DE3809251C2 - - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Heizanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger, der zur Verminderung der Brennertakte mit einem ersten Pufferspeicher zusammengeschaltet ist nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine eingangs genannte Heizanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger, der zur Verminderung der Brennertakte mit einem Pufferspeicher zusammengeschaltet ist, ist aus dem Aufsatz "Intervall-Heiztechnik" in der Zeitschrift: Wärmetechnik, 8/1987, Seite 331 bis 334 be­ kanntgeworden.

Dort wurde bereits erkannt, daß es zur Verminderung der Brennertakte 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 einer Heizungs­ anlage angeordnet ist, wobei der Vorlauf der Heizungsanlage mit dem Rücklauf der Heizungsanlage über eine Bypass­ leitung und über ein Dreiwegeventil, das als Mischventil dient, verbunden 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.

Bei dieser bekannten Heizanlage ist es jedoch nachteilig, daß eine Brauchwasser- Vorrangschaltung fehlt, die bewirkt, daß eine Wärmepumpe oder der Wärmeerzeuger auf die maximal erreichbare Temperatur gefahren werden. Hierdurch sind bei der bekannten Heizanlage immer noch eine erhöhte Anzahl von Brennertakten notwendig, was nachteilig auch einen erhöhten Verschleiß der Anlage hervorrufen kann. Bei der Erfindung wird in der Heizungsanlage über das dortige Dreiwegeventil und die dort angeordnete Pumpe abgeschaltet und mit einem zeitlichen Nachlauf nach Erreichen der durch einen Fühler ermittelten Brauchwassertemperatur die Wärme aus dem Wärmeerzeuger oder aus der Wärmepumpe abtransportiert, so daß durch diese zusätzlichen Maßnahmen ein unnötiges Einschalten des Brenners vermieden wird.

Eine weitere Heizanlage der eingangs genannten Art ist aus dem Aufsatz der Zeitschrift: eta Elektrowärme im technischen Ausbau 1980/Nr. 4/5, Seiten A313 bis A319 bekannt. Diese Heizanlage beschränkt sich aber darauf, eine Wärmepumpeanlage parallel zu schalten, ohne daß mit den speziellen Maßnahmen nach der Erfindung, insbesondere das Umpumpen der Wärme über das Dreiwegeventil aus dem Wärmeerzeuger oder aus der Wärmepumpe Brennertakte vermindert werden könnten.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Heizanlage der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß bei Verbesserung des Wirkungsgrades der Heizanlage häufige Brennerstarts vermieden werden und daß gleichzeitig eine weitere Verminderung des Schadstoffausstoßes des Wärmeerzeugers gewährleistet wird.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1.

Das wesentliche der Erfindung liegt zunächst darin, daß eine Brauchwasser-Vorrangschaltung vorsehen ist, wobei in Verbindung mit einem Dreiwegeventil im Vorlauf der Heizungsanlage die dort angeordnete Pumpe abschaltet und mit einem zeitlichen Nachlauf nach Erreichen der erforderlichen Brauchwassertemperatur im Brauchwasserspeicher die Wärme aus dem Wärmeerzeuger oder der Wärmepumpe abtransportiert wird.

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 der Heizanlage 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 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 als Wärmeerzeuger ergeben sich weitere wesentliche Vorteile.

Es wird damit eine standardisierte Heizanlage vorgeschlagen, deren 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 Wärmepumpe. 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 des Wärmeerzeugers 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).

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von ein Ausführungsbeispiel darstellende Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 schematisiert eine Heizungsanlage nach einem Ausführungsbeispiel 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 S2, in das gleichzeitig auch der Vorlauf 20 einer Wärmepumpe 1 mündet.

Der Ausgang des Dreiwegeventils S2 wird durch eine Leitung 22 gebildet, in der eine Pumpe P1 eingeschaltet ist, die über eine Leitung 23 auf ein zweites Dreiwegeventil S3 arbeitet.

Vom Dreiwegeventil S2 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 S1 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 S3 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 S2. 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 P4 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 S4 übergeht. Der Ausgang des Dreiwegeventils S4 wird durch eine Leitung 26 gebildet, in der eine Pumpe P3 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 4a bildet.

Die Ausgangsseite des Wärmetauschers 4a wird durch die Leitung 28 gebildet, welche in das Dreiwegeventil S4 mündet.

Durch die Anordnung des Wärmetauschers 4a 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 F5a und im Bodenbereich ist ein weiterer Fühler F5b angeordnet.

An der Ausgangsseite des Absorbers 7 ist ein Fühler F4 angeordnet.

Im Wärmeerzeuger 2 ist ein Fühler F6 angeordnet.

Im Rücklauf des Pufferspeichers 8, nämlich im Bereich der Leitung 12 und der Leitung 17, ist ein Fühler F1 angeordnet.

Zur weiteren Funktion der Heizungsanlage ist im Vorlauf ein Fühler F2 in der Leitung 31 angeordnet sowie ein Fühler F3 im unteren Bereich des Brauchwassersppeichers 3.

Vor dem Rücklauf 19 des Wärmeerzeugers 2 und hinter den Leitungen 12, 17 des Pufferspeichers 2 bzw. des Brauchwasserspeichers 3 ist ein Fühler F7 zusätzlich angeordnet.

Im weiteren ist im Pufferspeicher 4 im Eckenbereich ein Minimal-Thermostat T1 vorgesehen.

In Verbindung mit der Regelanlage 5 funktioniert die Heizungsanlage nun wie folgt:

Zunächst wird abhängig von der Außentemperatur der erste Wärmeerzeuger, d. h. die Wärmepumpe 1 freigegeben.

Hierdurch wird ein Bivalenzpunkt für die Freigabe des zweiten Wärmeerzeugers mit Einschränkung durch den Minimal-Thermostaten T1 geschaffen, d. h. von der Außentemperatur her ist der Ölbrenner bereits freigegeben, dieser wird jedoch erst zugeschaltet, wenn der Pufferspeicher 4 leergefahren ist, was bei einer Temperatur (≧ 0°C) erfolgt.

Im weiteren ist nun am Dreiwegeventil S1 eine separate Heizkurve einstellbar, wodurch die Heizungsumwälzpumpe P2 bedarfsabhängig gesteuert wird.

Die Brauchwasservorrangschaltung bewirkt, daß die Wärmepumpe 1 oder der Wärmeerzeuger 2 auf das obere Temperaturniveau gefahren wird und daß das Dreiwegeventil S1 hierbei abgestellt wird und gleichzeitig die Pumpe P2 abschaltet. Ein Nachlauf von 3 Minuten gewährleistet nach Erreichen der erforderlichen Temperatur am Fühler F3, daß die Wärme in der Wärmepumpe 1 oder im Wärmeerzeuger 2 noch abtransportiert wird.

In Verbindung mit der Regelung der Regelanlage 5 ergibt sich noch eine zusätzliche Funktion:

Die Wärmepumpe oder der Wärmepumpe 2 wird erst freigegeben, wenn das Dreiwegeventil S1 ganz geöffnet hat, was durch einen einstellbaren Signalkontakt erreicht wird.

Die Wärmepume 1 oder der Wärmeerzeuger 2 schaltet erst dann wieder aus, wenn am Fühler F1 im Rücklauf der erforderliche Wert erreicht ist, d. h. in dieser Situation ist der Pufferspeicher 8 voll durchgespült und aufgeladen.

Die nun vorhandene Restwärme im Wärmeerzeuger 2 wird mit einer Differenztemperaturregelanlage schrittweise dem Pufferspeicher 8 zugeführt, wobei im Wärmeerzeuger 2 der Fühler F6 und im Rücklauf der Fühler F7 angeordnet sind.

Um den Wärmeerzeuger relativ schnell auf Temperatur bringen zu können, wird nach dem Brennerstart die Pumpe P1 erst verzögert eingeschaltet.

In dieser Situation ist das Ventil S3 stromlos und der Pufferspeicher 8 ist geöffnet. Wenn hierbei das Warmwasser aufgeheizt werden soll, schaltet das Ventil S3 um, wodurch der Wärmetauscher 15 auf den Brauchwasserspeicher 3 geschaltet ist.

In Verbindung mit der Ladepumpe P1 und dem Pufferspeicher 8 ergeben sich folgende Funktionen:

Die Pumpe P1 läuft bei Wärmeerzeuger- oder Wärmepumpen-Betrieb, wobei beim Heizbetrieb und der Warmwasserzubereitung Zusatzfunktionen erreicht werden.

Die Anlaufverzögerung der Pumpe bewirkt den alleinigen Betrieb des Wärmeerzeugers 2.

Um den Wärmeerzeuger 2 relativ schnell auf Temperatur bringen zu können, wird die Pumpe in dieser Situation über ein Zeitrelais verzögert eingeschaltet mit einer Verzögerung von 5 bis 10 Min., was einer Funktion entspricht, die auch bei der Warmwasseraufheizung verwendet wird.

Ist nun die erforderliche Temperatur am Fühler F1 erreicht (beim Warmwasserbetrieb am Fühler F3), schaltet der Wärmeerzeuger 2 oder die Wärmepumpe 1 und die Ladepumpe P1 aus. Bei einer Warmwasserbereitung wird das Ventil S3 und die Ladepumpe noch ca. 3 Min. mit Strom versorgt, d. h. das Ventil S3 und die Ladepumpe bleibt im Betrieb, um in dieser Situation ein Teil der Wärme des Wärmeerzeugers 2 noch in den Pufferspeicher abführen zu können.

Um die Restwärme im Wärmeerzeuger 2 auch sinnvoll nutzen zu können, ist es vorgesehen, daß über eine Temperaturdifferenzregelung in der Regelanlage (5) diese Wärme schrittweise dem Pufferspeicher 8 zugeführt wird.

Bei diesem Betrieb wird über zwei Temperaturfühler F6 im Heizkessel und F7 im Rücklauf vom Pufferspeicher 8 und vom Wärmetauscher 15 mit einer eingestellten Temperaturdifferenz von ca. 15°C die Ladepumpe P1 in Betrieb gesetzt.

Wenn in diesem Zusammenhang der Wärmeerzeuger 2 wegen der Warmwasserbereitung hochgefahren wird, wird über diese Schaltung die Wärme im Wärmeerzeuger 2 ebenfalls dem Pufferspeicher 8 zugeführt.

Die Wärmeerzeuger- oder Wärmepumpen-Einschaltung und Freigabe beim Heizbetrieb erfolgt wie folgt:

• 1. Der Fühler F1 ist in Funktion und
• 2. Der Signalkontakt im Dreiwegeventil S1 gibt erst den Wärmeerzeuger 2 oder die Wärmepumpe 1 wieder zeitlich verzögert frei, wobei bei ca. 80 bis 90% der Öffnung des Dreiwegeventils S1 mit dem Signalkontakt ein Zeitrelais betätigt wird, welches dann nach 15-20 Min. den Wärmeerzeuger 2 oder die Wärmepumpe 1 in Betrieb setzt.

Durch die vorgehend dargestellten Schaltungen in Verbindung mit der Regelanlage werden folgende Vorteile erreicht:

• a) Das Speichervolumen wird voll ausgenutzt.
• b) Es ergeben sich sehr lange Brennerlaufzeiten bzw. Stillstandszeiten ohne Kesselauskühlung des Wärmeerzeugers 2, da die Wärme dem Heizungssystem zugeführt wird.
• c) Das Takten des Ölbrenners des Wärmeerzeugers 2 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:

Der Pufferspeicher 4 ist hierbei als druckloser Speicher mit speziell angeordnetem Wärmetauscher aus Cu-Rippenrohren ausgeführt mit einem Inhalt von ca. 1200 l.

Der Pufferspeicher 4 ist mit normalem Wasser unter Zugabe eines Korrosionschutzmittels gefüllt und durch den Wärmetauscher 4a fließt ein Solegemisch mit ca. 30% Antifrogen Anteil.

Durch die vorgehend beschriebene Fühleranordnung sowie in Verbindung mit der elektronischen Steuerung und der speziellen Integration des Wärmetauschers 4a wird ein optimaler Betrieb während des Aufladens und auch bei der Entnahme erreicht.

Aufladung des Pufferspeichers 4

Mit dem Differenztemperatur-Regelgerät 6 und den beiden Fühlern F4 und F5b wird festgestellt, ob an dem Fühler F4 ein höheres Temperaturniveau als am Fühler F5b herrscht. Ist dies der Fall, geht die Solepumpe P4 in den Betrieb über und das Dreiwegeventil S4 gibt den Weg A-B nach Fig. 1 frei. Der Pufferspeicher 4 wird nun solange geladen, wie die Temperatur an F4 höher ist als am Fühler F5b. Durch die Anordnung des Wärmetauschers 4a wird erreicht, daß die obere wärmere Schicht im Puffer­ speicher 4 zum Teil nach unten transportiert wird. Damit wird der Pufferspeicher 4 vollständig durcherwärmt und die größtmögliche Energiemenge gespeichert. Eine maximale Begrenzung der Speichertemperatur ist insoweit vorhanden (Schutz der Wärmepumpe vor Übertemperatur), als bei einer einstellbaren Differenz von ca. 3°C die Solepumpe P4 wieder ausschaltet.

Vorgang der Entladung des Pufferspeichers 4

Bei einer Anforderung der Wärmepumpe 1 wird vom Regelgerät 6 zunächst mit den Fühlern F4 und F5a vorgeprüft, wo das höhere Temperaturniveau vorliegt. Ist dieses höhere Temperaturniveau bei dem Fühler F5a der Fall, schaltet dieses Dreiwegeventil S4 den Weg B-AB nach Fig. 1 frei und die Pumpe P3 läuft. Nun wird über den Wärmetauscher 4a die Wärme solange dem Pufferspeicher 4 entzogen, bis die Temperatur am Fühler F5a gleich mit dem Fühler F4 ist und dann wird die Wärme wieder über den Absorber der Wärmepumpe zugeführt.

Der Pufferspeicher 4 ist mit einer Wasserstandsanzeige und einem Minimalthermostat T1 ausgerüstet. Der Pufferspeicher 4 ist mit schalldämmenden Elementen umgeben sowie auf einer Schwitzwasser-Auffangwanne angeordnet.

Die Temperaturdifferenz wird beim Wärmepumpenbetrieb und beim Stillstand der Wärmepumpe 1 mit dem Regelgerät 6 ständig erfaßt Beim Wärmepumpen-Betrieb wird immer das höhere Temperaturniveau gefahren, d. h. entweder wird der Absorber 7 oder der Pufferspeicher 4 in Betrieb genommen. Wird die Wärmepumpe 1 vom Fühler F1 verlangt, wird auf der Pufferspeicherseite auf den oberen Fühler F5a umgeschaltet.

Sobald die Wärmepumpe ausgeschaltet ist, wird die Temperaturdifferenz zwischen den Fühlern F4 und F5b verglichen und die Pumpe P4 in Betrieb gesetzt, d. h. am Fühler F4 liegt eine höhere Temperatur als am Fühler F5b).

Das Dreiwegeventil S4 erfüllt folgende Funktionen:

In der Betriebsweise I wird der Pufferspeicher 4 aufgeladen, was hierbei bedeutet, daß die Wärmepumpe 1 stillsteht und die Temperaturdifferenz zwischen den Fühlern F4 und F5b verglichen wird, wobei die Pumpe P4 bei einem Wärmeangebot in Betrieb gesetzt wird.

Ist die Temperatur am Fühler F4 größer als am Fühler F5b, so wird über das Dreiwegeventil S4 der Weg A-B (Leitung 25, 28) geöffnet, wobei die Pumpe P4 in Betrieb genommen wird.

Bei dieser Schaltung wird die Absorberwärme dem Pufferspeicher 4 zugeführt. Zusätzlich wird die wärmere Schicht im oberen Teil des Pufferspeichers 4 mit der speziellen Anordnung des Wärmetauschers 4a nach unten transportiert und dadurch wird eine optimale Aufladung des Pufferspeichers 4 erreicht.

Der Wärmepumpenbetrieb mit dem Absorber erfolgt wie folgt:

Beim Wärmepumpenbetrieb wird die Temperaturdifferenz zwischen den Fühlern F4 und F5a verglichen, wobei bei einer Temperatur am Fühler F4 die größer ist als bem Fühler F5a der Absorberbetrieb anläuft. In dieser Situation ist auch die Pumpe P3 und die Pumpe P4 in Betrieb und das Dreiwegeventil S4 hat den Weg A-AB (Leitung 25, 26) geöffnet.

Der Wärmepumpenbetrieb mit dem Pufferspeicher 4 erfolgt wie folgt:

Bei einer Temperatur am Fühler F5a, die größer ist als am Fühler F4, öffnet das Dreiwegeventil S4 den Weg B-AB (Leitung 28, 26) und die Solepumpe P3 geht in Betrieb. Die Pumpe P3 geht hierbei gleichzeitig mit der Wärmepumpe 1 in Betrieb, d. h. hier liegen gleiche Betriebszeiten vor.

Wenn die Temperatur im Pufferspeicher 4 zu weit absinkt, schaltet der Thermostat die Wärmepumpe 1 aus und gibt den Wärmeer­ zeuger 2 frei.

Die Einstellung der Solepumpe erfolgt je nach Wärmebedarf des Hauses bei ca. einer Temperatur von 0° oder einer höheren Temperatur. Die Wärmepumpe 1 wird nun für eine einstellbare Zeit (ca. 1 Stunde bis ca. 5 Stunden) gesperrt, wodurch das Takten der Wärmepumpe verhindert wird und vernünftige Laufzeiten und Temperaturen für den Wärmeerzeuger 2 und den Kamin erreicht werden.

Wird nach dieser Zeit wieder Wärme angefordert und wird laut eingestelltem Bivalenzpunkt an der Regelanlage 5 die Wärmepumpte 1 freigegeben, dann geht dieser aber nur in Betrieb über den Absorber 7, wenn die Temperatur am Fühler F4 zwischenzeitlich höher ist wie am Fühler F5a.

Mit der beschriebenen Anlage konnten Brennerlaufzeiten von 1 3/4 Stunden 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- bis 6mal während einer Zeitdauer von 1 1/2 Stunden, erst danach schaltete sich der Brenner des Wärmeerzeugers 2 über einen Zeitraum von mindestens 1 3/4 Stunden ein.

Hierbei hat der Wärmeerzeuger 2 einen Kesselinhalt von 30 bis 40 l im Vergleich zu einem Pufferspeicherinhalt von 300 bis 400 l.

Mit der Heizungsanlage werden optimale Betriebsverhältnisse geschaffen, weil der Kessel des Wärmeerzeugers 2 stets auf 50 bis 60°C, d. h. also im schonenden Betriebsbereich gehalten wird und die Stillstands- und Abstrahlverluste wegen des geringen Kesselinhaltes minimal sind.

Claims (9)

1. Heizanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger, der zur Verminderung der Brennertakte mit einem ersten Pufferspeicher zusammengeschaltet ist, wobei der erste Pufferspeicher einerseits zwischen Vor- und Rücklauf des Wärmeerzeugers und andererseits zwischen dem Vor- und Rücklauf einer Heizungsanlage eingeschaltet ist, wobei ferner im Vorlauf der Heizungsanlage ein Dreiwegeventil und eine Pumpe vorgesehen sind und der Vorlauf der Heizungsanlage mit dem Rücklauf der Heizungsanlage über eine Bypassleitung und über das Dreiwegeventil verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wärmepumpeanlage, bestehend aus einem Absorber (7), einem zweiten Pufferspeicher (4) und einer Wärmepumpe (1) dem Wärmeerzeuger (2) parallel geschaltet ist, daß parallel zum ersten Pufferspeicher (8) der Wärmetauscher (15) eines Brauchwasserspeichers (3) geschaltet ist, und daß eine Brauchwasservorrangschaltung vorgesehen ist, die bewirkt, daß die Wärmepumpe (1) oder der Wärmeerzeuger (2) auf das erforderliche Brauchwasser-Temperaturniveau gefahren werden, wobei das im Vorlauf der Heizungsanlage (31, 32) angeordnete Dreiwegeventil (S1) den Zulauf zur Heizungsanlage sperrt und die dort angeordnete Pumpe (P2) abschaltet und mit einem zeitlichen Nachlauf nach Erreichen der erforderlichen Brauchwassertemperatur im Brauchwasserspeicher (3) die Wärme aus dem Wärmeerzeuger (2) oder der Wärmepumpe (1) abtransportiert wird.

2. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmepumpe (1) oder der Wärmeerzeuger (2) erst dann gestartet werden, wenn das Dreiwegeventil (S1) im Vorlauf der Heizungsanlage (31, 32) ganz geöffnet ist, was durch einen einstellbaren Signalkontakt erreicht wird.

3. Heizanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmepumpe (1) oder der Wärmeerzeuger (2) erst dann ausschalten, wenn durch einen Temperaturfühler (F1) im Rücklauf (19, 21) ein vorgegebener Wert erreicht ist und daß die dann vorhandene Restwärme im Wärmeerzeuger (2) durch eine Regelanlage (5) schrittweise dem Pufferspeicher (8) zugeführt wird.

4. Heizanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelanlage (5) einen im Wärmeerzeuger (2) angeordneten Fühler (F6) und einen im Rücklauf (Leitung 12) vom Pufferspeicher (8) angeordneten Fühler (F7) aufweist.

5. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur beschleunigten Erwärmung des anlaufenden Wärmeerzeugers (2) die im Heizungskreislauf (31, 32) angeordnete Pumpe (P1) verzögert einschaltet.

6. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 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 (S2) vorgesehen ist.

7. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufladung des Brauchwasser-Speichers (3) im Vorlauf (Leitung 11) des Pufferspeichers (8) und des Wärmeerzeugers (2) ein Dreiwegeventil (S3) angeordnet ist, dessen eine Leitung (16) den Vorlauf des Wärmetauschers (15) des Brauchwasser-Speichers (3) bildet.

8. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betrieb der Wärmepumpe (1) ein Regelgerät (6) mit zwei Temperaturfühlern (F4, F5b) vorgesehen ist, wobei der eine Fühler (F4) im Rücklauf (Leitung 25) des Absorbers (7) und der andere Fühler (F5b) im Bodenbereich des zweiten Pufferspeichers (4) angeordnet ist, daß bei einem höheren Temperaturniveau am Rücklauf (Leitung 25) des Absorbers (7) im Vergleich zur bodenseitigen Temperatur des Pufferspeichers (4) eine Pumpe (P4) 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 (S4) angeordnet ist, das für diesen Betriebsfall den Vorlauf (Leitung 27) zur Wärmepumpe (1) öffnet.

9. Heizanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entladung des zweiten 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 (S4) 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.