DE3809251A1 - Heizanlage und verfahren zum betrieb einer heizanlage - Google Patents
Heizanlage und verfahren zum betrieb einer heizanlageInfo
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Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Heizanlage nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Betrieb einer
Heizanlage gemäß der vorliegenden Beschreibung.
Eine eingangs genannte Heizanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger,
der zur Verminderung der Brennerlaufzeiten mit einem Pufferspeicher
zusammengeschaltet ist, ist beispielsweise mit der EP 01 22 475A1 bekannt
geworden.
Dort wurde bereits schon erkannt, daß es zur Verminderung der
Brennerlaufzeiten erforderlich ist, einen Wärmeerzeuger (z.B. einen Öl-
oder Gaskessel) mit relativ geringem Wasserinhalt mit einem
Pufferspeicher größeren Wasserinhalts so zusammen zu schalten, daß der
genannte Pufferspeicher zwischen dem Wärmeerzeuger und dem Heizungs
kreislauf angeordnet ist.
Damit wird der Vorteil erzielt, daß über die Betriebsdauer gesehen nur
relativ wenige Brennerstarts erforderlich sind, die jeweils einen hohen
Rußausstoß, sowie den Ausstoß weiterer Giftgase bewirken.
Nachteil der bekannten Heizungsanlage ist jedoch, daß der Pufferspeicher
lediglich im Bypass zum Wärmeerzeuger eingeschaltet ist und nicht
unmittelbar direkt zwischen dem Wärmeerzeuger und dem Heizungskreislauf
eingeschaltet ist. Damit ergibt sich eine relativ komplizierte Leitungs
führung mit einem hohen Regelungsaufwand zur Steuerung des
Bypass-Durchflusses in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebszuständen
der Anlage.
Im übrigen kann mit der genannten Heizungsanlage nicht sichergestellt
werden, daß der Kessel stets von dem aus dem Rücklauf der Heizungsanlage
zurückfließenden, kalten Heizungswasser freigehalten wird. Dies hat den
Nachteil, daß in dem Kessel verstärkt Ablagerungen stattfinden und
Kondensationserscheinungen an den Wärmetauscherflächen nicht verhindert
werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte
Heizungsanlage und ein Verfahren zum Betrieb der Heizungsanlage so
weiterzubilden, daß bei Verbesserung des Wirkungsgrades diese
Heizungsanlage noch längere Brennerlaufzeiten und eine weitere
Verminderung des Schadstoffausstoßes des Wärmeerzeugers gewährleistet
wird.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt durch die im Anspruch 1
wiedergegebene technische Lehre, die im wesentlichen dadurch
gekennzeichnet ist, daß zwischen dem Wärmeerzeuger und dem
Heizungskreislauf ein Pufferspeicher so geschaltet ist, daß das Wasser
des Heizungskreislaufes in keinem Betriebszustand unmittelbar in den
Wärmeerzeuger gelangen kann.
Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß in allen Betriebszuständen der
Wärmeerzeuger stets von vorgeheiztem Wasser des Pufferspeichers
durchflossen wird, wobei sichergestellt ist, daß das aus dem
Heizungskreislauf zurückfließende kältere Wasser nur in den
Pufferspeicher gelangt, nicht aber in den Wärmeerzeuger.
Damit ergeben sich erheblich längere Brennerlaufzeiten von z.B. 1 Stunde
und länger, wobei diese Zeit im wesentlichen durch die erfindungsgemäße
Steuerung und durch den Unterschied des Volumens des Pufferspeichers im
Vergleich zum Volumen des Wärmeerzeugers bedingt ist.
Ein weiteres wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die
Verbindung des Wärmeerzeugers mit dem genannten Pufferspeicher mit einem
Wärmepumpenkreislauf, der seinerseits wiederum einen weiteren
Pufferspeicher enthält.
Durch die Kombination dieses Wärmepumpenkreislaufs mit dem dort
zugeordneten Pufferspeicher in Verbindung mit dem Pufferspeicher eines
Öl- oder Gaskessels ergeben sich weitere wesentliche Vorteile.
Es wird damit ein standardisiertes Heizungssystem vorgeschlagen, dessen
wichtigste Komponenten als Module vorgefertigt sind, die einen
Teilausbau, eine spätere Nachrüstung oder eine Leitungsanpassung
jederzeit gewährleisten.
Die wichtigsten Vorteile einer derartigen modularen Anlage sind wie
folgt:
- 1. Wesentlich längere Laufzeit des Ölbrenners oder der WP. Dadurch Reduzierung des Schadstoffauswurfes und weniger Verschleiß der Geräte.
- 2. Diese Betriebsart ist dann auch für das Kamin von Vorteil, da dadurch weniger Schwitzwasserprobleme auftauchen.
- 3. Im Kessel gibt es weniger Rückstände von der Verbrennung, da er dann eine längere Zeit mit einer höheren Temperatur läuft. Diese Betriebsart wirkt sich auch positiv auf die Lebensdauer des Kessels aus.
- 4. Über eine relativ lange Zeit (Übergangszeit und Fremdwärmeeinfluß) gibt es bei einer Zweirohrheizung die Situation, daß nur eine geringe Wärmemenge (Wassermenge) abgenommen wird und dadurch auch eine größere Temperaturspreizung zustande kommt. Dies wirkt sich ebenfalls negativ auf den Kessel aus. Genauso problematisch für den Kessel ist eine Anlage im Niedertemperaturbereich oder eine Fußbodenheizung. Das relativ kalte Rücklaufwasser geht bei dieser Lösung in den Pufferspeicher und nicht direkt in den Kessel. Bei der Kesselaufheizung ist der Rücklauf sehr schnell auf normaler Temperatur. (Temperaturvermischung im Speicher).
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht
nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus
der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
Alle in den Unterlagen - einschließlich der Zusammenfassung -
offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen
dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich
beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand
der Technik neu sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen
Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen
aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfin
dungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
Fig. 1 schematisiert eine Heizungsanlage nach der Erfindung;
Fig. 2 Draufsicht auf die Bauteile der Heizungsanlage nach Fig. 1.
Ein Wärmeerzeuger 2, der als Öl- oder Gaskessel ausgebildet ist,
arbeitet mit seinem Vorlauf 18 auf ein Dreiwegeventil S 2, in das
gleichzeitig auch der Vorlauf 20 einer Wärmepumpe 1 mündet.
Der Ausgang des Dreiwegeventils S 2 wird durch eine Leitung 22 gebildet,
in der eine Pumpe P 1 eingeschaltet ist, die über eine Leitung 23 auf ein
zweites Dreiwegeventil S 3 arbeitet.
Vom Dreiwegeventil S 2 zweigt eine Leitung 11 als Vorlauf für einen
Pufferspeicher 8 ab und ferner eine Leitung 16 als Vorlauf für einen
Wärmetauscher 15 eines Brauchwasserspeichers 3.
Im Pufferspeicher 8 ist an der Vorlaufseite eine - nur schematisiert
dargestellte - Schikane 9 angeordnet, die dafür sorgt, daß das in den
Pufferspeicher 8 gelangende, wärmere Wasser sich gleichmäßig im
Pufferspeicher 8 verteilt.
Die den Rücklauf bildende Leitung 12 des Pufferspeichers 8 mündet im
Bodenbereich des Pufferspeichers 8 in einem Tauchrohr 10, so daß dafür
gesorgt ist, daß nur das sich im Bodenbereich ansammelnde, kältere
Wasser über die Leitung 12 den Pufferspeicher 8 verläßt.
Der Ausgang des Pufferspeichers 8 wird durch eine Leitung 13 gebildet,
die auf ein Dreiwegeventil S 1 mündet, an dem ferner noch eine
Bypassleitung 30 und die den Vorlauf für den Heizungskreislauf bildende
Leitung 31 ansetzen.
Der Rücklauf der Heizungsanlage ist durch die Leitung 32 gebildet, von
der zunächst die Bypassleitung 30 abzweigt und die dann in eine Leitung
14 übergeht, welche das vom Heizungskreislauf zurückkommende kältere
Wasser in den Bodenbereich des Pufferspeichers 8 einleitet.
Parallel zum Pufferspeicher 8 ist ein Brauchwasserspeicher 3 geschaltet,
dessen Wärmetauscher 15 eingangsseitig über die Leitung 16 vom
Dreiwegeventil S 3 versorgt wird und dessen Ausgangsseite über die
Leitung 17 in den Rücklauf 19 des Wärmeerzeugers 2 mündet.
Parallel zu dem vorher beschriebenen Wärmeerzeuger 2 mit dem
Pufferspeicher 8 und dem Wärmetauscher 15 des Brauchwasser-Speichers 3
ist eine Wärmepumpenanlage geschaltet, die ihrerseits wiederum einen
Pufferspeicher 4 aufweist.
Der Vorlauf 20 der Wärmepumpe 1 mündet in das Dreiwegeventil S 2. Der
Rücklauf 21 der Wärmepumpe 1 setzt an dem Rücklauf 19 des Wärmeerzeugers
2 an.
Der Absorber-Kreislauf der Wärmepumpe 1 wird aus folgenden Teilen
gebildet:
Im Rücklauf der Wärmepumpe 1 ist eine Leitung 24 angeordnet, die zu
einer Pumpe P 4 führt, welche die Sole in den Bodenbereich eines
Absorbers 7 einpumpt.
Die Sole wird durch Sonneneinstrahlung erwärmt und verläßt den Absorber
an der oberen Seite über eine Leitung 25, welche in ein Dreiwegeventil
S 4 übergeht. Der Ausgang des Dreiwegeventils S 4 wird durch eine Leitung
26 gebildet, in der eine Pumpe P 3 eingeschaltet ist, die über eine
Leitung 27 in die Wärmepumpe 1 einmündet.
Parallel zum Rücklauf der Wärmepumpe 1, nämlich zur Leitung 24, setzt
eine Leitung 29 an, welche die Eingangsseite eines im Pufferspeicher 4
angeordneten Wärmetauschers 4 a bildet.
Die Ausgangsseite des Wärmetauschers 4 a wird durch die Leitung 28
gebildet, welche in das Dreiwegeventil S 4 mündet.
Durch die Anordnung des Wärmetauschers 4 a im Pufferspeicher 4 wird dafür
gesorgt, daß das wärmere Wasser in Pfeilrichtung 33 zur Deckenseite des
Pufferspeichers 4 aufsteigt, während das kältere Wasser an den
Seitenwänden des Pufferspeichers 4 in den Pfeilrichtungen 34 nach unten
in Richtung zum Boden fällt.
Im Deckenbereich des Pufferspeichers 4 ist ein Fühler F 5 a und im
Bodenbereich ist ein weiterer Fühler F 5 b angeordnet.
An der Ausgangsseite des Absorbers 7 ist ein Fühler F 4 angeordnet.
Im Wärmeerzeuger 2 ist ein Fühler F 6 angeordnet.
Im Rücklauf des Pufferspeichers 8, nämlich im Bereich der Leitung 12 und
der Leitung 17, ist ein Fühler F 1 angeordnet.
Ein Fühler F 2 ist im Vorlauf der Heizungsanlage, nämlich im Bereich der
Leitung 31, angeordnet.
Ein Fühler F 3 ist im unteren Bereich des Brauchwasser-Speichers 3
angeordnet.
Ein Fühler F 7 ist vor dem Rücklauf 19 des Wärmeerzeugers 2 und hinter
den Leitungen 12, 17 des Pufferspeichers 2 bzw. des
Brauchwasser-Speichers 3 angeordnet.
Im Pufferspeicher 4 ist im Eckenbereich ein Minimal-Thermostat T 1
angeordnet.
Der Betrieb der Anlage erfolgt nun wie folgt:
Das Regelgerät 5 erfüllt hierbei folgende Funktionen:
Außentemperaturabhängige Freigabe des ersten Wärmeerzeugers WP.
Bivalenzpunkt für Freigabe zweiter Wärmeerzeuger mit Einschränkung des
Minimalthermostaten T 1 d.h. von der Außentemperatur ist schon der
Ölbrenner freigegeben, wird jedoch erst zugeschaltet, wenn der
Kaltpufferspeicher leergefahren ist. (≧ 0°C) .
Separate Heizkurve für den Mischer S 1 einstellbar.
Die Heizungsumwälzpumpe P 2 wird bedarfsabhängig gesteuert.
Die Brauchwasservorrangschaltung bewirkt, daß die WP oder der Kessel auf
das obere Temperaturniveau gefahren wird und daß der Mischer S 1 zuläuft
und die Pumpe P 2 abschaltet. Ein Nachlauf von 3 Min. gewährleistet nach
Erreichen der erforderlichen Temperatur am Fühler F 3, daß die Wärme in
der WP oder im Kessel noch abtransportiert wird.
Zusätzliche Funktionen der Steuerung im Schaltschrank in Verbindung mit
der Regelung 5.
Die WP oder der Brenner wird erst freigegeben, wenn der Mischermotor S 1
ganz geöffnet hat. Dies wird durch einen einstellbaren Signalkontakt
erreicht.
Die WP oder der Brenner schaltet dann erst wieder aus, wenn am Fühler F 1
im Rücklauf der erforderliche Wert erreicht ist. Dies bedeutet, der
Heizwasserpuffer ist voll durchgespült und aufgeladen.
Die nun vorhandene Restwärme im Heizkessel wird mit einer Differenz
temperaturregelanlage schrittweise dem Heizwasserpuffer zugeführt. Dazu
ist im Heizkessel der Fühler F 6 und im Rücklauf vom Puffer ein Fühler F 7
angeordnet.
Um den Kessel relativ schnell auf Temperatur zu bringen, wird nach dem
Brennerstart die Pumpe P 1 verzögert eingeschaltet.
Das Ventil S 3 ist stromlos zum Heizwasserpuffer geöffnet und wenn das
W.W. aufgeheizt werden soll, schaltet das Ventil um zum Wärmetauscher im
W.W.-Speicher.
Die Pumpe P 1 muß laufen bei Ölkessel- oder WP-Betrieb mit folgenden
Zusatzfunktionen beim Heizbetrieb (u.W.W.-Bereitung).
Anlaufverzögerung: (Nur Heizkesselbetrieb)
Anlaufverzögerung: (Nur Heizkesselbetrieb)
Um den Heizkessel relativ schnell auf Temperatur zu bringen, wird die
Pumpe über ein Zeitrelais verzögert eingeschaltet. (einstellbar
5-10 Min.)
(Gleiche Funktion auch bei W.W.-Aufheizung)
(Gleiche Funktion auch bei W.W.-Aufheizung)
Ist die erforderliche Temperatur am Fühler F 1 erreicht, (bei W.W.-
Bereitung Fühler 3) schaltet der Brenner oder die WP und die Ladepumpe
aus. (Bei W.W.-Bereitung wird das Ventil S 3 und die Ladepumpe noch 3
Min. mit Strom versorgt, d.h. ein Teil der Kesselwärme wird noch in den
Speicher abgeführt.)
Um die Restwärme im Heizkessel auch sinnvoll zu nutzen, wird über eine
einfache Δ t Regelung diese Wärme schrittweise dem Heizungspuffer
zugeführt.
Über zwei Temperaturfühler (F 6 Heizkessel u. F 7 Rücklauf vom Puffer
u. WT) und einem eingestellten Δ t von ca. 15 K wird die Ladepumpe P 1
in Betrieb gesetzt.
Wenn der Heizkessel wegen der W.W.-Bereitung hochgefahren wurde, wird
über diese Schaltung die Wärme im Heizkessel ebenfalls dem
Heizungspuffer zugeführt.
- 1. Über den Kesselfühler F 1 (mit der Einschränkung siehe 2)
- 2. Der Signalkontakt im Mischermotor S 1 gibt erst den Kessel oder die WP wieder zeitlich verzögert frei. Bei ca. 80-90% der Mischeröffnung wird mit diesem Kontakt ein Zeitrelais betätigt, das dann nach 15-20 Min. den Brenner oder die WP in Betrieb setzt.
Es werden durch diese Schaltung folgende Vorteile erreicht:
- a. Das Speichervolumen wird voll ausgenutzt.
- b. Es ergeben sich dadurch sehr lange Brennerlaufzeiten bzw. Stillstandszeiten ohne Kesselauskühlung, da die Wärme dem Heizungssystem zugeführt wird.
- c. Das Takten des Ölbrenners mit dem jeweiligen Schadstoffausstoß beim Anfahren wird sehr stark vermindert.
Im folgenden werden nun die Funktionen des Absorber-Kreislaufs in
Verbindung mit der Wärmepumpe 1 näher beschrieben:
Druckloser Kalt-Pufferspeicher 4 mit speziell angeordnetem Wärmetauscher
aus Cu-Rippenrohren Inhalt ca. 1200 L.
Der Latentspeicher ist mit normalem Wasser unter Zugabe eines
Korrosionschutzmittels gefüllt. Durch den Wärmetauscher fließt ein
Solegemisch mit ca. 30% Antifrogen N Anteil.
Durch die Fühleranordnung sowie mit der elektronischen Steuerung und der
speziellen Integration des Wärmetauschers 4 a wird ein optimaler Betrieb
während des Aufladens und auch bei der Entnahme erreicht.
Mit dem Differenztemperatur-Regelgerät 6 und den beiden Fühlern F 4 und
F 5 b wird festgestellt, ob an F 4 ein höherers Temperaturniveau als an F 5 b
ansteht. Ist dies der Fall, geht die Solepumpe P 4 in Betrieb und das
Verteilventil S 4 gibt den Weg A-B frei. Der Pufferspeicher wird nun
solange geladen, wie die Temperatur an F 4 höher ist wie an F 5 b. Durch
die Anordnung des Wärmetauschers wird erreicht, daß die obere wärmere
Schicht im Speicher z.T. nach unten transportiert wird. Damit wird der
Puffer ganz erwärmt und die größtmögliche Energiemenge gespeichert. Eine
max. Begrenzung der Speicher-Temperatur ist vorhanden. (Schutz der WP
vor Übertemperatur). Bei einer einstellbaren Differenz von ca. 3 K
schaltet dann die Solepumpe P 4 wieder aus.
Bei der Anforderung der WP wird vom Regelgerät 6 zuerst mit den Fühlern
F 4 und F 5 a überprüft, wo das höhere Temperaturniveau vorliegt. Ist dies
bei F 5 a der Fall, schaltet das Verteilventil S 4 den Weg B-AB frei und
die Pumpe P 3 läuft. Nun wird über den Wärmetauscher 4 a die Wärme solange
dem Puffer oben entzogen, bis die Temperatur am F 5 a gleich mit F 4 ist
und dann wird die Wärme wieder über den Absorber der WP zugeführt.
Der Pufferspeicher wird mit einem Wärmetauscher 4 a ausgerüstet, sowie
mit einer Wasserstandsanzeige, Temperaturfühlern und einem
Minimalthermostat T 1. Als Unterlage werden schalldämmende Elemente
verwendet, sowie eine Schwitzwasser-Auffangwanne.
Das Δ t wird ständig erfaßt (beim WP-Betrieb u. beim Stillstand der
WP) mit dem Regelgerät 6.
Für den WP-Betrieb wird immer das höhere Temp.-Niveau gefahren d.h.
entweder Absorber 7 oder Kaltpufferspeicher 4. Wird die WP1 vom Fühler
F 1 verlangt, wird auf der Kaltpufferspeicherseite auf den oberen Fühler
F 5 a umgeschaltet!
Wenn die WP1 ausgeschaltet ist, dann wird das Δ t zwischen F 4 und F 5 b
verglichen und die Pumpe P 4 in Betrieb gesetzt. (Wenn F 4 < wie F 5 b).
=Stillstand der WP
Δ
t
zwischen
F
4
und
F
5
b
wird
verglichen u.
P
4
in Betrieb gesetzt bei Wärmeangebot.
Temperatur am Fühler F 4< wie an F 5 b
Mischer hat den Weg A-B (Leitung 25, 28) geöffnet
Pumpe P 4 in Betrieb
Mischer hat den Weg A-B (Leitung 25, 28) geöffnet
Pumpe P 4 in Betrieb
Bei dieser Schaltung wird die Absorberwärme dem Kaltpufferspeicher 4
zugeführt. Zusätzlich wird die wärmere Schicht im oberen Teil des
Kaltpufferspeichers 4 mit der speziellen Anordnung des Wärmetauschers 4 a
auch nach unten transportiert und dadurch wird eine optimale Aufladung
des Kaltpufferspeichers erreicht.
Beim WP-Betrieb wird das Δ t zwischen F 4 und F 5 a verglichen.
Temperatur am F 4 < wie F 5 a = Absorberbetrieb
Pumpe P 3 in Betrieb
Pumpe P 4 in Betrieb
Mischer hat den Weg A-AB (Leitung 25, 26) geöffnet.
Pumpe P 3 in Betrieb
Pumpe P 4 in Betrieb
Mischer hat den Weg A-AB (Leitung 25, 26) geöffnet.
Temperatur am F 5 a < wie F 4 = Kaltpufferbetrieb
Mischer hat den Weg B-AB (Leitung 28, 26) geöffnet.
Mischer hat den Weg B-AB (Leitung 28, 26) geöffnet.
Pumpe geht mit der WP in Betrieb
(Betriebszeit identisch mit WP).
(Betriebszeit identisch mit WP).
Pumpe geht über Δ t Regelgerät in Betrieb. (Immer dann, wenn der Fühler
F 4 ein höheres Temp.-Niveau hat wie der Fühler F 5 a bei WP-Betrieb oder
in Ruhestellung wie 5 b).
Thermostat T 1 schaltet WP aus und gibt Ölbrenner frei.
Einstellung je nach Wärmebedarf des Hauses ca. bei 0° oder größer. Die
WP wird nun für eine einstellbare Zeit (∼1,0 Std.-5,0 Std.)
gesperrt! Gründe: Takten der WP verhindern u. vernünftige Laufzeit und
Temperaturen für den Kessel und Kamin erreichen.
Wird nach dieser Zeit wieder Wärme angefordert und lt. eingestelltem
Bivalenzpunkt an der TEM-Regelung ist die WP freigegeben, dann geht
diese aber nur in Betrieb über den Absorber, wenn die Temperatur am F 4
zwischenzeitlich höher ist wie am F 5 a.
Mit der beschriebenen Anlage konnten Brennerlaufzeiten von
1 3/4 Stunde erreicht werden, wobei ein 3-Familienhaus mit einer
Brennerleistung von 21 kW bei einer Außentemperatur von 0°C bis +5°C mit
Wärme und Brauchwasser zu versorgen war.
Die taktweise Entladung des Pufferspeichers 8 erfolgte 5-6mal während
einer Zeitdauer von 1 1/2 Stunden, erst danach schaltete sich der
Brenner über einen Zeitraum von mindestens 1 3/4 Stunde ein.
Hierbei lag ein Kesselinhalt von 30 bis 40 l im Vergleich zu einem
Pufferspeicher-Inhalt von 300 bis 400 l zugrunde.
Damit bestehen optimale Betriebsverhältnisse, weil der Kessel stets auf
50 bis 60°C, d.h. also im schonenden Betriebsbereich, gehalten wird und
die Stillstands- und Abstrahlverluste wegen des geringen Kesselinhalts
minimal sind.
Zeichnungs-Legende
1 Wärmepumpe
2 Wärmeerzeuger
3 Brauchwasser-Speicher
4 Pufferspeicher
4 a Wärmetauscher
5 Regelgerät
6 Regelgerät
7 Absorber
8 Pufferspeicher
9 Schikane
10 Tauchrohr
11 Leitung
12 Leitung
13 Leitung
14 Leitung
15 Wärmetauscher
16 Leitung
17 Leitung
18 Vorlauf (Kessel 2)
19 Rücklauf (Kessel 2)
20 Vorlauf (Wärmep. 1)
21 Rücklauf (Wärmep. 1)
22 Leitung
23 Leitung
24 Leitung
25 Leitung
26 Leitung
S 1 Dreiwegeventil
S 2 Dreiwegeventil
S 3 Dreiwegeventil
S 4 Dreiwegeventil
F 1 Fühler
F 2 Fühler
F 3 Fühler
F 4 Fühler
F 5 a Fühler
F 5 b Fühler
F 6 Fühler
F 7 Fühler
27 Leitung
28 Leitung
29 Leitung
30 Bypassleitung
31 Leitung
32 Leitung
33 Pfeilrichtung
34 Pfeilrichtung
P 1 Pumpe
P 2 Pumpe
P 3 Pumpe
P 4 Pumpe
T 1 Minimalthermostat
2 Wärmeerzeuger
3 Brauchwasser-Speicher
4 Pufferspeicher
4 a Wärmetauscher
5 Regelgerät
6 Regelgerät
7 Absorber
8 Pufferspeicher
9 Schikane
10 Tauchrohr
11 Leitung
12 Leitung
13 Leitung
14 Leitung
15 Wärmetauscher
16 Leitung
17 Leitung
18 Vorlauf (Kessel 2)
19 Rücklauf (Kessel 2)
20 Vorlauf (Wärmep. 1)
21 Rücklauf (Wärmep. 1)
22 Leitung
23 Leitung
24 Leitung
25 Leitung
26 Leitung
S 1 Dreiwegeventil
S 2 Dreiwegeventil
S 3 Dreiwegeventil
S 4 Dreiwegeventil
F 1 Fühler
F 2 Fühler
F 3 Fühler
F 4 Fühler
F 5 a Fühler
F 5 b Fühler
F 6 Fühler
F 7 Fühler
27 Leitung
28 Leitung
29 Leitung
30 Bypassleitung
31 Leitung
32 Leitung
33 Pfeilrichtung
34 Pfeilrichtung
P 1 Pumpe
P 2 Pumpe
P 3 Pumpe
P 4 Pumpe
T 1 Minimalthermostat
Claims (11)
1. Heizanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger, der zur Verminderung
der Brennerlaufzeiten mit einem Pufferspeicher zusammen geschaltet ist,
wobei der Pufferspeicher einerseits zwischen Vor- und Rücklauf des
Wärmeerzeugers und andererseits zwischen dem Vor- und Rücklauf des
Heizungskreislaufes eingeschaltet ist, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Vorlauf (18) des Wärmeerzeugers (2) eine erste
Pumpe (P 1) mit einem Dreiwegeventil (S 3) angeordnet ist, an welcher der
Vorlauf (Leitung 11) für den Pufferspeicher (8) und der Vorlauf (Leitung
16) des Wärmetauschers (15) für einen Brauchwasserspeicher ansetzen,
daß der Auslauf (Leitung 13) des Pufferspeichers (8) über ein weiteres
Dreiwegeventil (S 1) und eine weitere Pumpe (P 2) mit dem Vorlauf (31) der
Heizungsanlage, daß der Rücklauf (Leitung 14) des Pufferspeichers (8)
über eine Bypassleitung (30) mit dem Dreiwegeventil (S 1) und mit dem
Rücklauf (Leitung 32) der Heizungsanlage verbunden ist und daß eine
Wärmepumpenanlage, bestehend aus Absorber (7), Pufferspeicher (4) und
Wärmepumpe (1), dem Wärmeerzeuger (2) parallel geschaltet ist.
2. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß parallel zum Pufferspeicher (8) der
Wärmetauscher (15) eines Brauchwasser-Speichers (3) geschaltet ist.
3. Heizanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Brauchwasservorrangschaltung
bewirkt, daß die Wärmepumpe (1) oder der Wärmeerzeuger (2) auf das
maximal erreichbare Temperaturniveau gefahren werden, und daß das im
Heizungskreislauf (31, 32) angeordnete Dreiwegeventil (S 1) zuläuft und
die dort angeordnete Pumpe (P 2) abschaltet, wobei mit einem Nachlauf von
z.B. 3 Minuten Dauer nach Erreichen der durch einen Fühler (F 3)
ermittelten Brauchwassertemperatur die Wärme aus dem Wärmeerzeuger (2)
oder der Wärmepumper (1) abtransportiert wird.
4. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wärmepumpe (1) oder der
Wärmeerzeuger (2) erst dann gestartet werden, wenn das Dreiwegeventil
(S 1) im Heizungskreislauf (31, 32) ganz geöffnet hat.
5. Heizanlage nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wärmepumpe (1) oder der
Wärmeerzeuger (2) erst dann ausschalten, wenn durch einen Fühler (F 1) im
Rücklauf (19, 21) ein vorgegebener Wert erreicht ist und daß die dann
vorhandene Restwärme im Wärmeerzeuger (2) mit einer Differenztemperatur
regelanlage (5) schrittweise dem Pufferspeicher (8) zugeführt wird.
6. Heizanlage nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Differenztemperatur-Regelanlage (5)
aus einem im Wärmeerzeuger (2) angeordneten Fühler (F 6) und aus einem im
Rücklauf (Leitung 12) vom Pufferspeicher (8) angeordneten Fühler (F 7)
besteht.
7. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch
gekennzeichnet, daß zur beschleunigten Erwärmung des
anlaufenden Wärmeerzeugers (2) die im Heizungskreislauf (31, 32)
angeordnete Pumpe (P 1) verzögert einschaltet.
8. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1-7,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Umschaltung des
Vorlaufs (Leitung 20) der Wärmepumpe (1) und des Vorlaufs (Leitung 18)
des Wärmeerzeugers (2) auf den Pufferspeicher (8) ein Dreiwegeventil
(S 2) vorgesehen ist.
9. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1-8,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufladung des
Brauchwasser-Speichers (3) im Vorlauf (Leitung 11) des Pufferspeichers
(8) und des Wärmeerzeugers (2) ein Dreiwegeventil (S 3) angeordnet ist,
dessen eine Leitung (16) den Vorlauf des Wärmetauschers (15) des
Brauchwasser-Speichers (3) bildet.
10. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1-9,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Betrieb der
Wärmepumpe (1) ein Differenztemperatur-Regelgerät (6) mit eingangs
seitig zwei Fühlern (F 4, F 5 b) vorgesehen ist, wobei der eine Fühler (F 4)
im Rücklauf (Leitung 25) des Absorbers (7) und der andere Fühler (F 5 b)
im Bodenbereich eines weiteren Pufferspeichers (4) angeordnet ist, daß
bei einem höheren Temperaturniveau am Rücklauf (Leitung 25) des Absorbers
(7) im Vergleich zur bodenseitigen Temperatur des Pufferspeichers (4)
die Pumpe (P 4) für den Solekreislauf des Absorbers (7) eingeschaltet
wird und daß ferner im Verzweigungspunkt zwischen dem Rücklauf (Leitung
25) des Absorbers (7) dem Vorlauf (Leitung 27) der Wärmepumpe (1) und
dem Rücklauf (Leitung 28) des Pufferspeichers (4) ein Dreiwegeventil
(S 4) angeordnet ist, das für diesen Betriebsfall den Rücklauf (Leitung
27) zur Wärmepumpe (1) öffnet.
11. Heizanlage nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Entladung des weiteren
Pufferspeichers (4) zunächst geprüft wird, ob das Temperaturniveau im
oberen Bereich des Pufferspeichers (4) höher ist als jenes an der
Rücklaufseite des Absorbers (7), und daß dann das Dreiwegeventil (S 4)
zum Vorlauf (Leitung 27) der Wärmepumpe geöffnet wird, solange, bis die
Temperatur im oberen Bereich des Pufferspeichers (4) etwa gleich der
Temperatur im Rücklauf (Leitung 25) des Absorbers (7) ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3809251A DE3809251A1 (de) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Heizanlage und verfahren zum betrieb einer heizanlage |
DE8816946U DE8816946U1 (de) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Heizanordnung mit mindestens einem Wärmeerzeuger und parallel geschalteten Speichern für Heizwasser und Warmwasser |
CH972/89A CH681172A5 (de) | 1988-03-18 | 1989-03-16 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3809251A DE3809251A1 (de) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Heizanlage und verfahren zum betrieb einer heizanlage |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3809251A1 true DE3809251A1 (de) | 1989-10-12 |
DE3809251C2 DE3809251C2 (de) | 1993-08-05 |
Family
ID=6350157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3809251A Granted DE3809251A1 (de) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Heizanlage und verfahren zum betrieb einer heizanlage |
Country Status (2)
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CH (1) | CH681172A5 (de) |
DE (1) | DE3809251A1 (de) |
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Legal Events
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