DE4433493C2 - Fernwärmenetz - Google Patents
FernwärmenetzInfo
- Publication number
- DE4433493C2 DE4433493C2 DE4433493A DE4433493A DE4433493C2 DE 4433493 C2 DE4433493 C2 DE 4433493C2 DE 4433493 A DE4433493 A DE 4433493A DE 4433493 A DE4433493 A DE 4433493A DE 4433493 C2 DE4433493 C2 DE 4433493C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- district heating
- heat
- pipe
- heating network
- network according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D10/00—District heating systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/17—District heating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Fernwärmenetz mit Einrohrfernwär
mesträngen, an die mindestens ein Wärmeerzeuger und Wärme
verbrauchsobjekte anschließbar sind, die durch mindestens
einen Einrohrfernwärmestrang miteinander verbunden sind.
Ein derartiges Fernwärmenetz ist durch "Recknagel/Sprenger:
Taschenbuch für Heizung und Klimatechnik, R. Oldenbourg Ver
lag München Wien, 62. Ausgabe 1983, Seiten 381 und 425" be
kanntgeworden und wird von Energieversorgungsunternehmen in
Deutschland betrieben.
Bei der Verwirklichung einer ökologisch orientierten Ener
giepolitik spielt die Nutzung der Fernwärme eine wichtige
Rolle. Fernwärme wird beispielsweise durch die Kraft-Wärme-Kopp
lung (KWK) genutzt. Man unterscheidet die beiden ideal
typischen Formen der KWK-Versorgung, die zentralisierte und
die dezentralisierte KWK. Bei der zentralisierten KWK ver
binden hierarchisch angeordnete Wärmeleitungen einen großen
Wärmeerzeuger, beispielsweise ein Heizkraftwerk, mit ange
schlossenen Wärmeverbrauchsobjekten, z. B. Wohnhäusern, Bü
rohäusern usw. Jeder Fernwärmestrang besteht bei der zentra
lisierten KWK aus einer Vor- und Rücklaufleitung.
Die zentralisierte KWK hat den Nachteil, daß die großen Wär
meerzeuger in den Siedlungen architektonisch schwierig zu
plazieren sind. Das hierarchisch aufgebaute Fernwärmenetz
verursacht wegen der doppelten Leitungsführung (Vor- und
Rücklaufleitungen) und wegen der großen zu transportierenden
Wärmeträgervolumen (im allgemeinen Wasser) und der großen
Leitungsquerschnitte erhebliche Bereitstellungskosten (hohe
Investitionen).
Bei der dezentralisierten KWK ist eine Mehrzahl kleiner Wär
meerzeuger, beispielsweise kleine Heizkraftwerke und Heiz
kessel, direkt in den Wärmeverbrauchsobjekten oder jeden
falls in deren unmittelbarer Nähe angeordnet.
Nachteiligerweise verursachen auch kleine Kraftwerke und
Heizkessel hohe spezifische Bereitstellungs- und Betriebsko
sten. Bei elektrischer und thermischer Niederlast im Sommer
und in den Übergangszeiten können ungünstige Betriebsver
hältnisse auftreten. Kraftwerke und Heizkessel der dezentra
lisierten KWK müssen in diesen Jahreszeiten meist im Taktbe
trieb gefahren werden, da sie sich nicht beliebig herunter
regeln lassen. Die unstetige Betriebweise wirkt sich in vie
lerlei Hinsicht ungünstig aus. Es kommt zu Auskühlungsverlu
sten, hoher Schadstoffkonzentration wie auch zu starkem Ver
schleiß. Die dezentralisierte KWK weist somit energetische,
ökologische wie auch ökonomische Nachteile auf.
Die Nachteile des Taktbetriebs könnten durch Wärmespeicher
gemildert werden, mit welchen die Energieerzeugungsanlagen
ausgerüstet werden könnten. Um die Betriebsverhältnisse für
die Kraftwerke und Heizkessel aber deutlich zu verbessern,
müßten erhebliche Speichervolumen bereitgestellt werden. Da
her kommt es nicht zu einer wirtschaftlichen Nutzung der de
zentralisierten KWK.
Aus den geschilderten Gründen kann die energiesparende und
emissionsvermindernde Kraft-Wärme-Kopplung sowohl in der
zentralisierten als auch in der dezentralisierten Form nicht
rentabel verwirklicht werden. Dies hat nachteiligerweise zur
Folge, daß in fast allen Baugebieten, die eine geringe Wär
mebedarfsdichte oder eine zeitlich langgestreckte Realisie
rung aufweisen, auf die KWK verzichtet wird.
Bei dem aus dem Taschenbuch für Heizung und Klimatechnik be
kannten Fernwärmenetz werden einzelne Gebäude mit Hilfe von
Einrohrfernwärmesträngen mit einem Wärmeerzeuger verbunden.
Die einzelnen Gebäude sind über Dreiwegeventile an einen
Heizwasserkreislauf des Fernwärmenetzes angeschlossen. Die
Berechnung des bekannten Fernwärmenetzes mit Einrohrfernwär
mesträngen erfolgt dabei derart, daß das letzte Gebäude, das
an das Fernwärmenetz angeschlossen ist, noch ausreichende
Heizleistung erhält. Daher wird in der Regel ein großer Wär
meerzeuger notwendig, der in den Siedlungen architektonisch
schwierig zu plazieren ist. Das bekannte Fernwärmenetz ist
hierarchisch aufgebaut und verursacht wegen des großen zu
transportierenden Wärmeträgervolumens (Heizwasser) und der
großen Leitungsquerschnitte erhebliche Bereitstellungsko
sten. Gleichzeitig müssen kostenintensive Vorbeugemaßnahmen
getroffen werden, um die Heizleistung durch Notversorgungs
einrichtungen in den angeschlossenen Wärmeverbrauchsobjekten
stets zu gewährleisten und die starke Abhängigkeit von der
zentralisierten Wärmeversorgung zu überbrücken.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
das eingangs beschriebene Fernwärmenetz derart weiterzuent
wickeln, daß die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) auch in Siedlun
gen mit geringer Wärmebedarfsdichte und/oder zeitlich ge
streckter Realisierung unter Berücksichtigung einer ausrei
chend sicheren Versorgung der angeschlossenen Wärmever
brauchsobjekte verwirklicht werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Einrohrfernwärmestränge des Fernwärmenetzes nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 jeweils eine Grundstücksfläche ein
schließen, und daß benachbarte Grundstücksflächen einen Ein
rohrfernwärmestrang auf der gesamten Länge oder einem Teil
der Länge des Einrohrfernwärmestrangs gemeinsam haben.
Das erfindungsgemäße Fernwärmenetz hat damit den Vorteil,
daß aufgrund der dezentralisierten Einspeisung und der de
zentralisierten Entnahme von Fernwärme lange Transportwege
für die Wärme und damit hohe Strömungs- und Wärmeverluste
vermieden werden können. Daher kann das notwendige Wärmeträ
gervolumen, das in den Leitungen transportiert wird, redu
ziert werden. Dadurch wiederum ist es möglich, Leitungen mit
einem sehr geringen Querschnitt zu verwenden, der nur einem
Bruchteil von demjenigen des bekannten Fernwärmenetzes ent
spricht.
Aufgrund des geringen Transportvolumens ist es außerdem mög
lich, das erfindungsgemäße Fernwärmenetz auch zur Kühlung
von Wärmeverbrauchsobjekten einzusetzen. An heißen Sommerta
gen kann der Wärmeträger mittels (Absorber-) Kältemaschinen,
die mit Abwärme aus der KWK betrieben werden können, abge
kühlt werden. Über das erfindungsgemäße Fernwärmenetz kann
die Kälte zu den Wärmeverbrauchsobjekten geliefert werden.
Das geringe Transportvolumen und die geringen Leitungsquer
schnitte minimieren vorteilhafterweise die Energieverluste
des erfindungsgemäßen Fernwärmenetzes, die durch die Lei
tungswiderstände und die Wärmeabstrahlung entstehen.
Das erfindungsgemäße Fernwärmenetz hat damit den weiteren
Vorteil, daß das Fernwärmenetz jederzeit erweitert werden
kann. Neue Wärmeverbrauchsobjekte können ohne Einschränkung
der zeitlichen Realisierung der Bauobjekte in ein bestehen
des erfindungsgemäßes Fernwärmenetz integriert werden. An
einem bereits von dem erfindungsgemäßen Fernwärmenetz um
schlossene Grundstücksfläche können jederzeit ein oder meh
rere weitere Grundstücksflächen angehängt werden, und eben
falls von dem erfindungsgemäßen Fernwärmenetz umschlossen
werden, ohne daß eine solche Maßnahme in den Leitungsquer
schnitten der vorhergehenden Teile des Fernwärmenetzes be
rücksichtigt worden ist. Dabei können die Grundstücksflächen
in ihrer Größe beliebig voneinander abweichen. Es kommt al
lein darauf an, daß die Wärmeverbrauchskapazität der in ei
nem Realisierungsabschnitt hinzukommenden Wärmeverbraucher
der Erzeugungskapazität der hinzukommenden Wärmeerzeuger
entspricht oder durch bereits vorhandene Wärmeerzeuger abge
deckt werden kann.
Ein Wärmeverbrauchsobjekt kann einfach mit zwei Leitungen an
einen einzigen Einrohrfernwärmestrang angeschlossen werden,
wobei zwischen den beiden Anschlußstellen ein Längsabstand
besteht, der wegen der Strömung im Einrohrfernwärmestrang
und dessen Strömungswiderstand zu einem Druckunterschied an
den beiden Anschlußstellen führt, der das Einströmen des
Wärmeträgermediums in das Wärmeverbrauchsobjekt unterstützt.
Damit die Strömungsverhältnisse ausreichen, um alle Wärme
verbrauchsobjekte ausreichend zu versorgen, können vorzugs
weise in den Wärmeverbrauchsobjekten zur Unterstützung
Pumpsysteme vorgesehen sein.
In gleicher Weise wie Wärmeverbraucher werden auch die zur
fortwährenden Aufheizung des Fernwärmeträgermediums notwen
digen Wärmeerzeuger an das Wärmenetz angeschlossen.
Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
sind mindestens ein Wärmeerzeuger und Fernwärmestränge zur
Versorgung ganzer von Fernwärmesträngen umgebener Grund
stücksflächen ausgelegt. Kraftwerke und Heizkessel sind
nicht in den einzelnen Wärmeverbrauchsobjekten (z. B. Wohn
häusern) angeordnet, sondern einer eine Mehrzahl von Wärme
verbrauchsobjekten umfassende Grundstücksfläche zugeordnet.
Dies hat den Vorteil, daß das Versorgungsgebiet in Zeiten
geringer Wärmelast, z. B. im Sommer, durch einen oder jeden
falls durch eine geringe Anzahl besonders rentabel arbeiten
der Kraftwerke (mit Abwärme) aus der KWK versorgt wird. Das
erfindungsgemäße Fernwärmenetz nutzt so die KWK mit einem
zentral angeordneten Kraftwerk. Der Wärmeträger muß daher
über vergleichsweise weite Entfernungen transportiert wer
den. Die dabei entstehenden höheren Wärmeverluste sind je
doch in dieser Zeit, z. B. im Sommer, geradezu willkommen,
da die KWK-Abwärme im Übermaß vorhanden ist und ohnehin über
Kühlmaßnahmen beseitigt werden muß.
Vorteilhaft ist die Auswahl der jeweils arbeitenden Kraft
werke und Heizkessel unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten.
Die Kraftwerke stehen oft auch im Wettbewerb mit dem Stro
mangebot der öffentlichen Versorgung. Unter wirtschaftlichen
Gesichtspunkten erhalten, sofern Strom erzeugt werden kann,
stets die Kraftwerke Vorrang vor den Heizkesseln. Außerdem
erhalten größere Wärmeerzeuger den Vorrang vor kleineren
Wärmeerzeugern.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Fernwärmenetzes liegt auch
darin, daß die Temperatur des Netzes sehr niedrig gehalten
werden kann. Ein gelegentlicher höherer Temperaturbedarf
einzelner Wärmeverbrauchsobjekte kann problemlos von den
Wärmeerzeugern dieser Wärmeverbrauchsobjekte selbst oder je
denfalls von dem für den betreffenden Fernwärmestrang zu
ständigen Wärmeerzeuger befriedigt werden.
Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
sind mindestens ein Wärmeerzeuger und Fernwärmestränge zur
Versorgung einzelner Wärmeverbrauchsobjekte (z. B. Wohnhäu
ser) ausgelegt, und die Wärmeerzeuger sind in den Wärmever
brauchsobjekten oder in unmittelbarer Nähe der Wärmever
brauchsobjekte angeordnet.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen dezentralisierten Fernwär
menetzes wird im folgenden beschrieben. Bei geringem Wärme
bedarf (sommerliche Witterung) sind nur wenige Wärmeerzeuger
(Kraftwerke, Heizkessel) in Betrieb. Der Wärmeerzeuger muß
daher die Wärme über vergleichsweise weite Erfernungen
transportieren. Dabei entstehen vergleichsweise höhere Wär
meverluste. In dieser Jahreszeit sind jedoch höhere Wärme
verluste geradezu willkommen, da Wärme aus der KWK im Über
maß zur Verfügung steht und ansonsten von Kühlanlagen besei
tigt werden muß.
Je mehr die Wärmelast im Versorgungsgebiet ansteigt, z. B. in
der Übergangszeit, desto mehr Wärmeerzeuger (Kraftwerke und
Heizkessel) sind zur Befriedigung des Bedarfs erforderlich.
Hierdurch tritt automatisch eine zunehmende Dezentralisie
rung der Erzeugung ein. Da die Erzeugungsanlagen immer näher
an die Verbrauchsanlagen heranrücken, werden die Wärmetrans
portwege immer kürzer. In der Spitzenlast wird daher kaum
mehr Wärme transportiert, da die Wärmeerzeuger die produ
zierte Wärme nunmehr an die eigenen bzw. an die in unmittel
barer Nähe gelegenen Wärmeverbrauchsobjekte liefern. Dadurch
werden in Zeiten von Wärmelastspitzen praktisch keine Ener
gieverluste durch Wärmetransport verursacht. Sind die Wär
meerzeuger direkt in den Wärmeverbrauchsobjekten angeordnet,
können im Extremfall sogar die Pumpen des Fernwärmenetzes
abgeschaltet werden, und jedes Wärmeverbrauchsobjekt erzeugt
die benötigte Wärme selbst.
Damit kommt der hauptsächliche Vorteil des dezentralisierten
Fernwärmenetzes im Vergleich zu ohne Netzverbund arbeitenden
Einzelanlagen zum Ausdruck, daß die Wärmeerzeuger in ökono
misch und ökologisch vernünftiger Weise, nämlich stets mit
Vollast, arbeiten können und ihren Überschuß in das Fernwär
menetz einspeisen.
Der Aufbau des erfindungsgemäßen Fernwärmenetzes läßt sich
besonders leicht realisieren, wenn die Einrohrfernwärme
stränge gerade, gekrümmt oder in Winkeln verlaufen und über
Knotenpunkte miteinander verbunden sind.
Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Fernwärmenetzes weisen die Einrohrfernwärmestränge denselben
Querschnitt auf.
Dadurch, daß das Fernwärmenetz vorzugsweise an jeder Stelle
denselben Querschnitt aufweist, kann das Konzept der KWK
überaus rationell geplant und verwirklicht werden. Ausle
gungsfehler im erfindungsgemäßen Fernwärmenetz können ausge
schlossen werden. Auslegungsfehler in den Energieerzeugungs
anlagen sind ebenfalls ohne Belang, da ja Überschüsse ein
zelner Wärmeverbrauchsobjekte vom Fernwärmenetz aufgenommen
und Defizite aus dem Fernwärmenetz abgedeckt werden können.
Wenn sich in den Einrohrleitungen ein Wärmeträger befindet,
der die Grundstücksfläche in einer Richtung umströmt, wird
die jederzeitige vorteilhafte Erweiterungsmöglichkeit des
erfindungsgemäßen Fernwärmenetzes und die Freiheit in der
zeitlichen Realisierung der Bauobjekte noch weiter ver
stärkt.
Einen besonders hohen Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen
Fernwärmenetzes läßt sich dann erreichen, wenn der Wärmeträ
ger im wesentlichen aus Wasser besteht. (Korrosionsschutz
mittel oder andere Zusätze können beigegeben sein).
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung anhand der
beigefügten Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genann
ten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsge
mäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen mitein
ander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind
nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern ha
ben vielmehr beispielhaften Charakter.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird an
hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines an
ein erfindungsgemäßes Fernwärmenetz angeschlosse
nen Versorgungsgebietes, und
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Anschlusses von
Wärmeerzeugern und Wärmeverbrauchsobjekten an ein
erfindungsgemäßes Fernwärmenetz.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus ei
nes Versorgungsgebietes, das an ein Fernwärmenetz 10 ange
schlossen ist. Im Beispiel rechteckige Grundstücksflächen 11
bis 17 werden jeweils von Einrohrfernwärmesträngen einge
schlossen. Beim Aufbau des Fernwärmenetzes 10 wird zuerst
die Grundstücksfläche 11 an das Fernwärmenetz 10 angeschlos
sen. Danach können die anderen Grundstücksflächen 12 bis 17
in beliebiger Anordnung ohne planerische Vorsehung angekop
pelt werden.
Die Grundstücksfläche 11 wird von den Einrohrfernwärmesträn
gen 18, 19, 20, 21 eingeschlossen, so daß der Wärmeträger im
Uhrzeigersinn in Pfeilrichtung 22 mit einfacher Geschwindig
keit fließen kann. (Die geschlossenen Linie 22 mit den
Pfeilspitzen dient nur zur Veranschaulichung der Strömungs
richtung.)
Die Grundstücksfläche 12 wird ebenfalls an das Fernwärmenetz
10 angeschlossen, indem die zusätzlichen Einrohrfernwärme
stränge 23, 24, 25 an den bestehenden Einrohrfernwärmestrang
20 angekoppelt werden. Der Wärmeträger fließt im Gegenuhr
zeigersinn in Pfeilrichtung 26. In den hinzugekommenen Ein
rohrfernwärmesträngen 23, 24, 25 fließt der Wärmeträger mit
einfacher Geschwindigkeit. Im Einrohrfernwärmestrang 20
fließt nun der Wärmeträger im Bereich des Grundstücks 12 mit
doppelter Geschwindigkeit. Im Bereich des Grundstücks 12 ist
der Strang 20 den Grundstücken 11 und 12 gemeinsam.
Die Grundstücksfläche 13 wird über die Einrohrfernwärme
stränge 27, 28, 29 an das bereits bestehende Fernwärmenetz
10 angeschlossen. Der Wärmeträger fließt im Gegenuhrzeiger
sinn in Pfeilrichtung 30. Der Einrohrfernwärmestrang 25 kann
wegen der entgegensetzten Fließrichtung nicht mitverwendet
werden. Daher mußte parallel zu diesem der Strang 27 verlegt
werden. Für diesen wird weniger Rohrlänge benötigt, da er
der kürzeren Seite des Rechtecks der Grundstücksfläche 13
entspricht, als wenn man statt dessen parallel zum Strang 20
an der Grenze der Fläche 13 einen weiteren Einrohrfernwärme
strang verlegt hätte, wobei die Strömungsrichtung 30 dann
umgekehrt wäre. In den hinzugekommenen Einrohrfernwärme
strängen 27, 28, 29 fließt der Wärmeträger wiederum mit ein
facher Geschwindigkeit, während der Wärmeträger im Einrohr
fernwärmestrang 20 mit doppelter Geschwindigkeit fließt.
Die Grundstücksfläche 14 wird zur weiteren Erweiterung des
Fernwärmenetzes 10 an das Fernwärmenetz 10 angeschlossen,
indem die zusätzlichen Einrohrfernwärmestränge 31, 32 an die
bestehenden Einrohrfernwärmestränge 25 und 28 angekoppelt
werden. Der Wärmeträger fließt im Uhrzeigersinn in Pfeil
richtung 33. In den hinzugekommenen Einrohrfernwärmesträngen
31, 32 fließt der Wärmeträger mit einfacher Geschwindigkeit.
Im Einrohrfernwärmestrang 25 in den Bereichen der Grund
stücke 13 und 14 und in den Einrohrfernwärmesträngen 27, 28
fließt nun der Wärmeträger mit doppelter Geschwindigkeit.
Die Grundstücksfläche 15 wird mit den zusätzlichen Einrohr
fernwärmesträngen 34, 35, 36, 37, 38 an die bestehenden Ein
rohrfernwärmestränge 28 und 32 an das Fernwärmenetz 10 ange
schlossen. Der Einrohrfernwärmestrang 29 kann wegen der ent
gegengesetzten Fließrichtung nicht mitverwendet werden. Der
Wärmeträger fließt im Gegenuhrzeigersinn in Pfeilrichtung
39. In den hinzugekommenen Einrohrfernwärmesträngen 34, 35,
36, 37, 38 fließt der Wärmeträger mit einfacher Geschwindig
keit. Im Einrohrfernwärmestrang 32 fließt nun der Wärmeträ
ger mit doppelter Geschwindigkeit.
Die Grundstücksfläche 16 wird mit den zusätzlichen Einrohr
fernwärmesträngen 40, 41, 42, 43 an das Fernwärmenetz 10 an
geschlossen. Der Einrohrfernwärmestrang 21 kann wegen der
entgegengesetzten Fließrichtung nicht mitverwendet werden.
Der Wärmeträger fließt im Uhrzeigersinn in Pfeilrichtung
44. In den hinzugekommenen Einrohrfernwärmesträngen 40, 41,
42, 43 fließt der Wärmeträger mit einfacher Geschwindigkeit.
In den Einrohrfernwärmesträngen 29, 34 und 39 fließt nun der
Wärmeträger mit doppelter Geschwindigkeit.
Die Grundstücksfläche 17 wird mit den zusätzlichen Einrohr
fernwärmesträngen 45, 46 und 47 an das Fernwärmenetz 10 an
geschlossen. In den hinzugekommenen Einrohrfernwärmesträngen
45, 46, 47 fließt der Wärmeträger mit einfacher Geschwindig
keit. Im Einrohrfernwärmestrang 37 fließt nun der Wärmeträ
ger mit doppelter Geschwindigkeit.
Fig. 1 zeigt, daß nur an wenigen Stellen zwei parallele
Einrohrfernwärmestränge verlegt werden mußten. Die Stränge
21, 29, 32 und 35 bilden eine einzige durchgehende gerade
Leitung, in der allerdings die Strömungsrichtung nicht über
all gleich ist.
Fig. 2 zeigt ein Fernwärmenetz 50. Die Grundstücksflächen
51 und 52 werden von einer Straße 53 umgeben. In der Straße
53 sind die erfindungsgemäßen Einrohrfernwärmestränge 54
verlegt. Auf dem Grundstück 51 befinden sich einspeisende
Energieerzeugungsstationen 55 in den einzelnen Wärmever
brauchsobjekten 56. Die Energieerzeugungsstationen 55 sind
über die Anschlußleitungen 57 mit den Einrohrfernwärmesträn
gen 54 verbunden. Die Energieerzeugsstationen 55 sind so
ausgelegt, daß sie den Bedarf der Wärmeverbrauchsobjekte 56
auf dem Grundstück 51 decken. Die Energieversorgung der Wär
meverbrauchsobjekte des Grundstücks 51 erfolgt weitgehend
dezentralisiert. Sofern ein Anschluß an das Stromversor
gungsnetz eines Gebietsversorgers besteht, können die Kraft
werke auch für zusätzliche Lieferungen an den Gebietsversor
ger ausgelegt werden.
Auf dem Grundstück 52 befindet sich eine Energieerzeugungs
station 58 als Unterflurstation unter den Kraftfahrzeugab
stellplätzen 59. Die Energieerzeugungsstation 58 ist über
Anschlußleitungen 60 mit dem Einrohrfernwärmestrang 54 ver
bunden. Die Energieerzeugungsstation 58 ist so ausgelegt,
daß sie den Bedarf der Wärmeverbrauchsobjekte auf dem Grund
stück 52 deckt. Sofern ein Anschluß an das elektrische
Stromversorgungsnetz eines Gebietsversorgers besteht, kann
die Energieerzeugungsstation 58 auch für zusätzliche Liefe
rungen an den Gebietsversorger ausgelegt werden.
Das Fernwärmenetz 10 weist mindestens einen Wärmeerzeuger
auf, mit dem Wärmeverbrauchsobjekte durch mindestens einen
Fernwärmestrang verbunden sind. Das Fernwärmenetz 10 weist
Einrohrfernwärmestränge auf, die Grundstücksflächen 11, 12,
13, 14, 15, 16, 17 einschließen. Die Wärmeerzeuger und die
Wärmeverbrauchsobjekte sind an die Einrohrfernwärmestränge
anschließbar. Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) kann mit dem Fern
wärmenetz 10 auch in Siedlungen mit geringer Wärmebedarfs
dichte und/oder zeitlich gestreckter Realisierung verwirk
licht werden. Eine ausreichende und sichere Versorgung der
angeschlossenen Verbrauchsobjekte wird dabei ebenfalls be
rücksichtigt.
Claims (7)
1. Fernwärmenetz (10; 50) mit Einrohrfernwärmesträngen, an
die mindestens ein Wärmeerzeuger (55, 60) und
Wärmeverbrauchsobjekte (56) anschließbar sind, die
durch mindestens einen Einrohrfernwärmestrang
miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrohrfernwärmestränge jeweils eine
Grundstücksfläche (11, 12, 13, 14, 15, 16, 17; 51, 52)
einschließen, und daß jeweils benachbarte
Grundstücksflächen (11, 12, 13, 14, 15, 16, 17; 51, 52)
einen Einrohrfernwärmestrang auf der gesamten Länge
oder einem Teil der Länge des Einrohrfernwärmestrangs
gemeinsam haben.
2. Fernwärmenetz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrohrfernwärmestränge gerade, gekrümmt oder
in Winkeln verlaufen und über Knotenpunkte miteinander
verbunden sind.
3. Fernwärmenetz nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrohrfernwärmestränge
denselben Querschnitt aufweisen.
4. Fernwärmenetz nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein
Wärmerzeuger (60) und Fernwärmestränge zur Versorgung
ganzer von Fernwärmesträngen umgebener
Grundstücksflächen ausgelegt sind.
5. Fernwärmenetz nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein
Wärmeerzeuger (55) und Fernwärmestränge zur Versorgung
einzelner Wärmeverbrauchsobjekte ausgelegt sind und die
Wärmeerzeuger in den Wärmeverbrauchsobjekten oder in
unmittelbarer Nähe der Wärmeverbrauchsobjekte
angeordnet sind.
6. Fernwärmenetz nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sich in den
Einrohrfernwärmesträngen ein Wärmeträger befindet, der
die Grundstücksfläche in einer Richtung umströmt.
7. Fernwärmenetz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wärmeträger aus Wasser besteht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4433493A DE4433493C2 (de) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | Fernwärmenetz |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4433493A DE4433493C2 (de) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | Fernwärmenetz |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4433493A1 DE4433493A1 (de) | 1996-03-21 |
DE4433493C2 true DE4433493C2 (de) | 1998-02-26 |
Family
ID=6528695
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4433493A Expired - Fee Related DE4433493C2 (de) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | Fernwärmenetz |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4433493C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2988814B1 (fr) * | 2012-03-28 | 2017-12-01 | Ifp Energies Now | Methode de mutualisation de l'energie thermique et systeme de boucle d'echange thermique entre sites industriels et tertiaires |
-
1994
- 1994-09-20 DE DE4433493A patent/DE4433493C2/de not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
RECKNAGEL/SPRENGER: Taschenbuch für Heizung und Klimatechnik, R. Oldenbourg Verlag, München, Wien, 62. Ausgabe 1983, S. 381, 425 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4433493A1 (de) | 1996-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3242903C2 (de) | ||
DE102006029597A1 (de) | Klimadecke | |
DE3808773A1 (de) | Anlage zur gewinnung atmosphaerischer und terrestrischer waerme | |
DE102011001273A1 (de) | Speichertank für ein Energiespeichersystem und Energiespeichersystem mit derartigen Speichertanks | |
DE102008009553A9 (de) | Integrierte außenliegende Wandheizung-ein Verfahren zur Nutzung der massiven Außenwand als ein in ein Gebäudeheiz- und Kühlsystem integrierter thermischer Speicher und als Murokausten- Wärmeübertrager | |
DE102005036492A1 (de) | Verfahren und Gerätekomplex zum Kühlen und Heizen von Innenräumen unter Verwendung eines Peltierelementes als Wärmepumpe | |
EP2017561A2 (de) | Wärmespeicher | |
EP3447403B1 (de) | Betriebsverfahren für wärmegewinnungsanlagen, luft/flüssigkeit-wärmetauschereinheit und wärmegewinnungsanlage | |
DE3209131A1 (de) | Sonnenwaermeanlage | |
EP2091089A1 (de) | Energieversorgungsvorrichtung mit einem Energiepanel und Energiepanel | |
DE102019111173A1 (de) | Kaltwärmenetz mit Booster-Wärmepumpe | |
EP0819893A2 (de) | Heizungsanlage | |
DE2804748C2 (de) | Wärme-isolierter Behälter für warmes Wasser o.a. Flüssigkeiten | |
WO2022008141A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum steuern von energieaustauschen | |
DE4433493C2 (de) | Fernwärmenetz | |
EP0049790B1 (de) | Verfahren zur Ausnutzung niederwertiger Energie bei der Beheizung von Gebäuden | |
EP0647818B1 (de) | Dezentralisiertes Heizungssystem in Strömungs-Bustechnik | |
DE3035538A1 (de) | Anordnung zur aufnahme und speicherung von umweltwaerme zwecks beheizung und kuehlung von gebaeuden | |
CH712294B1 (de) | Thermisches Energieverbundsystem. | |
DE2819839A1 (de) | Heiz- und ventilationssystem | |
EP0637722B1 (de) | Verfahren zur Temperaturregelung von Räumen in Gebäuden und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE102012109570A1 (de) | Vorrichtung zur Erwärmung von Brauchwasser | |
DE4312811C1 (de) | Fernheizeinrichtung als Einrohr mit Mehrfacheinspeisung in eine oder mehrere Hauptversorgungsleitungen | |
DE19855594C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Homogenisieren von Temperaturen in gekühlten oder beheizten Baukörpern | |
DE2361352C2 (de) | Wärmetauscher |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |