DE4128103A1

DE4128103A1 - System zur heizung und warmwasserversorgung von gebaeuden

Info

Publication number: DE4128103A1
Application number: DE4128103A
Authority: DE
Inventors: Karl Moser
Original assignee: Telefunken Electronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 1991-08-24
Filing date: 1991-08-24
Publication date: 1993-02-25

Description

Zur Heizung und Warmwasserversorgung von Gebäuden wer den überwiegend Gasheizungen, Feststoffheizungen oder ölbefeuerte Heizanlagen eingesetzt. In der Fig. 2 ist ein derartiges herkömmliches Heizsystem dargestellt; der Brenner mit Heizkessel 1, der beispielsweise mit Öl oder Gas befeuert wird, besitzt für den Heizungs-Kreis lauf 2 und den separaten Warmwasser-Kreislauf 3 jeweils einen Zulauf (Rücklauf) bzw. Ablauf (Vorlauf). Im Heiz ungs-Kreislauf 2 ist dabei der Rücklauf des kalten Was sers von den Heizkörpern mit der Bezugsziffer 4, der Vorlauf des Warmwassers zu den Heizkörpern mit der Be zugsziffer 5 bezeichnet; der Zulauf des Kaltwassers im Warmwasser-Kreislauf 3 mit der Bezugsziffer 6 und der Ablauf des Warmwassers mit der Bezugsziffer 7 bezeich net.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues, einfaches und umweltfreundliches System zur Heizung und Warmwasserversorgung von Gebäuden anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß besitzt das System zur Heizung und Warmwasserversorgung von Gebäuden eine als Art "Mikrowellen-Durchlauferhitzer" ausgebildete Wärmeein heit zur Bereitstellung von Warmwasser sowohl für den Heizungs-Kreislauf als auch für den Warmwasserkreis lauf, wobei die Wärmeeinheit den Ölbrenner bzw. Gas brenner herkömmlicher Heizanlagen ersetzt. Die Wär meeinheit besteht aus einem Mikrowellensender und einem Aufbereiter, wobei der Aufbereiter zwischen den Kalt wasser-Anschlüssen und Warmwasser-Anschlüssen der Wär meeinheit geschaltet ist.

Es kann entweder eine gemeinsame Wärmeeinheit für den Heizungs-Kreislauf und Warmwasser-Kreislauf mit ge trennten Anschlüssen vorgesehen werden, oder jeweils eine Wärmeeinheit für den Heizungs-Kreislauf und Warm wasser-Kreislauf, die jedoch räumlich miteinander ge koppelt sind, oder jeweils eine Wärmeeinheit für den Heizungs-Kreislauf und Warmwasser-Kreislauf, die räum lich vollständig voneinander getrennt sind. Die Wärme einheit kann ggf. an jede herkömmliche Zentralheiz ungsanlage angeschlossen werden, beispielsweise mittels eines Bypass-Verfahrens, bei dem die Zuläufe und Abläufe der Wasserkreisläufe überbrückt werden. Die Wärmeein heit bzw. die Wärmeeinheiten können kontinuierlich oder nur bei Bedarf betrieben werden; bei einer kontinuier lichen Betriebsweise kann sofort Nachschub an Warmwas ser für die Heizung bzw. Warmwasserversorgung geliefert werden. Bei entkoppelten Wärmeeinheiten für Heizung und Warmwasser, kann - wenn erforderlich - ein Kreislauf vollständig abgeschaltet werden; beispielsweise kann der Heizungs-Kreislauf im Sommer abgeschaltet werden, falls kein Heizbedarf besteht.

Der Aufbereiter zur Aufnahme des zirkulierenden Wassers kann mehrschichtig in mehreren Ebenen ausgebildet sein, wobei die Fläche bzw. das Volumen des Aufbereiters vom jeweiligen Bedarf des Systems an warmem Wasser abhängig ist. Der Aufbereiter kann beispielsweise aus Teflon be stehen, das eine gute Erwärmung des Wassers gewährlei stet; beispielsweise kann der Aufbereiter als der Te flonschlauch ausgebildet sein, wobei dieser beispiels weise spiralförmig angeordnet ist. Andererseits ist es auch denkbar, als Aufbereiter einen von Wasser durch spülten Graphitblock einzusetzen.

Die Sendeleistung des Mikrowellen-Senders orientiert sich an den Spezifikationen des Systems; die Energie versorgung des Mikrowellen-Senders wird vorzugsweise mittels Solarzellen sichergestellt, wobei die Zahl bzw. Fläche der Solarzellen abhängig von der Sendeleistung gewählt wird. Der Aufbereiter sollte derart in der Wär meeinheit angeordnet sein und aus einem derartigen Ma terial bestehen, daß das im Aufbereiter zirkulierende Wasser vollständig von der Mikrowellenstrahlung durch drungen und damit effektiv erwärmt wird.

Das erfindungsgemäße System vereinigt mehrere Vorteile in sich:

- es ist von fossilen Brennstoffen unabhängig, da weder Öl, Gas noch Kohle benötigt wird
- das System ist sehr umweltfreundlich, da keinerlei Abgase entstehen
- mittels der Solarzellen gelieferte und von der Wärmeeinheit nicht benötigte überschüssige Energie kann ins Stromnetz zurückgespeist werden
- die Entwicklungskosten des Systems sind sehr ge ring, da ein handelsüblicher Mikrowellenherd als Grundbaustein der Wärmeeinheit verwendet werden kann.

Anhand der Fig. 1 soll ein Ausführungsbeispiel be schrieben werden, bei dem jeweils eine getrennte Wärme einheit 10 für den Heizungs-Kreislauf 2 und eine Wärme einheit 11 für den Warmwasser-Kreislauf 3 vorgesehen ist. Jede Wärmeeinheit 10 bzw. 11 - auf der Basis eines handelsüblichen Mikrowellengeräts - besitzt einen Mi krowellensender 14 und einen Aufbereiter 12 bzw. 13 sowie Anschlüsse für den Zulauf von Kaltwasser 4 (Heizungs-Kreislauf 2) bzw. 6 (Warmwasser-Kreislauf 3) und Anschlüsse 5 bzw. 7 für den Ablauf von Warmwasser. Der Aufbereiter 12 (13) ist beispielsweise als spiral förmiger Teflonschlauch 16 ausgebildet und zwischen den Zuläufen 4 (6) und den Abläufen 5 (7) angeordnet. Da die vom Mikrowellensender 14 ausgehende Mikrowellen strahlung 17 gut in das Teflon eindringt, ist für eine ausreichende Erwärmung des im Teflonschlauch 16 zirku lierenden Wassers gesorgt.

Die Energieversorgung des Mikrowellensenders 14 erfolgt mittels Solarzellen, deren Fläche von der benötigten Leistung des Mikrowellensenders 14 abhängt; beispiels weise wird für eine Sendeleistung von 100 Watt eine Solarzellenfläche von 0,8 m² benötigt. Sowohl für den Heizungskreislauf als auch für den Warmwasserkreislauf ist ein Wasserbedarf von ca. 100 Liter erforderlich, so daß das System für eine Kapazität von ca. 200 Liter ausgelegt werden sollte.

Claims

1. System zur Heizung und Warmwasserversorgung von Ge bäuden mittels eines Heizungs-Kreislaufs (2) und eines Warmwasser-Kreislaufs (3), dadurch gekennzeichnet, daß das System mindestens eine Wärmeeinheit (10 bzw. 11) zur Erwärmung von Wasser aufweist, daß die Wärmeeinheit (10 bzw. 11) aus einem Mikrowellen-Sender (14) und ei nem Aufbereiter (12 bzw. 13) besteht, und daß der Aufbereiter (12 bzw. 13) zwischen den Kaltwasser- Anschlüssen (4 bzw. 6) und Warmwasser-Anschlüssen (5 bzw. 7) der Wärmeeinheit (10 bzw. 11) angeordnet ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl für den Heizungs-Kreislauf (2) als auch für den Warmwasser-Kreislauf (3) eine getrennte Wärmeeinheit (10 bzw. 11) vorgesehen ist.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Aufbereiter (12 bzw. 13) mehrschichtig ausgebildet ist und derart in der Wärmeeinheit (10 bzw. 11) angeordnet ist, daß das im Aufbereiter (12 bzw. 13) zirkulierende Wasser vollständig von der Microwellen strahlung (17) des Mikrowellen-Senders (14) durchdrun gen wird.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbereiter (12 bzw. 13) spiralförmig ausgebildet ist.

5. System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich net, daß der Aufbereiter (12 bzw. 13) aus einem Teflon schlauch (16) aufgebaut ist.

6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Energieversorgung des Mikrowel len-Senders (14 bzw. 15) durch Solarzellen erfolgt.

7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die Wärmeeinheit(en) (10 bzw. 11) in einem Bypass-Verfahren an eine konventionelle Heizungs anlage angeschlossen ist (sind).