DE4403631C2

DE4403631C2 - Plant for heating drinking water and preventing the formation of legionella

Info

Publication number: DE4403631C2
Application number: DE19944403631
Authority: DE
Original assignee: SCHIDOROWITZ JOHANN PAUL
Current assignee: SCHIDOROWITZ JOHANN PAUL
Priority date: 1994-02-05
Filing date: 1994-02-05
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2014-02-06
Also published as: DE4403631A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Erwärmen von Trinkwasser und zur Vermeidung der Legionellen-Bildung in diesem Trinkwasser.The invention relates to a system for heating drinking water and for avoiding the Legionella formation in this drinking water.

Umfangreiche Untersuchungen haben ergeben, dass der in Wasser natürlicherweise vor kommende Krankheitserreger Legionella pneumophila sich bei Temperaturen zwischen 30°C und 40°C im Wasser schlagartig vermehrt und dadurch bei der Warmwassererzeu gung in der Trinkwasserinstallation von zum Beispiel Wohnhäusern, Altenheimen, Kranken häusern, Hotels usw. beim Austritt aus der Installation zu einer Gesundheitsgefährdung führt. Im DVGW-Arbeitsblatt W551 ist deshalb festgelegt, dass das gesamte Warmwassersystem bei Temperaturen von mindestens 60°C thermisch desinfiziert wird.Extensive research has shown that naturally occurring in water upcoming pathogens Legionella pneumophila at temperatures between 30 ° C and 40 ° C abruptly increased in water and thereby in hot water production in the drinking water installation of, for example, homes, old people's homes, the sick houses, hotels, etc. leads to health hazards if the installation leaves the installation. DVGW worksheet W551 therefore stipulates that the entire hot water system is thermally disinfected at temperatures of at least 60 ° C.

Zur thermischen Desinfektion ist es jedoch erforderlich, dass nicht nur das Wasser, sondern auch alle wasserbenetzten Flächen des Systems auf mindestens 60°C erhitzt werden, da die nachhaltige Vermehrung der Legionellen vor allem auf der Oberfläche stattfindet.For thermal disinfection, however, it is necessary that not only the water, but also all water-wetted surfaces of the system are heated to at least 60 ° C, because the sustainable multiplication of Legionella occurs primarily on the surface.

Aus dem Stand der Technik sind bereits eine Vielzahl Anlagen zur Erwärmung und thermi schen Desinfektion von Trinkwasser bekannt.A large number of heating and thermal systems are already state of the art known disinfection of drinking water.

In der DE 38 40 516 C2 ist eine Anlage der oben genannten Art offenbart, die die thermische Desinfektion unter anderem eines begrenzten Bereichs einer Warmwasserinstallation er möglicht.DE 38 40 516 C2 discloses a system of the type mentioned above, which thermal Disinfection of a limited area of a hot water installation possible.

Aus der DE 40 10 882 A1 ist es bekannt, in einem Brauchwasserleitungsnetz bei Zapfruhe über ein Zirkulationssystem für das gesamte Netz das Brauchwasser einer Aufheizmöglich keit zuzuführen, um das Brauchwasser auf die Legionellen abtötende Temperatur aufzuhei zen und das Leitungsnetz damit zu spülen.From DE 40 10 882 A1 it is known to use a domestic water supply network at a water supply The domestic hot water can be heated via a circulation system for the entire network supply to heat the process water to the temperature that kills Legionella zen and rinse the pipe network with it.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Einhaltung einer Temperatur von mindestens 60°C im gesamten Warm wassersystem gewährleistet und die Mischzone im Warmwasserspeicher des Systems wäh rend des Warmwasserentnahmevorgangs minimiert. The invention has for its object to a system of the type mentioned create that maintaining a temperature of at least 60 ° C throughout warm guaranteed water system and select the mixing zone in the system's hot water tank minimized during the hot water withdrawal process.

Diese Aufgabe wird durch eine Anlage mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved by a system with the features of claim 1.

Die Trinkwassererwärmungsanlage besteht aus drei bzw. vier miteinander verbundenen Baueinheiten - einer Aufheizeinheit, einer Zirkulationseinheit, einem Warmwasserspeicher und wahlweise einer Entnahmeeinheit.The drinking water heating system consists of three or four interconnected Modules - a heating unit, a circulation unit, a hot water tank and optionally a removal unit.

Als besonders vorteilhaft hat sich die Gestaltung des Warmwasserspeichers erwiesen, der durch den Einbau von Leitblechen am Boden und im oberen Bereich eine gleichbleibende Entnahmetemperatur von 60°C und eine kontinuierliche Beströmung der Speicherinnen wände ermöglicht. Bei Speichern mit einem Volumen < 500 l ist im unteren Drittel eine ge schlitzte Platte zur Strömungsberuhigung eingebaut.The design of the hot water tank has proven to be particularly advantageous through the installation of baffles on the floor and in the upper area a constant one Withdrawal temperature of 60 ° C and a continuous flow through the storage tanks walls. For storage tanks with a volume <500 l there is a ge in the lower third slotted plate installed to calm the flow.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert.Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine Anlage zum Erwärmen von Trinkwasser und zur Vermeidung der Legionellen-Bildung mit einer Entnahmeeinheit und Fig. 1 shows a system for heating drinking water and to avoid the formation of Legionella with a withdrawal unit and

Fig. 2 eine Anlage zum Erwärmen von Trinkwasser und zur Vermeidung der Legionellen-Bildung ohne Entnahmeeinheit. Fig. 2 shows a system for heating drinking water and to avoid the formation of Legionella without a withdrawal unit.

Beim Zapfvorgang gelangt über die Trinkwasserzuleitung 1 das Trinkwasser mit einer Tem peratur von ca. 10°C in den Wärmetauscher 17 der Entnahmeeinheit 3 und wird hier durch das 70°C warme Zapfwasser aus dem Warmwasserspeicher auf 20°C erwärmt. Das Zapfwasser wird durch ein in der Entnahmeeinheit 3 eingebautes Thermostatventil 19 auf eine konstante Entnahmetemperatur von 60°C geregelt. Das in der Entnahmeeinheit 3 ein gebaute Differenzdruckventil 20 regelt die für die Gesamtzapfmenge erforderliche Trinkwas serzulaufmenge. Anschließend gelangt das vorgewärmte Trinkwasser über die Speicherla depumpe 7 der Aufheizeinheit 2, die eine Strömungsgeschwindigkeit von 2 bis 3 m/sek. in der gesamten Anlage aufrechterhält, in den Wärmetauscher 6 der Aufhei zeinheit 2, in dem es auf eine Speicherladetemperatur von 70°C aufgeheizt wird. Die Rege lung der Speicherladetemperatur übernimmt das im Heizungsvorlauf 8 eingebaute Thermo statventil 9. Im Warmwasserspeicher 5, in dem das in der Aufheizeinheit 2 erwärmte Trinkwasser am Boden einströmt, sind am Boden und im oberen Bereich Leitbleche 22, 23 angeordnet, die eine rotierende Strömung im Speicher 5 erzeugen, so dass die Speicherinnenflächen konti nuierlich beströmt werden. Vorteilhafterweise können die Leitbleche 22 am Boden spiralför mig ausgebildet sein. Zur Beruhigung der Strömung im Speicher 5 ist im unteren Drittel des Speichers 5 eine mit Schlitzen versehene Platte 24 angeordnet. Die Länge der Schlitze be trägt in einer bevorzugten Ausführung 20 cm.During the dispensing process, the drinking water arrives via the drinking water supply line 1 at a temperature of approximately 10 ° C. in the heat exchanger 17 of the extraction unit 3 and is heated here to 20 ° C. by the 70 ° C. warm tap water from the hot water tank. The tap water is regulated by a thermostatic valve 19 installed in the extraction unit 3 to a constant extraction temperature of 60 ° C. The built-in differential pressure valve 20 in the extraction unit 3 regulates the amount of drinking water required for the total dispensing quantity. The preheated drinking water then passes through the storage pump 7 of the heating unit 2 , which has a flow rate of 2 to 3 m / sec. maintained throughout the system, in the heat exchanger 6 of the heating unit 2 , in which it is heated to a storage tank charging temperature of 70 ° C. The development of the memory Rege charging temperature takes over the built-in heating flow 8 Thermo statventil. 9 In the hot water tank 5 , in which the heated water in the heating unit 2 flows in at the bottom, baffles 22 , 23 are arranged on the bottom and in the upper region, which generate a rotating flow in the tank 5 , so that the inside surfaces of the tank are continuously flowed through. Advantageously, the baffles 22 may be formed spirally on the bottom. For calming the flow in the memory 5 of the accumulator 5 is arranged a slit plate 24 in the lower third. In a preferred embodiment, the length of the slots is 20 cm.

Eine zweite Ausführungsform der Anlage ist in Fig. 2 gezeigt, bei der die Entnahmeeinheit 3 entfällt. Es ist lediglich die Rückschlagplatte 21 der Entnahmeeinheit 3 in der Trinkwasser zuleitung und ein Drosselventil 25 in der Warmwasservorlaufleitung 26 eingebaut. Der Be trieb der Anlage in dieser Ausführungsform erfolgt bei maximal 60°C.A second embodiment of the system is shown in FIG. 2, in which the removal unit 3 is omitted. It is only the check plate 21 of the extraction unit 3 in the drinking water supply line and a throttle valve 25 in the hot water supply line 26 installed. The system is operated in this embodiment at a maximum of 60 ° C.

Bei Zapfruhe wird die Anlage mit Hilfe der Zirkulationseinheit 4 gespült und damit eine Le gionellen-Bildung bzw. Legionellen-Vermehrung verhindert. Dabei pumpt die Umwälzpumpe 13 das Wasser aus der Gebäudeinstallation durch den Wärmetauscher 12 direkt in die Auf heizeinheit 2, wo es auf 70°C erwärmt und anschließend in den Warmwasserspeicher 5 eingeleitet wird. Steigt die Temperatur des Wassers aus der Gebäudeinstallation an Pumpe 13 über 60°C, so schaltet diese Pumpe 13 ab. Während des Zirkulationsvorgangs wird über die Pumpe 14 die Vorlauftemperatur des Zirkulationswassers geregelt. Steigt die Vorlauf temperatur in der Zirkulation über 60°C, wird die Pumpe 14 eingeschaltet und das Vorlauf wasser über den Wärmetauscher 12, der dann als Rückkühler dient, geleitet und vom kühle ren Zirkulationsrücklauf Wasser aus der Gehäudeinstallation gekühlt. Eine Pumpensteue rung regelt die Zirkulationsgeschwindigkeit auf 1 bis 2 m/sek. und garantiert die Durchspü lung der Gebäudeinstallation.When the dispenser is idle, the system is rinsed with the help of the circulation unit 4, thus preventing the formation or growth of legionella. The circulating pump 13 pumps the water from the building installation through the heat exchanger 12 directly into the heating unit 2 , where it is heated to 70 ° C. and then introduced into the hot water tank 5 . If the temperature of the water from the building installation on pump 13 rises above 60 ° C, this pump 13 switches off. During the circulation process, the flow temperature of the circulation water is regulated by the pump 14 . If the flow temperature in the circulation rises above 60 ° C, the pump 14 is switched on and the flow water is passed through the heat exchanger 12 , which then serves as a recooler, and water is cooled from the housing installation by the cooler circulation return flow. A pump control regulates the circulation speed to 1 to 2 m / sec. and guarantees the flushing of the building installation.

Die in der Anlage verwendeten Ventile können sowohl temperaturgesteuerte, drucksgesteu erte als auch elektrisch gesteuerte Ventile sein. Der zusätzliche Einbau von digitalen Hei zungsreglern ermöglicht die zentrale Überwachung und Steuerung der Anlage. The valves used in the system can be both temperature-controlled and pressure-controlled as well as electrically controlled valves. The additional installation of digital Hei control units enables central monitoring and control of the system.

Reference list

11

Trinkwasserzuleitung
Drinking water supply

22nd

Aufheizeinheit
Heating unit

33rd

Entnahmeeinheit
Extraction unit

44th

Zirkulationseinheit
Circulation unit

55

Warmwasserspeicher
Hot water tank

66

, ,

1212th

, ,

1717th

Wärmetauscher
Heat exchanger

77

Speicherladepumpe
Storage tank charging pump

88th

Heizungsvorlauf
Heating flow

99

, ,

1919th

Thermostatventil
Thermostatic valve

1010th

, ,

1616

, ,

2121

Rückschlagklappe
Check valve

1111

, ,

1515

Strangregulierventil
Line regulating valve

1313

, ,

1414

Umwälzpumpe
Circulation pump

1818th

Thermostat
thermostat

2020th

Differenzdruckventil
Differential pressure valve

2222

, ,

2323

Leitbleche
Baffles

2424th

Platte
plate

2525th

Drosselventil
Throttle valve

2626

Warmwasservorlaufleitung
Hot water supply pipe

Claims

1. Plant for heating drinking water and for preventing legionnaires in this drinking water consisting of

- With a heating unit ( 2 ) for the cold drinking water
- a heat exchanger ( 6 ),
- a storage tank charging pump ( 7 ),
- a thermostatic valve ( 9 ),
- a check valve ( 10 ),
- a line regulating valve ( 11 ),
- A circulation unit ( 4 ) with
- a heat exchanger ( 12 ),
- two circulation pumps ( 13 , 14 ),
- a line regulating valve ( 15 ),
- a check valve ( 16 ),
- Optionally with a removal unit ( 3 )
- a heat exchanger ( 17 ),
- a thermostatic valve ( 19 ),
- a differential pressure valve ( 20 ),
- a check valve ( 21 ),
- A hot water tank ( 5 ) with
- At the bottom and at the top of the memory arranged guide plates Chen ( 22 , 23 ),
- In the lower third of the memory ( 5 ) arranged Thermo stat ( 18 ) which is connected to the accumulator charging pump ( 7 ).

2. Installation according to claim 1, characterized in that in the unte ren third of the memory ( 5 ) is provided with a slotted plate ( 24 ) for calming the flow in the memory ( 5 ).

3. Plant according to claim 2, characterized in that the Schlit ze have a length of 20 cm.

4. Plant according to claim 2 or 3, characterized in that the slots in the plate ( 24 ) of the hot water tank ( 5 ) are arranged in a circular shape.

5. Installation according to one of the preceding claims, characterized in that the at the bottom of the hot water tank ( 5 ) arranged baffles ( 22 ) for generating a rotating water flow through the storage space are formed spirally.

6. Installation according to one of the preceding claims, characterized in that the guide plates ( 23 ) arranged at the upper removal point of the hot water tank ( 5 ) for stabilizing the flow and for calming the removal water are formed spirally.