EP1139030A2 - Heizungsanlage mit einem Wärmeerzeuger, einem Wärmeübertrager für einen Heizkreis und einen Brauchwasserladekreis eines Warmwasserspeichers - Google Patents

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EP1139030A2
EP1139030A2 EP01107212A EP01107212A EP1139030A2 EP 1139030 A2 EP1139030 A2 EP 1139030A2 EP 01107212 A EP01107212 A EP 01107212A EP 01107212 A EP01107212 A EP 01107212A EP 1139030 A2 EP1139030 A2 EP 1139030A2
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Ulrich Kroell
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/08Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply

Definitions

  • the invention relates to a heating system with a heat generator, the one Heat exchanger supplied with heat, the heat exchanger on the output side a heating circuit with radiators and a domestic hot water charging circuit for one Domestic hot water tank feeds with hot water, whereby in the lower area of the Domestic water storage cold water taken out, via a domestic water charge pump and the heat exchanger in the upper area of the domestic hot water tank warmed up and fed back to the domestic hot water tank Cold water can be supplied in a process water circuit in the lower area and hot service water in the upper area via connected taps is removable.
  • the hot water outlet the hot water circuit in front of the tap via a circulation line and a backflow preventer with the inlet of the domestic water charge pump is connected between the cold water outlet of the domestic hot water tank for the domestic water charging circuit and the heat exchanger is looped in and that between the cold water outlet of the domestic hot water tank for the domestic water charging circuit and the domestic water charging pump a loading water flow limiter is looped in, which can be specified on a Charge water volume is set.
  • the process water charging pump becomes the process water charging circuit also as a circulation pump for circulating the domestic water used and thus avoided a separate circulation pump without to have to do without the function of circulating the domestic water.
  • the amount of charging water required for stratified charging can be independent set by the circulation circuit if it is provided that in the process water charging circuit between the process water charge pump and the A water flow limiter is looped in on a heat exchanger Total amount of water is adjustable by the sum of the amount of charge water and circulation water amount is set.
  • the heat exchanger is designed as a two-circuit heat exchanger, the one heat exchanger assigned to the heating circuit and the other heat exchanger to the process water charging circuit then there may be a circulating water volume when the domestic hot water charging pump is operating regardless of the amount of water loaded and fed back to the process water charge pump via the circulation line become.
  • An embodiment is advantageous which is characterized in that the Heat generator is designed as a gas heating system, because then the heat distribution in the heat exchanger optimally to the requirements of the heating circuit and the Custom water charging circuit can be adjusted.
  • the water quantity limiters are as Fixed chokes and adjustable in the amount of water.
  • the invention is based on a hydraulic circuit diagram according to the Invention designed heating system explained in more detail.
  • a heat generator not shown, e.g. a gas heater supplies you Heat exchanger 3 on the input side with heat. Is this heat exchanger 3 as Dual circuit heat exchanger is formed, then the one heat exchanger the heating water flowing through for the heating circuit HK is heated up while the second heat exchanger supplies the domestic hot water charging circuit SK with heat.
  • the hot water tank 10 is heated via the hot water charging circuit SK.
  • Cold water is fed through the cold water outlet wa in the lower one Removed the area of the domestic hot water tank 10 and a charging water volume limiter 6 limited to a predeterminable charging water pump.
  • a process water charge pump 1 the loading water quantity via a further water quantity limiter 2 and Heat exchanger 3 via the hot water inlet ww of the domestic hot water charging circuit SK warmed, again the upper area of the hot water tank 10 feeds.
  • the actual process water circuit BW is separate from it.
  • the cold water KW is the cold water input wa of the hot water tank 10 in the lower area fed.
  • the hot hot water is turned on Dispensing points 5 supplied.
  • a circulation line 7 branches off via a Backflow preventer 4 leads to the input of the domestic water charge pump 1.
  • the backflow preventer 4 decouples the circulation circuit ZK from the process water charging circuit SK.
  • the process water charging pump 1 promotes the charging and Circulation water quantity via the water quantity limiter 2 to the heat exchanger 3, based on a maximum flow rate as the sum of the two Amount of water is fixed.
  • the hot water charge pump 1 is corresponding designed. In this way, the DHW charging circuit SK and the circulation circuit ZK coupled so that the domestic water charge pump 1 also as a circulation pump serves for the circulation circuit ZK.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Heizungsanlage mit einem Wärmeerzeuger, der einen Wärmeübertrager mit Wärme versorgt, wobei der Wärmeübertrager ausgangsseitig einen Heizkreis mit Heizkörpern und einem Brauchwasserladekreis für einen Brauchwasserspeicher mit Warmwasser speist, wobei im unteren Bereich des Brauchwasserspeichers kaltes Wasser entnommen, über eine Brauchwasser-Ladepumpe und den Wärmeübertrager geleitet im oberen Bereich des Brauchwasserspeichers erwärmt wieder zugeführt wird und wobei dem Brauchwasserspeicher in einem Brauchwasserkreis im unteren Bereich Kaltwasser zuführbar und im oberen Bereich über angeschlossene Zapfstellen warmes Brauchwasser entnehmbar ist. Ist nach der Erfindung vorgesehen, dass der Warmwasser-Ausgang des Brauchwasserkreises vor den Zapfstellen über eine Zirkulationsleitung und einen Rückflussverhinderer mit dem Eingang der Brauchwasser-Ladepumpe verbunden ist, die zwischen dem Kaltwasser-Ausgang des Brauchwasserspeichers für den Brauchwasserladekreis und dem Wärmeübertrager eingeschleift ist und dass zwischen dem Kaltwasser-Ausgang des Brauchwasserspeichers für den Brauchwasserladekreis und die Brauchwasser-Ladepumpe ein Lade-Wassermengenbegrenzer eingeschleift ist, der auf eine vorgebbare Lade-Wassermenge festgelegt ist, dann sind der Brauchwasserladekreis und der Zirkulationskreis so miteinander gekoppelt, dass die Brauchwasser-Ladepumpe auch als Zirkulationspumpe dient. <IMAGE>

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Heizungsanlage mit einem Wärmeerzeuger, der einen Wärmeübertrager mit Wärme versorgt, wobei der Wärmeübertrager ausgangsseitig einen Heizkreis mit Heizkörpern und einem Brauchwasserladekreis für einen Brauchwasserspeicher mit Warmwasser speist, wobei im unteren Bereich des Brauchwasserspeichers kaltes Wasser entnommen, über eine Brauchwasser-Ladepumpe und den Wärmeübertrager geleitet im oberen Bereich des Brauchwasserspeichers erwärmt wieder zugeführt wird und wobei dem Brauchwasserspeicher in einem Brauchwasserkreis im unteren Bereich Kaltwasser zuführbar und im oberen Bereich über angeschlossene Zapfstellen warmes Brauchwasser entnehmbar ist.
Bei derartigen Heizungsanlagen, die mit dem sogenannten Schichtladespeichersystem versehen sind, muss zur Erhöhung des Benutzungskomforts eine eigene Zirkulationspumpe vorgesehen werden, die das warme Wasser des Brauchwasserspeichers in einem Zirkulationskreis umwälzt. Dies bedingt einen Mehraufwand an zusätzlichen Bauteilen und einem erhöhten Energiebedarf.
Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einer Heizungsanlage der eingangs erwähnten Art einen Zirkulationskreis zu schaffen, für den auf den Einsatz einer Zirkulationspumpe verzichtet werden kann.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass der Warmwasser-Ausgang des Brauchwasserkreises vor den Zapfstellen über eine Zirkulationsleitung und einen Rückflussverhinderer mit dem Eingang der Brauchwasser-Ladepumpe verbunden ist, die zwischen dem Kaltwasser-Ausgang des Brauchwasserspeichers für den Brauchwasserladekreis und dem Wärmeübertrager eingeschleift ist und dass zwischen den Kaltwasser-Ausgang des Brauchwasserspeichers für den Brauchwasserladekreis und die Brauchwasser-Ladepumpe ein Lade-Wassermengenbegrenzer eingeschleift ist, der auf eine vorgebbare Lade-Wassermenge festgelegt ist.
Mit diesem Zirkulationskreis wird die Brauchwasser-Ladepumpe des Brauch-wasserladekreises auch als Zirkulationspumpe für die Umwälzung des Brauchwassers verwendet und so eine getrennte Zirkulationspumpe vermieden, ohne auf die Funktion der Umwälzung des Brauchwassers verzichten zu müssen.
Da der Wassermengenbegrenzer und der Rückflussverhinderer auch in herkömmlichen Heizungsanlagen erforderlich sind, ist anstelle einer Zirkulationspumpe nur der zusätzliche Lade-Wassermengenbegrenzer erforderlich.
Die für den Schichtladebetrieb erforderliche Lade-Wassermenge kann unabhängig von dem Zirkulations-Kreis eingestellt werden, wenn vorgesehen ist, dass in den Brauchwasserladekreis zwischen die Brauchwasser-Ladepumpe und den Wärmeübertrager ein Wassermengenbegrenzer eingeschleift ist, der auf eine Gesamt-Wassermenge einstellbar ist, die durch die Summe aus Lade-Wassermenge und Zirkulations-Wassermenge festgelegt ist.
Ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass der Wärmeübertrager als Zweikreis-Wärmetauscher ausgebildet ist, wobei der eine Wärmetauscher dem Heizkreis und der andere Wärmetauscher dem Brauchwasserladekreis zugeordnet sind, dann kann beim Betrieb der Brauchwasser-Ladepumpe eine Zirkulations-Wassermenge unabhängig von der Lade-Wassermenge mitgefördert und über die Zirkulationsleitung wieder der Brauchwasser-Ladepumpe zugeführt werden.
Von Vorteil ist eine Ausgestaltung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Wärmeerzeuger als Gasheiztherme ausgebildet ist, da dann die Wärmeaufteilung im Wärmeübertrager optimal an die Anforderungen des Heizkreises und des Brauch-wasserladekreises angepasst werden kann.
Die Wassermengenbegrenzer sind nach einer vorteilhaften Ausgestaltung als Festdrosseln ausgebildet und in der Wassermenge einstellbar.
Die Erfindung wird anhand eines hydraulischen Schaltschemas einer nach der Erfindung ausgelegten Heizungsanlage näher erläutert.
Ein nicht dargestellter Wärmeerzeuger, z.B. eine Gastherme versorgt einen Wärmeübertrager 3 eingangsseitig mit Wärme. Ist dieser Wärmeübertrager 3 als Zweikreis-Wärmetauscher ausgebildet, dann wird über den einen Wärmetauscher das durchströmende Heizungswasser für den Heizkreis HK aufgeheizt, während der zweite Wärmetauscher den Brauchwasserladekreis SK mit Wärme versorgt.
Der Brauchwasserspeicher 10 wird über den Brauchwasserladekreis SK aufgeheizt. Dabei wird kaltes Wasser über den Kaltwasser-Ausgang wa im unteren Bereich des Brauchwasserspeichers 10 entnommen und über einen Lade-Wassermengenbegrenzer 6 auf eine vorgebbare Lade-Wasserpumpe begrenzt. Für die Strömung dieser Lade-Wassermenge sorgt eine Brauchwasser-Ladepumpe 1, die die Lade-Wassermenge über einen weiteren Wassermengenbegrenzer 2 und den Wärmeübertrager 3 über den Warmwasser-Eingang ww des Brauchwasserladekreises SK erwärmt, wieder dem oberen Bereich dem Brauchwasserspeicher 10 zuführt.
Der eigentliche Brauchwasserkreis BW ist davon getrennt. Das Kaltwasser KW wird dem Kaltwasser-Eingang wa des Brauchwasserspeichers 10 im unteren Bereich zugeführt. An einem weiteren Warmwasser-Ausgang ww im oberen Bereich des Brauchwasserspeichers 10 wird das warme Brauchwasser den angeschalteten Zapfstellen 5 zugeführt. Vor den Zapfstellen 5, vorzugsweise am Warmwasser-Ausgang ww, zweigt eine Zirkulationsleitung 7 ab, die über einen Rückflussverhinderer 4 auf den Eingang der Brauchwasser-Ladepumpe 1 führt. Der Rückflussverhinderer 4 entkoppelt den Zirkulationskreis ZK vom Brauchwasserladekreis SK. Die Brauchwasser-Ladepumpe 1 fördert die Lade- und die Zirkulations-Wassermenge über den Wassermengenbegrenzer 2 zum Wärmeübertrager 3, der auf eine maximale Durchflussmenge als Summe der beiden Wassermengen festgelegt ist. Die Brauchwasser-Ladepumpe 1 ist entsprechend ausgelegt. Auf diese Weise sind Brauchwasserladekreis SK und Zirkulationskreis ZK so miteinander gekoppelt, dass die Brauchwasser-Ladepumpe 1 auch als Zirkulationspumpe für den Zirkulationskreis ZK dient.

Claims (6)

  1. Heizungsanlage mit einem Wärmeerzeuger, der einen Wärmeübertrager mit Wärme versorgt, wobei der Wärmeübertrager ausgangsseitig einen Heizkreis mit Heizkörpern und einem Brauchwasserladekreis für einen Brauchwasserspeicher mit Warmwasser speist, wobei im unteren Bereich des Brauchwasserspeichers kaltes Wasser entnommen, über eine Brauchwasser-Ladepumpe und den Wärmeübertrager geleitet im oberen Bereich des Brauchwasserspeichers erwärmt wieder zugeführt wird und wobei dem Brauchwasserspeicher in einem Brauchwasserkreis im unteren Bereich Kaltwasser zuführbar und im oberen Bereich über angeschlossene Zapfstellen warmes Brauchwasser entnehmbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Warmwasser-Ausgang (ww) des Brauchwasserkreises (BW) vor den Zapfstellen (5) über eine Zirkulationsleitung (7) und einen Rückflussverhinderer (4) mit dem Eingang der Brauchwasser-Ladepumpe (1) verbunden ist, die zwischen dem Kaltwasser-Ausgang (wa) des Brauchwasserspeichers (10) für den Brauchwasserladekreis (SK) und dem Wärmeübertrager (3) eingeschleift ist und
    dass zwischen den Kaltwasser-Ausgang (wa) des Brauchwasserspeichers (10) für den Brauchwasser-Laddekreis (SK) und die Brauchwasser-Ladepumpe (1) ein Lade-Wassermengenbegrenzer (6) eingeschleift ist, der auf eine vorgebbare Lade-Wassermenge festgelegt ist.
  2. Heizungsanlage nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass in den Brauchwasserladekreis (SK) zwischen die Brauchwasser-Ladepumpe (1) und den Wärmeübertrager (3) ein Wassermengenbegrenzer (2) eingeschleift ist, der auf eine Gesamt-Wassermenge festgelegt ist, die durch die Summe aus Lade-Wassermenge und Zirkulations-Wassermenge gegeben ist.
  3. Heizungsanlage nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeübertrager (3) als Zweikreis-Wärmetauscher ausgebildet ist, wobei der eine Wärmetauscher dem Heizkreis (HK) und der andere Wärmetauscher dem Brauchwasserladekreis (SK) zugeordnet sind.
  4. Heizungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeerzeuger als Gasheiztherme ausgebildet ist.
  5. Heizungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Wassermengenbegrenzer (2, 6) als Festdrossel ausgebildet sind.
  6. Heizungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Wassermengenbegrenzer (2, 6) einstellbar sind.
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