DE4027206A1 - Raumheizungswasser- und warmwasserumlaufsystem zur verwendung in einem gasboiler - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Raumheizungswasser- und Warmwasserumlaufsystem für einen Gasboiler, bei dem das Raumheizungswasser und das Warmwasser gleichzeitig umgewälzt werden, so daß der Wirkungsgrad des Warmwassers verbessert werden kann und die Vorrichtung möglichst klein gehalten werden kann.

Das herkömmliche System für den Gasboiler hat die in Fig. 2 dargestellte Form. Der Raumheizungswasserumlaufkreis ist also so ausgelegt, daß das Raumheizungswasser durch einen Wärmetauscher 22 läuft, indem es von einer Pumpe 21 ange­ trieben wird, die auf einem Raumheizungswasserzuleitungsrohr 20 angebracht ist, so daß das Raumheizungswasser durch einen Brenner 23 erwärmt wird, der das kontinuierlich zugeführte Gas verbrennt. Dann fließt das so erwärmte Raumheizungswas­ ser durch ein Raumheizungswasserableitungsrohr 24, damit das Raumheizungswasser kontinuierlich umgewälzt wird.

Mittlerweile ist der Warmwasserkreislauf so ausgelegt, daß ein Warmwasserrohr 27 in Form einer Schlange in einem Warm­ wasserwärmetauscher 26 angeordnet ist, der über ein Drei­ wege-Verteilventil 25 angeschlossen ist, das wiederum auf dem Raumheizungswasserableitungsrohr 24 angebracht ist. Das durch das Warmwasserrohr 27 eintretende kalte Wasser nimmt Wärme von dem Raumheizungswasser auf, welches durch den Warmwasserwärmetauscher 26 zirkuliert, und wandelt so das kalte Wasser in warmes Wasser um.

Hier ist ein zusätzliches Wasserventil 28 zwischen dem Raum­ heizungswasserableitungsrohr 24 und dem Warmwasserrohr 27 vorgesehen, so daß im Falle eines Wassermangels im Warmwas­ serkreislauf Wasser nachgefüllt wird. Mittlerweile ist ein Ausdehnungsgefäß 29 über dem Raumheizungswasserableitungs­ rohr 24 angeordnet, so daß, wenn sich das Raumheizungswasser nach dem Erwärmen in seinem Volumen ausgedehnt hat, mög­ lichst viel von dem ausgedehnten Volumen von dem Ausdeh­ nungsgefäß 29 aufgenommen werden kann.

Wie jedoch oben beschrieben, erfährt das Raumheizungswasser, das durch die Raumheizungswasserpumpe 21 umgewälzt wird, einen Wärmeaustausch im Wärmetauscher 22, der die bei der Verbrennung des Gases entstehende Wärme zuführt. In den Fäl­ len, wo das Raumheizungswasser nicht gebraucht wird, wird der Durchlauf durch das Raumheizungswasserableitungsrohr mittels des Dreiwege-Verteilventils 25 so geändert, daß das durch das Warmwasserrohr 27 eintretende kalte Wasser mit Hilfe des Warmwasserwärmetauschers 26 in warmes Wasser umge­ wandelt wird.

In solch einem herkömmlichen Umlaufsystem erfährt das Raum­ heizungswasser einen Wärmeaustausch durch den Wärmetauscher, der an der Seite des Gasbrenners angeordnet ist, und das Warmwasser erhält dann Wärme von dem Raumheizungswasser, d. h. durch den Warmwasserwärmetauscher. Wenn eine große Menge Warmwasser benötigt wird, kann man daher keine ausrei­ chende Temperatur des Warmwassers erreichen. Ferner ist die Anordnung der Rohre sehr kompliziert, und der Warmwasserwär­ metauscher nimmt viel Platz ein, so daß der ganze Gasboiler nur in einem sehr begrenzten Maß verkleinert werden kann.

Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung sollen die oben be­ schriebenen Nachteile des herkömmlichen Gasboilers beseitigt werden.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Um­ laufsystem für das Raumheizungswasser und das Warmwasser an­ zugeben, das relativ einfach aufgebaut ist, und bei dem eine ausreichende Temperatur des Warmwassers auch dann gewährlei­ stet ist, wenn eine große Menge Warmwasser benötigt wird.

Die obige Aufgabe und die sonstigen Vorteile der vorliegen­ den Erfindung werden noch deutlicher durch die ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeich­ nung. Darin zeigen:

Fig. 1 die Ausführungsform des Systems gemäß der vor­ liegenden Erfindung; und

Fig. 2 die Ausführungsform des herkömmlichen Systems.

Der Raumheizungswasserkreislauf ist so ausgelegt, daß das Raumheizungswasser durch ein zusätzliches Wasserventil 1 läuft, durch ein Ausdehnungsgefäß 2, ein Warmwasserwärmetau­ scherrohr 3 und durch eine Raumheizungswasserpumpe 4, und dann läuft das Raumheizungswasser durch einen Wärmetauscher 6 eines Gasbrenners 5, so daß das Raumheizungswasser darin einen Wärmeaustausch erfährt, bevor es durch ein Raumhei­ zungswasserableitungsrohr läuft.

Auf dem Raumheizungswasserableitungsrohr ist ein Zweiwege­ Verteilventil 7 so angeordnet, daß der Raumheizungswasser­ kreislauf entweder auf einen offen Kreislauf oder auf einen geschlossenen Kreislauf umgeschaltet werden kann.

Mittlerweile ist der Warmwasserkreislauf so ausgelegt, daß kaltes Wasser durch eine Pumpe 8 und einen Warmwasserwärme­ tauscher 9 läuft, und das kalte Wasser ferner durch den Wär­ metauscher 6 des Gasbrenners läuft, so daß das kalte Wasser in warmes Wasser umgewandelt wird und dadurch ein Umlauf­ kreislauf entsteht. Ferner ist zwischen einem Zuleitungsrohr 10 und einem Ableitungsrohr 12 ein Magnetventil 13 angeord­ net mit einem Wasserströmungsdetektor 11, so daß der Warm­ wasserkreislauf entweder auf einen offen Kreislauf oder auf einen geschlossenen Kreislauf umgeschaltet werden kann.

Der Raumheizungswasserkreislauf und der Warmwasserkreislauf sind also so ausgelegt, daß sie entweder auf einen offenen Kreislauf oder auf einen geschlossenen Kreislauf umgeschal­ tet werden können mit Hilfe des Zweiwege-Verteilventils 7 und des Magnetventils 13, während das Warmwasserrohr mit der Pumpe 8 direkt über den Wärmetauscher 6 des Gasbrenners läuft, so daß kaltes Wasser in warmes Wasser umgewandelt werden kann.

Nun werden jeweils die weiteren Einzelheiten der beiden Kreise beschrieben.

Das Raumheizungswasser, das mit Hilfe der Raumheizungswas­ serpumpe 4 umgewälzt wird, erfährt in dem Wärmetauscher 6 des Gasbrenners 5 einen Wärmeaustausch, und wenn es den Wär­ metauscher verläßt, erfüllt das Raumheizungswasser die Auf­ gabe, den Raum zu heizen. Inzwischen wird das kalte Wasser, das durch den Warmwasserkreislauf zugeführt wird, mittels der Pumpe 8 ebenfalls zu dem Wärmetauscher 6 des Gasbrenners 5 geschickt, so daß das kalte Wasser im Wärmetauscher 6 einen Wärmeaustausch erfährt, bevor es als Warmwasser durch das Ableitungsrohr 12 abfließt.

In diesem Fall also, wo das Warmwasser nicht benötigt wird, wird das mit dem Warmwasserableitungsrohr 12 verbundene Ven­ til verriegelt, und dies wird durch den Wasserströmungs­ detektor 11 kontrolliert, der auf dem Ableitungsrohr 12 mon­ tiert ist. Dann wird das mit dem Detektor 11 verbundene Ma­ gnetventil 13 betätigt, um einen geschlossenen Warmwasser­ kreislauf zu bilden, und das von der Pumpe 8 gepumpte Warm­ wasser wird wieder umgewälzt, so daß das Warmwasser mit dem Raumheizungswasser am Warmwasserwärmetauscherrohr 3 einen Wärmeaustausch erfährt.

In diesem Fall jedoch wird das Raumheizungswasser in einem Zustand umgewälzt, in dem seine Temperatur abgesunken ist, und daher nimmt das Raumheizungswasser Wärme von dem Warm­ wasser auf, bevor das Raumheizungswasser zum Wärmetauscher 6 des Gasbrenners 5 geschickt wird, wo es in der kürzestmögli­ chen Zeit während des Umlaufs Wärme aufnimmt.

Wenn sich das Warmwasser in dem Warmwasserkreislauf in sei­ nem Volumen ausdehnt, wird ebensoviel Wasser wie ausgedehn­ tes Volumen zu dem Ausdehnungsgefäß 2 geschickt, während im Falle eines Wassermangels im Raumheizungswasserrohr Wasser durch das zusätzliche Wasserventil 1 zugeführt wird, das mit dem Warmwasserrohr verbunden ist.

Gemäß der vorliegenden, oben beschriebenen Erfindung erfährt das Warmwasser direkt am Wärmetauscher des Gasbrenners einen Wärmeaustausch, und daher können reichliche Mengen Warmwas­ ser mit ausreichender Temperatur geliefert werden. Ferner sind das Raumheizungswasser und das Warmwasser einem gegen­ seitigen Wärmeaustausch an einem einfach aufgebauten Wärme­ tauscherrohr unterworfen, und daher wird der thermische Wir­ kungsgrad durch dieses Vorheizen verbessert mit dem Ergeb­ nis, daß die Verkleinerung der Vorrichtung im Vergleich zu der herkömmlichen Vorrichtung verbessert ist.

Claims (3)

1. Ein Gasboilersystem, umfassend einen Raumheizungs­ wasserkreislauf zur Erwärmung des Raumes; einen Warmwasser­ kreislauf zur Verwendung des Warmwassers; ein Ausdehnungs­ gefäß zur Aufnahme des ausgedehnten Wassers; ein Warmwas­ serwärmetauscherrohr zum Austausch der Wärme des Raumhei­ zungswassers gegen die Wärme des Warmwassers; eine Raumhei­ zungswasserpumpe, die das Raumheizungswasser antreiht; einen Wärmetauscher eines Gasbrenners zum Austausch der Wärme von dem Gasbrenner gegen die Wärme des Raumheizungswassers und des Warmwassers; und ein Zweiwege-Verteilventil, das an dem Ableitungsrohr angebracht ist, um die Richtung des Raumhei­ zungswassers zu ändern.

2. Ein Gasboilersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Warmwasserkreislauf eine Pumpe aufweist, die das Warmwasser zu dem Warmwasserwärmetauscherrohr beför­ dert; ein zwischen einem Zuleitungsrohr und einem Ablei­ tungsrohr angeordnetes Magnetventil; eine Wasserströmungs­ lenkeinrichtung, die den Warmwasserkreislauf entweder auf einen offenen Kreislauf oder auf einen geschlossenen Kreis­ lauf schaltet.

3. Ein Gasboilersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Raumheizungswasserkreislauf ein zusätzli­ ches Wasserventil aufweist, um fehlendes Wasser aufzufüllen.