DE4014712A1

DE4014712A1 - Waermespeichereinheit einer warmwasserheizung

Info

Publication number: DE4014712A1
Application number: DE4014712A
Authority: DE
Inventors: Rene Legere; Ernst Weigerstorfer
Original assignee: WEIGERSTORFER HAUSTECHNIK GmbH
Current assignee: LEGERE, RENE, 8351 HOHENAU, DE
Priority date: 1990-05-08
Filing date: 1990-05-08
Publication date: 1990-11-29
Anticipated expiration: 2010-05-09
Also published as: DE4014712C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Wärmespeichereinheit einer Warmwasser heizung für eine optimal gestaltete Wärmeherstellung beim Ver braucher und eine optimierte Funktion eines Heizungsbrenners, insbe sondere für die Beheizung von Gebäuden und Anlagen.

Die vorgesehene wärmeenergetisch optimierte Nutzung geht von einer Zentralheizung aus, die aus einem Erzeugerkessel, einem Wärmespeicher und dem Heizkörper als Wärmeverbraucher besteht, die durch Speise leitungen verbunden und durch Armaturen funktionsabhängig als Ein heit steuerbar ist. Damit ist eine Anlageneinheit von Wärmeerzeugung, Verbrauch und Wärmespeicherung hergestellt.

Derartig gestaltete Warmwasserheizungen sind bekannt. Aus der DE- Offenlegungsschrift 31 24 054 ist eine Heizungsvorrichtung bekannt, die im wesentlichen aus einem Erzeugerkessel und einem Wärmespeicher, in dem ein Wasserbehälter mit Kaltwasserzufluß aufgenommen ist, be steht. Eine Entladung des erwärmten Wassers aus dem Wasserbehälter der Wärmespeicherung erfolgt aus dem unteren Behälterteil, wobei die thermische Trägheit und Heizfunktion erst nach Erreichen einer Mindest- oder Nennleistung der Anlage eintritt.

Nachteilig ist, daß die Anordnung der Speiseleitungen für den Heiz medienumlauf bezogen auf die notwendige Anlagentechnik, Geräte und Armaturen kostenaufwendig gestaltet und groß dimensioniert ist. Die im Wärmespeicher sekundär entwickelte Wärmeenergie ist nicht optimal ausnutzbar. Die Gestaltung der Anlageneinheit be schränkt sich auf Wärmeerzeugung und Wärmespeicherung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wärmespeichereinheit einer Warmwasserheizung so zu gestalten, daß die Wärmebereitstellung beim Verbraucher optimiert ist. In die Anlageneinheit von Wärmeerzeu gung und Wärmespeicherung ist der Wärmeverbrauch direkt einzubeziehen. Der Heizmedienumlauf in der Warmwasserheizung sowie die Funktion des Wärmeerzeugers sind optimal steuerbar zu gestalten.

Ziel der Erfindung ist eine kostengünstige, unaufwendig gestaltete und gering dimensionierte Wärmespeichereinheit, die optimal ausnutz bar ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mit mindestens einem Vierwegemischer mindestens ein Heizwassertemperaturkreislauf vom Wärmeerzeugervorlauf zum Verbrauchervorlauf und Verbraucher hin, vom Wärmeerzeugervorlauf zum Wärmespeicher hin und vom Wärme speicher zum Verbraucher hin zeitlich nacheinander und sich über lappend steuerbar ist. Zwischen dem Vierwegemischer und dem Wärme speicher sind mindestens je ein Strömungsventil und ein Rückschlag ventil funktionsverbunden angeordnet. Der Heizwasserkreislauf ist mittels des Wärmeerzeugers von Strömungsventilen aus außer Funktion setzbar.

Der Anschluß des Wärmespeichervorlaufes ist im oberen Behälterteil des Wärmespeichers angeordnet.

Der Wärmespeicher ist wahlweise über einen Behälterflansch mit einem Solarkreis funktionsverbunden.

Ein aus dem Vierwegemischer, der Verbraucherpumpe, der Erzeugerpumpe, den Strömungsventilen, den Rückschlagventilen und den verbindenden Vor- und Rücklaufleitngen bestehendes Steuerungssystem ist in einem vorzugsweise vierkantigen Gefäß angeordnet.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere in der steuerbaren Vorrangstellung für den Wärmeverbraucher gegen über dem Wärmespeicher und realisieren damit eine Anlageneinheit von Wärmeerzeugung, Wärmeverbrauch und Wärmespeicherung in einem Heizwassertemperaturkreislauf. Die Funktion des Heizungsbrenners ist optimiert. Dabei ist die Wärmespeichereinheit kostengünstig unaufwendig gestaltet und gering dimensioniert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dar gestellt.

Fig. 1 ein vereinfachtes Gestaltung- und Funktionsschema einer Wärmespeichereinheit für einen geregelten Temperatur heizkreislauf,

Fig. 2 ein Funktionsschema der Steuerung einer Wärmespeicher einheit für einen geregelten Temperaturheizkreislauf nach Fig. 1,

Fig. 3 ein Funktionsschema der Steuerung einer Wärmespeicher einheit für zwei geregelte Temperaturheizkreisläufe nach Fig. 1.

Die Wärmespeichereinheit besteht im wesentlichen aus dem Wärme erzeuger 2, dem eine Erzeugerpumpe 11 zugeordnet ist, einem zwischen diesen und dem Verbraucher 5, dem die Verbraucherpumpe 12 zugeordnet ist, einerseits und dem Wärmespeicher 8 andererseits, angeordneten Vierwegemischer 1 sowie diese miteinander verbindende Leitungen eines Heizwassertemperaturkreislaufes, der in einer im voraus be stimmten Strömungsrichtung bewegt ist, als eine Anlageeinheit. Der Heizwassertemperaturkreislauf ist mittels des Vierwegemischers 1 wahlweise vom Wärmeerzeugervorlauf 3 zum Verbrauchervorlauf 6 und zum Verbraucher 5 hin, vom Wärmeerzeugervorlauf 3 zum Wärmespei cher 8 hin und vom Wärmespeicher 8 zum Verbraucher 5 hin zeitlich nacheinander und sich überlappend in wiederholender Folge steuer bar. Zwischen dem Vierwegemischer 1 und dem Wärmespeicher 8 sind mindestens je ein Strömungsventil 14 und ein Rückschlagventil 15 miteinander funktionsverbunden angeordnet. Der Heizwassertempera turkreislauf ist mittels des Wärmeerzeugers 8 von Strömungs ventilen 14 aus außer Funktion setzbar.

Der Anschluß des Wärmespeichervorlaufes 9 ist im oberen Behälter teil des Wärmespeichers 8 angeordnet.

Der Wärmespeicher 8 ist wahlweise über einen Behälterflansch 17 mit einem Solarkreis 18 funktionsverbunden.

Ein aus dem Vierwegemischer 1, der Verbraucherpumpe 12, der Er zeugerpumpe 11, den Strömungsventilen 14, den Rückschlagventi len 15 und den verbindenden Vor- und Rücklaufleitungen bestehen des Steuersystem der Wärmespeichereinheit ist in einem vierkan tigen Gefäß 16 geringer Dimensionierung angeordnet. Außerhalb des Gefäßes 16 sind in einem Registergestell der Wärmeerzeuger 2 und der Wärmespeicher 8 und an der Gebäudewand ein Verbraucher 5 angeordnet.

Entsprechend dem Funktionsschema nach Fig. 3 besteht der Verbrau cher 5 beispielsweise aus mehreren Heizkörpern 19 und einer Fuß bodenheizung 20. In dem Gefäß 16 ist dafür eine entsprechende Steuerung für zwei geregelte Temperaturheizkreisläufe angeordnet, wobei die doppelte Anzahl aller wesentlichen Funktionsteile zur Verfügung steht.

Im oberen Teil des Wärmespeichers 8 ist ein behälterförmiger Brauch warmwasserbereiter 13 angeordnet, so daß energieökonomisch das zu geführte Frischwasser aufheizbar ist. Durch den vom Wärmeerzeu ger 2 über den Vierwegemischer 1 zunächst zum Verbraucher 5 gelei teten Heizwassertemperaturkreislauf sind Gebäude und Anlagen in kurzer Zeit aufheizbar. Mit der Erzeugerpumpe 11, Strömungsven tilen 14 und Rückschlagventilen 15 und der Verbraucherpumpe 12 ist der Heizwassertemperaturkreislauf gerichtet realisierbar. Die Funktion des Heizbrenners im Wärmeerzeuger 2 ist optimiert.

Erläuterung der verwendeten Bezugszeichen

1 Vierwegemischer
2 Wärmeerzeuger
3 Wärmeerzeugervorlauf
4 Wärmeerzeugerrücklauf
5 Verbraucher
6 Verbrauchervorlauf
7 Verbraucherrücklauf
8 Wärmespeicher
9 Wärmespeichervorlauf
10 Wärmespeicherrücklauf
11 Erzeugerpumpe
12 Verbraucherpumpe
13 Brauchwarmwasserbereiter (im Wärmespeicher)
14 Strömungsventil
15 Rückschlagventil
16 Gefäß
17 Behälterflansch (am Wärmespeicher)
18 Solarkreis
19 Heizkörper
20 Fußbodenheizung

Claims

1. Wärmespeichereinheit einer Warmwasserheizung für eine optimal ge staltete Wärmebereitstellung beim Verbraucher und eine optimierte Funktion eines Heizungsbrenners, insbesondere für die Beheizung von Gebäuden und Anlagen, dadurch gekennzeichnet,
daß mit mindestens einem Vierwegemischer (1) mindestens ein Heizwassertemperaturkreislauf vom Wärmeerzeugervor lauf (3) zum Verbrauchervorlauf (6) und Verbraucher (5) hin,vom Wärmeerzeugervorlauf (3) zum Wärmespeicher (8) hin und vom Wärme speicher (8) zum Verbraucher (8) hin, zeitlich nacheinander und sich überlappend in wiederholender Folge steuerbar ist und
daß zwischen dem Vierwegemischer (1) und dem Wärmespeicher (8) mindestens je ein Strömungsventil (14) und ein Rückschlagventil (15) funktionsverbunden angeordnet sind und
daß der Heizwassertemperaturkreislauf mittels des Wärmeerzeugers (8) von Strömungsventilen (14) aus außer Funktion setzbar ist.

2. Wärmespeichereinheit einer Warmwasserheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß des Wärmespeichervorlaufes (9) im oberen Behälterteil des Wärmespeichers (8) angeordnet ist.

3. Wärmespeichereinheit einer Warmwasserheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmespeicher (8) wahlweise über einen Behälterflansch (17) mit einem Solarkreis (18) funktions verbunden ist.

4. Wärmespeichereinheit einer Warmwasserheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus dem Vierwegemischer (1), der Verbraucherpumpe (12), der Erzeugerpumpe (11), den Strömungsven tilen (14), den Rückschlagventilen (15) und den verbindenden Vor- und Rücklaufleitungen bestehendes Steuerungssystem in einem vorzugs weise vierkantigen Gefäß (16) angeordnet ist.