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Pumpenheißwasserheizung mit Verdrängungsspeicher Es ist bekannt, in
das Rohrnetz von Heißwasserheizungen Verdrängungsspeicher einzuschalten, die die
Unterschiede zwischen der augenblicklichen Leistung der Wärmequelle, welche das
Heißwasser erwärmt, und dem Verbrauch der an das Heißwassernetz angeschlossenen
Heizfläche ausgleichen sollen. Um den Lade- oder den Entladevorgang bei diesen Speichern
herbeizuführen, sind entgegen den Speichern für Dampfentnahme Absperr-oder Drosselvorrichtungen
zu bedienen, die bei selbsttätiger Regelung den Anstoß hierzu von Meßgeräten des
Drucks, der Temperatur, der Wassermenge, der Wärmeleistung oder anderen erhalten.
Diese Regler wirken ihrem Wesen nach träge, um so mehr aber bei Heißwasserheizungen,
als sie zur Verhütung von Pendelungen mit starker Rückführung ausgestattet sein
müssen. Die Erfahrung hat gez e igt, ' daß man - bei Speichern für
Heißwasserheizungen wesentliche Überschreitungen der Sollwerte infolge zu späten
Eingreifens der Regler in Kauf nehmen muß. falls der Wärmebedarf sich stoßweise
ändert.
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Im allgemeinen machen sich Änderungen des Wärmebedarfs des Heißwassernetzes
am Wärmeerzeuger nur gedämpft bemerkbar. Doch können kurzzeitige und sehr hohe überleistungen
durch zu schnelles Einschalten abgekühlter Zweigstränge oder Geräte mit verhältnismäßig
hohem Wasserinhalt, z. B. Röhrenvorwärmer, eintreten. Wenn dieses kalte Wasser auch
meist durch Vermischen mit dem wärmeren Rücklaufwasser anderer Heizflächen genügend
vorgewärmt wird, kann es doch vorkommen, daß diese kalten Wasserpfropfen zusammenhängend
in den Heißwasserbereiter eintreten und dort zu ihrer Erwärmung während sehr kurzer
Zeit ein Vielfaches der - vorher zugeführten durchschnittlichen Wärmemenge beanspruchen.
Besonders empfindlich sind in dieser Beziehung die Mischvorwärmer, bei denen das
Wasser fein verteilt in den Dampfraum geleitet wird. Der plötzlich gesteigerte Wärmebedarf
des Vor%värmers kann Störungen im Betrieb der Heißwasserheizung und der vielleicht
vorgeschalteten Kraftanlage hervorrufen.
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Erfindungsgemäß werden diese kürzzeitigen Verbrauchsspitzen, denen
die Regleranlage nicht zu folgen vermag, dadurch ausgeglichen, daß das Rücklaufwasser
auch bei Nichtinanspruchnahme des Speichers durch diesen geführt wird, und zwar
in der Weise, daß in
bestimmtem Abstand oberhalb der l,.inniündung
am Boden der Wiederaustritt erfolgt. Das Rücklaufwasser durchströmt also diese verhältnismäßig
kurze Speicherstrecke. Tritt nun die oben geschilderte plötzliche Belastungszunahme
ein, so verdrängt das kalte Wasser zunächst das unterhalb der Austrittsstelle im
Speicher befindliche warme Rücklaufwasser und erfüllt dabei den Raum zwischen Ein-
und Austrittsstelle. Nach Beendigung des nur kurzen Belastungsstoßes kommt aus dem
Rücklauf wieder verhältnismäßig warmes Wasser, das sich zunächst am Boden ausbreitet-
Es liegt dann vorübergehend im Speicherunterteil zwischen den erwähnten Ein- und
Austrittsstellen eine kältere Wasserschicht über einer wärmeren Schicht. Da die
kältere Schicht schwerer ist als die wärmere, beginnen beide sich sofort zu mischen,
und so wird ein gewisser Ausglei.cli der Temperatur erzielt. Es fließt dann also
nicht Wasser mit der tiefsten Rücklauftemperatur, sondern mit der höheren Mischtemperatur
zum Heißwasservorwärmer, was mit der Anordnung bezweckt werden sollte.
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Die beiliegende schematische Zeichnung dient dazu, die Erfindung durch
Gegenüberstellung der üblichen und der neuen Ausführung deutlich zu machen. Pfeile
zeigen die Richtung des Wasserumlaufs an.
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Abb. i zeigt eine Heißwasserheizung mit Verdrängungsspeicher nach
einer der üblichen Ausführungen. Vom Heißwasserbereiter z fließt das Wasser zur
Pumpe 2, die es durch die Heizkörper 3 in den Hauptrücklauf q. fördert. Dieser verzweigt
sich in die Leitung 5, die das Wasser in den Heißwasserbereiter i zurückgibt, und
in die Leitung 6 nach dem Speicher i i. Zum Laden des Speichers ist das Ventil 7
zu öffnen, wobei das oben in den Speicher eindringende Heißwasser das darunterliegende
kühlere Wasser durch die Leitung 6 und über die Leitung 5 nach dem Bereiter i drückt.
Zum Entladen saugt die Pumpe das Heißwasser über das Ventil S wieder ab.
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Abb. 2 zeigt die gemäß der Erfindung abgeänderte Anlage. Das gesamte
Rücklaufwasser wird, abgesehen von dem Wasser für die Vormischung über Leitung 9,
am unteren Ende des Speichers i i eingeführt. Der Anschluß nach dem Heißwasserbereiter,
Leitung i o, wird so hoch über dem Boden angeordnet, daß sich in dem darunterliegenden
Speicherraum die größten vorkommenden kalten Wasserpfropfen sammeln und langsam
vorwärmen können.