zirkulationsleitung ist in bekannter Weise über die Einmündungsstelle 14 hinaus verlängert, so daß relativ kühles Rücklaufwasser unter die oberen Schichten im Behälter 9 geleitet wird. In der Nähe des Bodens des Behälters mündet in diesen eine Wasserleitung 19 ein, die vom Wasserleitungsnetz abgezweigt ist.The memory 1 has a pressure-resistant container 9, a surrounding thermal insulation 10 and a thermal insulation 10 protective outer skin 11. The circulation line discharges from the container 9 at the highest point from (discharge point 12). The circulation line 2 has a flow section 2a and a return section 2b, which can have a much smaller cross-section than the lead section 2a. The lead-in section 2a ends the line point 13, at which the last tap 5 branches off from the circulation line. In the return section 2b, the circulation pump 6 is built in. ". The circulation line opens into the container 9 at 14. The end of the opening circulation line is extended in a known manner beyond the confluence point 14, so that relatively cool return water is passed under the upper layers in container 9. Near the bottom of the container opens into this a water pipe 19, which is branched off from the water pipe network.
Kurz hinter der Ausmündungsstelle 12 liegt an der Zirkulationsleitung 2 ein Sensor 15 an. Es sei angenommen, daß es sich um einen tamperaturempfindlichen Meßwiderstand handelt. Vom Sensor 15 führt eine elektrische Steuerleitung zu der Steuereinrichtung 8. Die Steuereinrichtung 8 wird über eine elektrische Leitung 17 mit Starkstrom versorgt.Shortly after the discharge point 12 is the circulation line 2 a sensor 15 on. It is assumed that it is a temperature-sensitive measuring resistor. An electrical control line leads from the sensor 15 to the control device 8. The control device 8 becomes Supplied with heavy current via an electrical line 17.
Von der Steuereinrichtung 8 führt auch eine Starkstromleitung 18 zu dem Elektromotor 7.A power line 18 also leads from the control device 8 to the electric motor 7.
Die Anlage arbeitet wie folgt. Wenn Bedarf an Warmwasser nicht besteht, steht die Zirkulationspumpe 6 still. Das in der Zirkulationsleitung 2 befindliche Wasser kühlt sich mit der Zeit ab. Wenn nun z.B. an der Zapfstelle 4 warmes Wasser gewünschtThe system works as follows. If there is a need for hot water, not exists, the circulation pump 6 is at a standstill. The water in the circulation line 2 cools down over time away. If, for example, hot water is required at tap 4
wird, wird das Zapfstellenventil 4a kurzzeitig geöffnet. Das abfließende Wasser kann beispielsweise benutzt werden, um beim Händewaschen die Hände und die Seife anzufeuchten. Bei geöffnetem Ventil 4a entsteht im Vorlaufabschnitt 2a bis zu der Leitungsstelle 20 hin eine Strömung. Hierbei gelangt warmes Wasser bis zum Sensor 15, der die Erwärmung registriert und an die Steuereinrichtung 8 meldet. Mittels geeigneter Verstärker wird Starkstrom zum Elektromotor 7 hin geschaltet und die Zirkulationspumpe damit in Gang gesetzt. Das Zapfstellenventil 4a wird danach wieder geschlossen. Nach einer gewissen Zeit hat die Zirkulationspumpe 6 Wasser in Richtung der Pfeile 21, 22 gefördert. Ein Zeitschalter, der in die Steuereinrichtung 8 integriert ist, schaltet die Zirkulationspumpe ab, wenn diese Wasser etwa bis zur Leitungsstelle 13 hin gefördert hat. Wenn nun an irgendeiner der Zapfstellen das Ventil geöffnet wird, kann dort ohne Verzögerung warmes Wasser entnommen werden. Zum Beispiel kann der erwähnte Handwaschvorgang mit warmem Wasser fortgesetzt werden.is, the tap valve 4a is opened briefly. The draining water can be used, for example, to moisten hands and soap when washing hands. When the valve 4a is open, the flow section 2a occurs a flow up to the line point 20. Here, warm water reaches the sensor 15, which controls the heating registered and reported to the control device 8. A high-voltage current is converted into the electric motor 7 by means of a suitable amplifier switched on and the circulation pump started. The tapping point valve 4a is then closed again. After a certain time, the circulation pump 6 has delivered water in the direction of the arrows 21, 22. A The timer, which is integrated in the control device 8, switches off the circulation pump when it has water has promoted approximately up to the line point 13. If the valve is now opened at any of the tapping points, hot water can be drawn off there without delay. For example, the aforementioned hand washing process with warm Water to be continued.
Bei Dauerentnahme von Warmwasser, also z.B. beim Füllen einer Badewanne, erfolgt die Förderung des Warmwassers nur aufgrund des Überdruckes in der Kaltwasserleitung 19, da ja die Zirkulationspumpe 6 durch den Zeitschalter schon nach kurzer Zeit wieder abgeschaltet wird.When hot water is continuously drawn off, e.g. when filling a bathtub, the hot water is only pumped due to the overpressure in the cold water line 19, since the circulation pump 6 is already after due to the timer switched off again for a short time.
Die Zirkulationspumpe 6 mit Antriebsmotor 7, die Steuereinrichtung 8 und der Sensor 15 sind gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zu einer Baueinheit 25 zusammengefaßt, die in der Zeichnung durch einen strichpunktierten Rahmen dargestellt ist. An der Baueinheit 25 befindet sich ein elektrisches Anschlußkabel 26 mit einem Stecker 27, der in eine Steckdose eines elektrischen Haus-Leitungsnetzes einsteckbar ist. Die Baueinheit 25 wird an dem Ort eingebaut, an dem der Sensor 15 dargestellt ist.The circulation pump 6 with drive motor 7, the control device 8 and the sensor 15 are combined to form a structural unit 25 according to an embodiment of the invention, which is shown in the drawing by a dot-dash frame. On the unit 25 there is a electrical connection cable 26 with a plug 27 which can be plugged into a socket of an electrical house line network is. The structural unit 25 is installed at the location at which the sensor 15 is shown.
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Claims (11)
Priority Applications (1)
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| DE19843431555 DE3431555A1 (en) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | Hot-water supply installation |
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| DE19843431555 DE3431555A1 (en) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | Hot-water supply installation |
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| DE3431555A1 true DE3431555A1 (en) | 1986-03-06 |
Family
ID=6244062
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8131 | Rejection |