DE3720558C2

DE3720558C2 -

Info

Publication number: DE3720558C2
Application number: DE3720558A
Authority: DE
Inventors: Juergen 3453 Polle De Holtfort
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1991-05-29
Also published as: DE3720558A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Raumheizungs- Wärmepumpenanlage mit einer Zusatzheizung, die einschaltet, wenn trotz eingeschalteter Wärmepumpe die Solltemperatur im Vorlauf der Raumheizung nicht erreicht wird.The invention relates to a space heating Heat pump system with an additional heater, the switches on if, despite the heat pump being switched on The target temperature in the flow of the room heating has not been reached becomes.

Es sind solche Wärmepumpenanlagen bekannt, die so ausgelegt sind, daß sie etwa 95% der Jahresheizarbeit decken. Dabei reicht die Leistung der Wärmepumpe nur an Tagen mit Außentemperaturen unter -5°C nicht allein für die nötige Raumheizung. Es ist deswegen eine - meist elektrische - Zusatzheizung in einem Speicherbehälter der Wärmepumpenanlage angeordnet (AT-PS 3 34 022). Die Elektrizitätsversorgungsunternehmen unterwerfen diese Zusatzheizung häufig einem besonders hohen Tarif. Der Betrieb der Zusatzheizung ist dementsprechend teuer.Such heat pump systems are known that so are designed to do about 95% of the annual heating work cover. The performance of the heat pump is only sufficient Days with outside temperatures below -5 ° C are not just for the necessary space heating. That's why it's one - mostly electrical - additional heating in a storage tank of the Heat pump system arranged (AT-PS 3 34 022). The Electricity supply companies subject them Additional heating often has a particularly high tariff. The Operation of the auxiliary heater is accordingly expensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wärmepumpenanlage der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die keinen nur für die Zusatzbeheizung des Raumheizungskreises vorgesehenen zweiten Wärmeerzeuger, insbesondere elektrischen Zusatzheizkörper, nötig macht.The object of the invention is to provide a heat pump system to propose the type mentioned at the beginning, which is not only for the additional heating of the space heating circuit provided second heat generator, especially electrical Additional radiator, necessary.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einer Wärmepumpenanlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß einem zur Brauchwassererwärmung vorgesehenen Wasserheizgerät, das zwischen einen Kaltwasserzulauf und Warmwasserzapfstellen geschaltet ist, ein Wärmetauscher mit einer Umwälzpumpe wärmetechnisch primärseitig parallelgeschaltet ist, daß der Wärmetauscher sekundärseitig im Vorlauf der Raumheizung liegt und die Zusatzheizung bildet und daß die Umwälzpumpe einschaltet, wenn trotz eingeschalteter Wärmepumpe die Isttemperatur im Vorlauf der Raumheizung kleiner als die Solltemperatur ist.According to the invention, the above task is for a Heat pump system of the type mentioned above solved that provided for domestic water heating Water heater between a cold water inlet and Hot water tap is switched, a heat exchanger with a circulation pump on the primary heating side is connected in parallel that the heat exchanger is on the secondary side in the flow of space heating and the Additional heating forms and that the circulation pump switches on, if the actual temperature despite the heat pump being switched on in the flow of the room heating lower than the target temperature is.

Es wird hier ein ohnehin für die Brauchwassererwärmung nötiges Wasserheizgerät für die Zusatzbeheizung der Raumheizungs-Wärmepumpenanlage herangezogen. Es entfällt also für die Zusatzbeheizung ein eigener Zusatzheizkörper. Außerdem erübrigt sich eine separate Abrechnung der Kosten der Zusatzbeheizung.It will be here anyway for domestic water heating necessary water heater for the additional heating of the Space heating heat pump system used. It does not apply So a separate one for the additional heating Additional radiator. There is also no need for a separate one Settlement of additional heating costs.

Das für die Brauchwassererwärmung vorgesehene Wasserheizgerät ist vorzugsweise ein Warmwasserspeicherheizgerät. Es kann jedoch auch von einem thermisch gesteuerten Durchlauferhitzer gebildet sein. Die thermische Steuerung des Durchlauferhitzers ist nötig, da das über den Wärmetauscher zum Durchlauferhitzer rückfließende Wasser jedenfalls wesentlich wärmer als das Kaltwasser des Netzes ist und eine Dampfblasenbildung im Durchlauferhitzer vermieden werden soll. Das Warmwasserspeicherheizgerät oder der thermisch gesteuerte Durchlauferhitzer können elektrisch oder mit Gas betrieben sein. Die Erfindung ist also bei verschiedenen, für die Brauchwassererwärmung ohnehin vorgesehenen Wasserheizgeräten verwirklichbar.The one intended for domestic water heating Water heater is preferably a Hot water storage heater. However, it can also be of a thermally controlled instantaneous water heater be. The thermal control of the instantaneous water heater is necessary because this is via the heat exchanger Water heater returning water in any case is much warmer than the network's cold water and formation of steam bubbles in the instantaneous water heater avoided shall be. The hot water storage heater or the thermally controlled instantaneous water heaters can be electric or be operated with gas. The invention is therefore at various, for domestic water heating anyway provided water heaters can be realized.

Günstig ist auch, daß eine separate Abrechnung der für die Zusatzbeheizung verwendeten Energie entfällt und daß im Falle der Verwendung eines Warmwasserspeicherheizgeräts die Abrechnung nach einem ermäßigten Tarif erfolgt.It is also favorable that a separate settlement of the for the additional heating used energy is eliminated and that in the case of using a Hot water storage heater billing after a reduced tariff.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen dem Wasserheizgerät und den Warmwasserzapfstellen ein Durchflußsensor angeordnet, der ein Einschalten der Umwälzpumpe sperrt, wenn an einer der Wasserzapfstellen gezapft wird. Dadurch ist erreicht, daß die Warmwasserzapfung Vorrang gegenüber der Zusatzbeheizung des Vorlaufs der Raumheizung hat.In a preferred embodiment of the invention, between the water heater and the hot water tap Flow sensor arranged to turn on Circulation pump locks when at one of the water taps is tapped. This ensures that the Hot water tapping takes priority over the additional heating the flow of space heating.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Figur zeigt eine Raumheizungs- Wärmepumpenanlage und eine Brauchwassererwärmung schematisch.The invention is based on one Described embodiment. The figure shows a space heating Heat pump system and hot water heating schematically.

Eine Raumheizungsanlage 1 weist eine Luft/Wasser- Wärmepumpe 2 auf, die einen Speicherbehälter 3 beheizt. An den Speicherbehälter 3 ist eine zu Raumheizkörpern 4 führende Vorlaufleitung 5 mit einer Umwälzpumpe 6 und eine zurückführende Rücklaufleitung 7 angeschlossen. Der Betrieb ist mittels einer üblichen Regeleinrichtung 8 geregelt.A space heating system 1 has an air / water heat pump 2 , which heats a storage tank 3 . A supply line 5 leading to space heaters 4 with a circulating pump 6 and a return return line 7 are connected to the storage container 3 . Operation is controlled by means of a conventional control device 8 .

Eine Brauchwasserversorgungsanlage 9 weist ein elektrisches Warmwasserspeicherheizgerät 10 auf. Dieses ist an eine Kaltwasserzulaufleitung 11 und über eine Warmwasserleitung 12 an Zapfstellen 13 angeschlossen.A domestic water supply system 9 has an electric hot water storage heater 10 . This is connected to a cold water supply line 11 and via a hot water line 12 to taps 13 .

An die Warmwasserleitung 12 ist ein Leitungszweig 14 angeschlossen, in dem in Reihe eine Umwälzpumpe 15, ein Rückflußsperrventil 16 und die Primärseite 17 eines Wärmetauschers 18 liegt. Der Leitungszweig ist am Ausgang der Primärseite 17 des Wärmetauschers 18 mit der Kaltwasserzuleitung 11 verbunden. Der Wärmetauscher 18 mit der Umwälzpumpe 15 liegt primärseitig also parallel zum Speicherheizgerät 10. Die Sekundärseite 19 des Wärmetauschers 18 liegt in der Vorlaufleitung 5. Das Speicherheizgerät 10 ist unabhängig von der Wärmepumpe 2 und dem Speicherbehälter 3. Es wird in keinem Fall von der Wärmepumpe 2 oder dem Speicherbehälter 3 beheizt. A line branch 14 is connected to the hot water line 12 , in which a circulation pump 15 , a non-return valve 16 and the primary side 17 of a heat exchanger 18 are located in series. The line branch is connected to the cold water supply line 11 at the output of the primary side 17 of the heat exchanger 18 . The heat exchanger 18 with the circulation pump 15 is therefore on the primary side parallel to the storage heater 10 . The secondary side 19 of the heat exchanger 18 lies in the flow line 5 . The storage heater 10 is independent of the heat pump 2 and the storage tank 3 . It is never heated by the heat pump 2 or the storage container 3 .

Die Umwälzpumpe 15 wird von der Regeleinrichtung 8 geschaltet. Sie wird eingeschaltet, wenn trotz Arbeiten der Wärmepumpe 2 die Solltemperatur in der Vorlaufleitung 5 nicht erreicht wird.The circulation pump 15 is switched by the control device 8 . It is switched on if the target temperature in the flow line 5 is not reached despite the heat pump 2 working .

In der Warmwasserleitung 12 ist ein Durchflußsensor 20 angeordnet. Dieser verhindert ein Einschalten der Umwälzpumpe 15 bzw. führt zu einem Abschalten der Umwälzpumpe 15, wenn eine der Zapfstellen 13 geöffnet wird.A flow sensor 20 is arranged in the hot water line 12 . This prevents the circulation pump 15 from being switched on or leads to the circulation pump 15 being switched off when one of the tapping points 13 is opened.

Die Betriebsweise ist etwa folgende:
Wird die Umwälzpumpe 15 eingeschaltet, dann fördert sie Warmwasser aus dem Speicherheizgerät 10 zum Wärmetauscher 18. Dadurch wird die Temperatur des in der Vorlaufleitung 5 von der Umwälzpumpe 6 geförderten Wassers angehoben. Damit ist es möglich, die Wärmepumpe 2 so zu dimensionieren, daß sie nur etwa 95% der Jahresheizarbeit übernimmt, also an den wenigen sehr kalten Tagen des Jahres nicht allein zur Deckung des Wärmebedarfs ausreicht. Eine eigene Zusatzheizung in dem Speicherbehälter 3 erübrigt sich.The mode of operation is as follows:
If the circulation pump 15 is switched on, it conveys hot water from the storage heater 10 to the heat exchanger 18 . As a result, the temperature of the water conveyed by the circulating pump 6 in the feed line 5 is raised. This makes it possible to dimension the heat pump 2 in such a way that it only takes on about 95% of the annual heating work, so on the few very cold days of the year it is not sufficient to cover the heat requirement alone. A separate additional heating in the storage container 3 is not necessary.

Claims

1. Space heating heat pump system with an additional heater that switches on if, despite the heat pump being switched on, the set temperature in the flow of the space heating is not reached, characterized in that a water heater ( 10 ) provided for domestic water heating is provided between a cold water inlet ( 11 ) and hot water taps ( 13 ) is connected, a heat exchanger ( 18 ) with a circulation pump ( 15 ) is connected in parallel on the primary side in terms of water technology, that the heat exchanger ( 18 ) is located on the secondary side in the flow ( 5 ) of the space heating and forms the additional heating and that the circulation pump ( 15 ) switches on if despite When the heat pump is switched on, the actual temperature in the flow ( 5 ) of the room heating is lower than the target temperature.

2. Space heating heat pump system according to claim 1, characterized in that the water heater ( 10 ) is a hot water storage heater or a thermally controlled instantaneous water heater.

3. Space heating heat pump system according to claim 1 or 2, characterized in that a flow sensor ( 20 ) is arranged between the water heater ( 10 ) and the hot water tapping points ( 13 ), which blocks a switching on of the circulation pump ( 15 ) when at one of the tapping points ( 13 ) is tapped.