EP2336653A2 - Pressure transmission in a service water storage device - Google Patents

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Publication number
EP2336653A2
EP2336653A2 EP10194078A EP10194078A EP2336653A2 EP 2336653 A2 EP2336653 A2 EP 2336653A2 EP 10194078 A EP10194078 A EP 10194078A EP 10194078 A EP10194078 A EP 10194078A EP 2336653 A2 EP2336653 A2 EP 2336653A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
water
pressure
pressurized
service
hot water
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.)
Withdrawn
Application number
EP10194078A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gerald Holtz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2336653A2 publication Critical patent/EP2336653A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0026—Domestic hot-water supply systems with conventional heating means
    • F24D17/0031—Domestic hot-water supply systems with conventional heating means with accumulation of the heated water

Definitions

  • the invention relates to a method for service water supply, in particular for providing a pressurized service water, according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a pressure device for a service water supply, in particular for a service water supply with a water heater, according to the preamble of claim 4th
  • the invention relates to a service water supply device for the provision of pressurized service water according to the preamble of claim 9.
  • service water supply facilities are known in which a centralized service water storage is designed as an accumulator.
  • This accumulator is made of a material that withstands pressure loads of up to 10 bar.
  • the invention has for its object to build a water heater easier and cheaper.
  • the invention has for its object to provide a method, a pressure device and a service water supply device in which the hot water tank is exposed to lower pressures, without thereby resulting in a reduced pressure to a consumer when used.
  • the process according to the invention for service water supply comprising the steps of supplying a pressurized cold water, heating the cold water and providing a pressurized hot water, characterized in that the pressure of the supplied pressurized cold water is reduced before heating.
  • a pressure reduction of the supplied cold water upstream of an inlet into the process water reservoir is carried out at a point upstream of an inlet into a process water reservoir for storing and / or providing a service water, that is to say a hot water.
  • the pressure of the heated, pressure-reduced cold water is increased after the heating. After the pressure reduction and before heating, the cold water has a reduced pressure. With the reduced pressure, the cold water is heated to a desired temperature for the hot water. Only after heating the pressure of the hot water is increased to provide a corresponding pressurized hot water at the user.
  • the pressure reduction and the pressure levels take place outside of the hot water tank.
  • the pressure of the supplied, pressurized cold water is transferred to the provided, pressure-reduced hot water.
  • the transfer of the pressure takes place in one version directly.
  • the pressure is transferred from the pressurized cold water directly via the pressure device to the pressure-reduced hot water. In between, the water is heated with reduced pressure.
  • the transfer of the pressure takes place indirectly, that is via temporary storage and / or delayed.
  • the pressure device according to the invention for a service water supply in particular for a service water supply with a water heater, comprising a water supply unit, is supplied to the pressurized water, and a water discharge unit, is discharged at the pressurized water, characterized in that a pressure transmission device is provided, which is a pressure reducer to reduce the pressure of the supplied, pressurized water before delivery to the hot water discharge unit.
  • the pressure reduction is preferably carried out in the feed before a water heater.
  • the pressure transmission device has a pressure booster in order to reduce the pressure of the reduced pressure water before delivery by the water delivery unit.
  • the pressure increase is preferably carried out in the discharge direction behind the hot water tank.
  • An embodiment of the printing device according to the invention further provides that the pressure reducer is coupled to the Drucker Eckr to transfer the pressure of the supplied water to the heated, pressure-reduced water.
  • the transmission is preferably direct.
  • the transfer takes place with a time delay and / or after a buffering of the pressure in a corresponding pressure accumulator.
  • a further advantageous embodiment of the present invention provides that the pressure transmission device has at least two cylinders, which are connected via a double-acting piston and / or two oppositely connected pistons, for pressure transmission.
  • a further embodiment of the present invention provides that a line system is provided with adjusting elements for an inflow and outflow of the water.
  • the hot water supply device for the provision of pressurized service water, comprising a cold water supply for supplying pressurized cold water, a hot water discharge for providing pressurized hot water, a water storage for storing domestic water and a heating unit for heating stored in the water storage process water, characterized in that at least a printing device according to the invention is provided.
  • the water reservoir is designed as a pressureless water storage.
  • the DHW cylinder does not have to withstand increased pressure conditions due to pressure reduction, it can be designed in any geometric design (square, triangular, etc.).
  • the storage walls do not need z.
  • the pressure transmission allows the simplest designs, especially for very large volume storage. Because when storing with very large volume, the high water pressure is a particular problem, due to the high load on the storage walls.
  • the solution according to the invention allows the use of any container as a hot water tank, if the container is made of drinking water suitable material. Due to the fact that the storage walls do not have to be made of steel, the water storage tank can be produced more cheaply and easily.
  • a hot water supply device 100 according to the invention with a pressure device 10 according to the invention is shown.
  • Fig. 1 schematically shows the structure of the service water supply device 100 with the printing device 10.
  • the service water supply device 100 is designed to provide pressurized hot water WW and includes a cold water supply 2 for supplying pressurized cold water KW, a hot water discharge 3 for providing pressurized hot water WW, a water storage 1 for storing of domestic water BW and a heating unit EW for heating stored in the water tank 1 domestic water BW.
  • the pressure device 10 is designed for a service water supply, in particular for a service water supply with a hot water tank 1.
  • the pressure device 10 comprises a water supply unit or a cold water supply 2, with which pressurized (cold) water KW is supplied, and a water discharge unit or the hot water discharge 3, is discharged at the pressurized (hot) water WW. Further, a pressure device 10 is provided which has a pressure reducer to reduce a pressure p0 of the supplied pressurized water KW to a low pressure p1 before discharge by the hot water discharge unit 3.
  • a pressure reducer to reduce a pressure p0 of the supplied pressurized water KW to a low pressure p1 before discharge by the hot water discharge unit 3.
  • the Fig. 2a to 2e show schematically in cross-sectional view an embodiment of the printing device 10 in five different states.
  • the pressure device 10 comprises two pistons 12b, 12, which are interconnected by means of a linkage 12a.
  • the pistons 12b, 12c are each arranged in a cylinder 13, in which they move freely from left to right and from right to left.
  • the pressure device 10 comprises a line system 14. Via the line system 14 and the pistons 12b, 12c, water is led away as a liquid medium to the service water storage 1 and away from the service water storage 1 to taps 3a.
  • the piston 12b is pressurized with the cold water KW on a cold water side. This is effected via corresponding adjusting elements 15 on the cold water side.
  • This pressure p0 is transmitted to the hot water side piston 12b due to the fact that the two pistons 12b, 12c are interconnected by a linkage 12a.
  • the piston 12b transmits the pressure p0 (about 3 bar) to the hot (service or hot) water present there, which flows to the taps 3a.
  • the pressurized cold water KW flows into only the right part of the cylinder 13a.
  • the cold water KW in the left part of the cylinder 13 a is pressed due to the fact that the piston 12 a moves to the left without pressure in the hot water tank 1.
  • hot water WW flows without pressure from the hot water tank 1 in the right part of the hot water side cylinder 13b.
  • check valves 15a formed adjusting elements 15 prevent the hot under pressure (3 bar) standing water WW can flow into the hot water tank 1 on the one hand and further passes into the part of the cylinder 13b, which is depressurized.
  • the pistons 12a, 12b move simultaneously from right to left, and the right part of the cylinder 13a is thus charged with pressurized cold water, and the left part of the cold water cylinder 12a is discharged into the service water reservoir 1.
  • the hot water cylinder 13b turn the left, pressurized part of the cylinder 13b is discharged and the right part is loaded with hot water from the hot water tank 1 without pressure.
  • the process is reversed by opening and closing the flow paths of the cold water by means of the adjusting elements 15 in the pressure transmission.
  • the flow path for the under pressure (3 bar) standing cold water KW is closed in the right part of the cylinder 13a.
  • the flow path for the pressurized cold water KW is opened in the left part of the cylinder 13a.
  • the left part of the cylinder 13a is under pressure and the right part is depressurized.
  • FIG. 3 schematically shows in a cross-sectional view of the service water supply with a second embodiment of the printing device 1.
  • the printing device 1 comprises four cylinders 13 each having a piston 12b, 12c. Each piston 12b, 12c is thus located in a separate cylinder 13.
  • the principle of pressure transmission does not change here; it is analogous to the method described above.
  • the two cold water side pistons 12b are each connected via a linkage 12a to the corresponding hot water side piston 12c.
  • the linkage 12a are also connected to each other via a transverse strut 12d.
  • the adjusting elements 15 cause the same supply and discharge of water, as described above.

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Abstract

The method involves supplying pressurized cool water (KW) by a cool water supply (2) of an industrial water storage (1) of a pressurizing device (10), and heating the cool water. Pressurized warm water (WW) is provided, where pressure (p0) of the supplied pressurized cool water is reduced before heating. Pressure (p1) of the heated pressure reduced cold water is increased after heating. The pressure of the supplied, pressurized cold water is transmitted to the provided pressure-reduced warm water. An independent claim is also included for an industrial water supplying system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Brauchwasserversorgung, insbesondere zum Bereitstellen eines druckbeaufschlagten Brauchwassers, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method for service water supply, in particular for providing a pressurized service water, according to the preamble of claim 1.

Weiter betrifft die Erfindung eine Druckeinrichtung für eine Brauchwasserversorgung, insbesondere für eine Brauchwasserversorgung mit einem Brauchwasserspeicher, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4.Furthermore, the invention relates to a pressure device for a service water supply, in particular for a service water supply with a water heater, according to the preamble of claim 4th

Zudem betrifft die Erfindung eine Brauchwasserversorgungseinrichtung zur Bereitstellung von druckbeaufschlagtem Brauchwasser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9.In addition, the invention relates to a service water supply device for the provision of pressurized service water according to the preamble of claim 9.

Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind Brauchwasserversorgungseinrichtungen bekannt, bei denen ein zentral aufgestellter Brauchwasserspeicher als Druckspeicher ausgelegt ist. Dieser Druckspeicher ist aus einem Material gefertigt, welches Druckbelastungen bis mindestens 10 bar standhält.From the general state of the art, service water supply facilities are known in which a centralized service water storage is designed as an accumulator. This accumulator is made of a material that withstands pressure loads of up to 10 bar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brauchwasserspeicher einfacher und kostengünstiger aufzubauen. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Druckeinrichtung und eine Brauchwasserversorgungseinrichtung zu schaffen, bei denen der Brauchwasserspeicher geringeren Drücken ausgesetzt ist, ohne dass es dadurch bei einer Benutzung zu einem verminderten Druck bei einem Verbraucher kommt.The invention has for its object to build a water heater easier and cheaper. In particular, the invention has for its object to provide a method, a pressure device and a service water supply device in which the hot water tank is exposed to lower pressures, without thereby resulting in a reduced pressure to a consumer when used.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Gegenstände mit den Merkmalen des Patentanspruches 1, des Patentanspruchs 4 und des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This is achieved by the objects with the features of claim 1, of patent claim 4 and claim 9. Advantageous developments can be found in the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Brauchwasserversorgung, insbesondere zum Bereitstellen eines druckbeaufschlagten Brauchwassers, umfassend die Schritte: Zuführen eines druckbeaufschlagten Kaltwassers, Erwärmen des Kaltwassers und Bereitstellen eines druckbeaufschlagten Warmwassers, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des zugeführten druckbeaufschlagten Kaltwassers vor dem Erwärmen reduziert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass an einer Stelle vor einem Einlass in einen Brauchwasserspeicher zum Bevorraten und/oder Bereitstellen eines Brauchwassers, das heißt eines Warmwassers, eine Druckreduzierung des zuzuführenden Kaltwassers vor Einlass in den Brauchwasserspeicher durchgeführt wird.The process according to the invention for service water supply, in particular for providing a pressurized service water, comprising the steps of supplying a pressurized cold water, heating the cold water and providing a pressurized hot water, characterized in that the pressure of the supplied pressurized cold water is reduced before heating. The According to the invention, a pressure reduction of the supplied cold water upstream of an inlet into the process water reservoir is carried out at a point upstream of an inlet into a process water reservoir for storing and / or providing a service water, that is to say a hot water.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass der Druck des erwärmten, druckreduzierten Kaltwassers nach dem Erwärmen erhöht wird. Nach der Druckreduzierung und vor dem Erwärmen weist das Kaltwasser einen verminderten Druck auf. Mit dem verminderten Druck wird das Kaltwasser auf eine gewünschte Temperatur für das Warmwasser erwärmt. Erst nach dem Erwärmen wird der Druck des Warmwassers erhöht, um ein entsprechendes druckbeaufschlagtes Warmwasser beim Nutzer bereitzustellen. Vorzugsweise findet das Druckreduzieren und das Druckerhöhen außerhalb des Brauchwasserspeichers statt.In one embodiment of the method according to the invention, it is provided that the pressure of the heated, pressure-reduced cold water is increased after the heating. After the pressure reduction and before heating, the cold water has a reduced pressure. With the reduced pressure, the cold water is heated to a desired temperature for the hot water. Only after heating the pressure of the hot water is increased to provide a corresponding pressurized hot water at the user. Preferably, the pressure reduction and the pressure levels take place outside of the hot water tank.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Druck des zugeführten, druckbeaufschlagten Kaltwassers auf das bereitgestellte, druckreduzierte Warmwasser übertragen wird. Die Übertragung des Drucks erfolgt in einer Ausführung direkt. Dabei ist das druckbeaufschlagte Kaltwasser vor der Erwärmung mit dem druckreduzierten Warmwasser, das heißt dem Wasser nach der Erwärmung, über eine Druckeinrichtung gekoppelt. Der Druck wird von dem druckbeaufschlagten Kaltwasser direkt über die Druckeinrichtung auf das druckreduzierte Warmwasser übertragen. Dazwischen wird das Wasser druckreduziert erwärmt. In einer anderen Ausführungsform erfolgt das Übertragen des Drucks indirekt, das heißt über eine Zwischenspeicherung und/oder verzögert.In a further embodiment, it is provided that the pressure of the supplied, pressurized cold water is transferred to the provided, pressure-reduced hot water. The transfer of the pressure takes place in one version directly. The pressurized cold water before heating with the pressure-reduced hot water, that is the water after heating, coupled via a pressure device. The pressure is transferred from the pressurized cold water directly via the pressure device to the pressure-reduced hot water. In between, the water is heated with reduced pressure. In another embodiment, the transfer of the pressure takes place indirectly, that is via temporary storage and / or delayed.

Die erfindungsgemäße Druckeinrichtung für eine Brauchwasserversorgung, insbesondere für eine Brauchwasserversorgung mit einem Brauchwasserspeicher, umfassend eine Wasserzufuhreinheit, bei der druckbeaufschlagtes Wasser zugeführt wird, und eine Wasserabgabeeinheit, bei der druckbeaufschlagtes Wasser abgeführt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckübertragungseinrichtung vorgesehen ist, die einen Druckminderer aufweist, um den Druck des zugeführten, druckbeaufschlagten Wassers vor Abgabe an die Warmwasserabgabeeinheit zu reduzieren. Die Druckminderung erfolgt bevorzugt in Zuführrichtung vor einem Brauchwasserspeicher.The pressure device according to the invention for a service water supply, in particular for a service water supply with a water heater, comprising a water supply unit, is supplied to the pressurized water, and a water discharge unit, is discharged at the pressurized water, characterized in that a pressure transmission device is provided, which is a pressure reducer to reduce the pressure of the supplied, pressurized water before delivery to the hot water discharge unit. The pressure reduction is preferably carried out in the feed before a water heater.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Druckübertragungseinrichtung einen Druckerhöher aufweist, um den Druck des druckreduzierten Wassers vor Abgabe durch die Wasserabgabeeinheit zu erhöhen. Die Druckerhöhung erfolgt bevorzugt in Abgaberichtung hinter dem Brauchwasserspeicher.In a further embodiment of the present invention it is provided that the pressure transmission device has a pressure booster in order to reduce the pressure of the reduced pressure water before delivery by the water delivery unit. The pressure increase is preferably carried out in the discharge direction behind the hot water tank.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Druckeinrichtung sieht weiter vor, dass der Druckminderer mit dem Druckerhöher gekoppelt ist, um den Druck des zugeführten Wassers auf das erwärmte, druckreduzierte Wasser zu übertragen. Die Übertragung erfolgt bevorzugt direkt. In anderen Ausführungsformen erfolgt das Übertragen zeitverzögert und/oder nach einer Zwischenspeicherung des Drucks in einem entsprechenden Druckspeicher.An embodiment of the printing device according to the invention further provides that the pressure reducer is coupled to the Druckerhöher to transfer the pressure of the supplied water to the heated, pressure-reduced water. The transmission is preferably direct. In other embodiments, the transfer takes place with a time delay and / or after a buffering of the pressure in a corresponding pressure accumulator.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Druckübertragungseinrichtung mindestens zwei über einen doppeltwirkenden Kolben und/oder zwei gegensinnig geschaltete Kolben verbundene Zylinder zum Druckübertragen aufweist.A further advantageous embodiment of the present invention provides that the pressure transmission device has at least two cylinders, which are connected via a double-acting piston and / or two oppositely connected pistons, for pressure transmission.

Zudem sieht eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor, dass ein Leitungssystem mit Stellelementen für einen Zu- und Abfluss des Wassers vorgesehen ist.In addition, a further embodiment of the present invention provides that a line system is provided with adjusting elements for an inflow and outflow of the water.

Die erfindungsgemäße Brauchwasserversorgungseinrichtung zur Bereitstellung von druckbeaufschlagtem Brauchwasser, umfassend eine Kaltwasserzufuhr zur Zufuhr von druckbeaufschlagtem Kaltwasser, eine Warmwasserabfuhr zum Bereitstellen von druckbeaufschlagtem Warmwasser, einen Wasserspeicher zum Bevorraten von Brauchwasser und eine Erwärmeinheit zum Erwärmen von in dem Wasserspeicher bevorratetem Brauchwasser, ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine erfindungsgemäße Druckeinrichtung vorgesehen ist.The hot water supply device according to the invention for the provision of pressurized service water, comprising a cold water supply for supplying pressurized cold water, a hot water discharge for providing pressurized hot water, a water storage for storing domestic water and a heating unit for heating stored in the water storage process water, characterized in that at least a printing device according to the invention is provided.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Wasserspeicher als Druckloswasserspeicher ausgebildet ist.In a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the water reservoir is designed as a pressureless water storage.

Mit den erfindungsgemäßen Verfahren, der erfindungsgemäßen Druckeinrichtung und der Brauchwasserversorgungseinrichtung werden insbesondere die folgenden Vorteile realisiert:

  • Durch die Druckreduzierung vor der Erwärmung und vor dem Speichern, insbesondere vor Zufuhr zu einem Brauchwasserspeicher ist es möglich, den Brauchwasserspeicher drucklos auszulegen, sodass dieser aus einem kostengünstigeren Material wie beispielsweise Kunststoff herstellbar ist. Auf diese Weise ist der Aufwand zur Herstellung des Brauchwasserspeichers reduziert.
With the method according to the invention, the pressure device according to the invention and the service water supply device, the following advantages are realized in particular:
  • By reducing the pressure before heating and before storing, especially before feeding to a hot water tank, it is possible to design the hot water tank without pressure, so that this from a cheaper material such For example, plastic can be produced. In this way, the cost of producing the hot water tank is reduced.

Mittels der Druckübertragung wird die Druckenergie vom Kaltwasser, welches sonst unter Druck in den Brauchwasserspeicher strömen würde, auf das heiße Wasser, welches zur Zapfstelle gelangen soll, übertragen. Aufgrund dessen, dass der Brauchwasserspeicher keinen erhöhten Druckverhältnissen durch die Druckreduzierung standhalten muss, kann dieser in jeder geometrischen Bauform (quadratisch, dreieckig, usw....) ausgeführt werden. Die Speicherwandungen müssen nicht aus z. B. druckfesten Stahl, sondern können aus jedem trinkwassergeeigneten Material ausgeführt werden. Die Druckübertragung ermöglicht einfachste Konstruktionen, insbesondere bei Speichern mit sehr großem Volumen. Denn bei Speichern mit sehr großem Volumen stellt der hohe Wasserdruck ein besonderes Problem dar, aufgrund der hohen Belastung der Speicherwände. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht die Nutzung eines beliebigen Behälters als Brauchwasserspeicher, sofern der Behälter aus trinkwassergeeignetem Material besteht. Aufgrund dessen, dass die Speicherwände nicht aus Stahl gefertigt werden müssen, kann der Brauchwasserspeicher kostengünstiger und leichter produziert werden.By means of the pressure transmission, the pressure energy from the cold water, which would otherwise flow under pressure into the process water storage tank, is transferred to the hot water which is to reach the tap. Due to the fact that the DHW cylinder does not have to withstand increased pressure conditions due to pressure reduction, it can be designed in any geometric design (square, triangular, etc.). The storage walls do not need z. As pressure-resistant steel, but can be performed from any drinking water suitable material. The pressure transmission allows the simplest designs, especially for very large volume storage. Because when storing with very large volume, the high water pressure is a particular problem, due to the high load on the storage walls. The solution according to the invention allows the use of any container as a hot water tank, if the container is made of drinking water suitable material. Due to the fact that the storage walls do not have to be made of steel, the water storage tank can be produced more cheaply and easily.

Die Zeichnungen stellen Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und zeigen in den Figuren:

Fig. 1
schematisch eine erfindungsgemäße Brauchwasserversorgungseinrichtung mit einer Druckeinrichtung,
Fig. 2a
schematisch in einer Querschnittsansicht die Brauchwasserversorgung mit einer ersten Ausführungsform der Druckeinrichtung in einem ersten Zustand,
Fig. 2b
schematisch in einer Querschnittsansicht die Brauchwasserversorgung mit einer ersten Ausführungsform der Druckeinrichtung in einem zweiten Zustand,
Fig. 2c
schematisch in einer Querschnittsansicht die Brauchwasserversorgung mit einer ersten Ausführungsform der Druckeinrichtung in einem dritten Zustand,
Fig. 2d
schematisch in einer Querschnittsansicht die Brauchwasserversorgung mit einer ersten Ausführungsform der Druckeinrichtung in einem vierten Zustand,
Fig. 2e
schematisch in einer Querschnittsansicht die Brauchwasserversorgung mit einer ersten Ausführungsform der Druckeinrichtung in einem fünften Zustand und
Fig.3
schematisch in einer Querschnittsansicht die Brauchwasserversorgung mit einer zweiten Ausführungsform der Druckeinrichtung.
The drawings illustrate embodiments of the invention and show in the figures:
Fig. 1
1 schematically a service water supply device according to the invention with a pressure device,
Fig. 2a
1 is a schematic cross-sectional view of the service water supply with a first embodiment of the pressure device in a first state;
Fig. 2b
1 is a schematic cross-sectional view of the service water supply with a first embodiment of the pressure device in a second state;
Fig. 2c
1 is a schematic cross-sectional view of the service water supply with a first embodiment of the pressure device in a third state;
Fig. 2d
1 is a schematic cross-sectional view of the service water supply with a first embodiment of the pressure device in a fourth state;
Fig. 2e
schematically in a cross-sectional view of the service water supply with a first embodiment of the printing device in a fifth state and
Figure 3
schematically in a cross-sectional view of the service water supply with a second embodiment of the printing device.

In den Fig. 1 bis 3 ist eine erfindungsgemäße Brauchwasserversorgungseinrichtung 100 mit einer erfindungsgemäßen Druckeinrichtung 10 dargestellt.In the Fig. 1 to 3 a hot water supply device 100 according to the invention with a pressure device 10 according to the invention is shown.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau der Brauchwasserversorgungseinrichtung 100 mit der Druckeinrichtung 10. Die Brauchwasserversorgungseinrichtung 100 ist zur Bereitstellung von druckbeaufschlagtem Warmwasser WW ausgelegt und umfasst eine Kaltwasserzufuhr 2 zur Zufuhr von druckbeaufschlagtem Kaltwasser KW, eine Warmwasserabfuhr 3 zum Bereitstellen von druckbeaufschlagtem Warmwasser WW, einen Wasserspeicher 1 zum Bevorraten von Brauchwasser BW und eine Erwärmeinheit EW zum Erwärmen von in dem Wasserspeicher 1 bevorrateten Brauchwasser BW. Die Druckeinrichtung 10 ist für eine Brauchwasserversorgung, insbesondere für eine Brauchwasserversorgung mit einem Brauchwasserspeicher 1 ausgelegt. Dabei umfasst die Druckeinrichtung 10 eine Wasserzufuhreinheit oder eine Kaltwasserzufuhr 2, mit welcher druckbeaufschlagtes (Kalt-)Wasser KW zugeführt wird, und eine Wasserabgabeeinheit oder die Warmwasserabfuhr 3, bei der druckbeaufschlagtes (Warm-)Wasser WW abgeführt wird. Weiter ist eine Druckeinrichtung 10 vorgesehen, die einen Druckminderer aufweist, um einen Druck p0 des zugeführten, druckbeaufschlagten Wassers KW vor Abgabe durch die Warmwasserabgabeeinheit 3 auf einen niedrigen Druck p1 zu reduzieren. Eine mögliche Ausführungsform ist in den Fig. 2a-2e dargestellt. Eine weitere folgt in Fig. 3. Fig. 1 schematically shows the structure of the service water supply device 100 with the printing device 10. The service water supply device 100 is designed to provide pressurized hot water WW and includes a cold water supply 2 for supplying pressurized cold water KW, a hot water discharge 3 for providing pressurized hot water WW, a water storage 1 for storing of domestic water BW and a heating unit EW for heating stored in the water tank 1 domestic water BW. The pressure device 10 is designed for a service water supply, in particular for a service water supply with a hot water tank 1. In this case, the pressure device 10 comprises a water supply unit or a cold water supply 2, with which pressurized (cold) water KW is supplied, and a water discharge unit or the hot water discharge 3, is discharged at the pressurized (hot) water WW. Further, a pressure device 10 is provided which has a pressure reducer to reduce a pressure p0 of the supplied pressurized water KW to a low pressure p1 before discharge by the hot water discharge unit 3. One possible embodiment is in the Fig. 2a-2e shown. Another follows in Fig. 3 ,

Die Fig. 2a bis 2e zeigen schematisch in einer Querschnittsansicht ein Ausführungsbeispiel der Druckeinrichtung 10 in fünf unterschiedlichen Zuständen. Die Druckeinrichtung 10 umfasst zwei Kolben 12b, 12, die mittels eines Gestänges 12a miteinander verbunden sind. Die Kolben 12b, 12c sind jeweils in einem Zylinder 13 angeordnet, in dem sie sich frei von links nach rechts und von rechts nach links bewegen. Weiter umfasst die Druckeinrichtung 10 ein Leitungssystem 14. Über das Leitungssystem 14 und die Kolben 12b, 12c wird Wasser als flüssiges Medium zu dem Brauchwasserspeicher 1 und von dem Brauchwasserspeicher 1 weg zu Zapfstellen 3a weggeführt. Dabei wird auf einer Kaltwasserseite der Kolben 12b mit dem Kaltwasser KW druckbeaufschlagt. Dies wird über entsprechende Stellelemente 15 auf der Kaltwasserseite bewirkt. Auf diese Weise wirkt der Kolben 12b als Druckminderer. Das druckreduzierte Wasser gelangt in den Brauchwasserspeicher 1. Dort wird es erwärmt. In Fig. 2a sind die Zapfstellen 3a geschlossen dargestellt, sodass kein Brauchwasser BW aus dem Brauchwasserspeicher 1 abgerufen wird. Wird an einer der Zapfstellen 3a, wie in Fig. 2b zu sehen ist, Wasser gezapft, strömt in den kaltwasserseitigen Zylinder 13a kaltes Wasser mit einem Druck p0 von z. B. 3 bar hinein. Somit steht ein Teil des Zylinders 13a unter Druck p0, welcher gegen die Oberfläche des ersten, kaltwasserseitigen Kolbens 12a drückt. Dieser Druck p0 wird aufgrund dessen, dass die beiden Kolben 12b, 12c durch ein Gestänge 12a miteinander verbunden sind, auf den warmwasserseitigen Kolben 12b übertragen. Der Kolben 12b wiederum überträgt den Druck p0 (etwa 3 bar) auf das dort anliegende heiße (Brauch- oder Warm-)Wasser, welches zu den Zapfstellen 3a strömt. Wie in Abbildung 2b zu sehen, strömt das unter Druck stehende kalte Wasser KW nur in den rechten Teil des Zylinders 13a hinein. Das kalte Wasser KW im linken Teil des Zylinders 13a, wird aufgrund dessen, dass sich der Kolben 12a nach links bewegt drucklos in den Brauchwasserspeicher 1 gedrückt. Gleichzeitig strömt heißes Wasser WW drucklos aus dem Brauchwasserspeicher 1 in den rechten Teil des warmwasserseitigen Zylinders 13b. Als Rückschlagklappen 15a ausgebildete Stellelemente 15 verhindern, dass das heiße unter Druck (3 bar) stehende Wasser WW zum einen in den Brauchwasserspeicher 1 strömen kann und des weiteren in den Teil des Zylinders 13b gelangt, welcher drucklos ist. Bei anhaltender Zapfung, wie in Fig. 2c dargestellt, wandern die Kolben 12a, 12b simultan von rechts nach links und der rechte Teil des Zylinders 13a wird somit mit unter Druck stehendem kalten Wasser beladen und der linke Teil des Kaltwasserzylinders 12a wird in den Brauchwasserspeicher 1 entladen. Im Warmwasserzylinder 13b wiederum wird der linke, unter Druck stehende Teil des Zylinders 13b entladen und der rechte Teil wird mit heißem Wasser aus dem Brauchwasserspeicher 1 drucklos beladen.The Fig. 2a to 2e show schematically in cross-sectional view an embodiment of the printing device 10 in five different states. The pressure device 10 comprises two pistons 12b, 12, which are interconnected by means of a linkage 12a. The pistons 12b, 12c are each arranged in a cylinder 13, in which they move freely from left to right and from right to left. Furthermore, the pressure device 10 comprises a line system 14. Via the line system 14 and the pistons 12b, 12c, water is led away as a liquid medium to the service water storage 1 and away from the service water storage 1 to taps 3a. In this case, the piston 12b is pressurized with the cold water KW on a cold water side. This is effected via corresponding adjusting elements 15 on the cold water side. This is how it works Piston 12b as a pressure reducer. The pressure-reduced water enters the hot water tank 1. There it is heated. In Fig. 2a the taps 3a are shown closed, so that no hot water BW is retrieved from the hot water tank 1. Is at one of the taps 3a, as in Fig. 2b , is tapped, water flows into the cold water side cylinder 13a cold water with a pressure p0 of z. B. 3 bar into it. Thus, a part of the cylinder 13a is under pressure p0, which presses against the surface of the first cold water side piston 12a. This pressure p0 is transmitted to the hot water side piston 12b due to the fact that the two pistons 12b, 12c are interconnected by a linkage 12a. The piston 12b in turn transmits the pressure p0 (about 3 bar) to the hot (service or hot) water present there, which flows to the taps 3a. As in Figure 2b to see, the pressurized cold water KW flows into only the right part of the cylinder 13a. The cold water KW in the left part of the cylinder 13 a, is pressed due to the fact that the piston 12 a moves to the left without pressure in the hot water tank 1. At the same time hot water WW flows without pressure from the hot water tank 1 in the right part of the hot water side cylinder 13b. As check valves 15a formed adjusting elements 15 prevent the hot under pressure (3 bar) standing water WW can flow into the hot water tank 1 on the one hand and further passes into the part of the cylinder 13b, which is depressurized. With continuous tapping, as in Fig. 2c 1, the pistons 12a, 12b move simultaneously from right to left, and the right part of the cylinder 13a is thus charged with pressurized cold water, and the left part of the cold water cylinder 12a is discharged into the service water reservoir 1. In the hot water cylinder 13b turn the left, pressurized part of the cylinder 13b is discharged and the right part is loaded with hot water from the hot water tank 1 without pressure.

Befinden sich die Kolben 12b, 12c nun ganz links an einem Zylinderboden, wird durch Öffnen und Schließen der Fließwege des kalten Wassers mittels der Stellelemente 15 in der Druckübertragung der Prozess umgekehrt. Wie in der Abbildung 2d zu sehen, ist der Fließweg für das unter Druck (3 bar) stehende kalte Wasser KW in den rechten Teil des Zylinders 13a verschlossen. Gleichzeitig ist aber jetzt der Fließweg für das unter Druck stehende kalte Wasser KW in den linken Teil des Zylinders 13a geöffnet. Somit steht nun der linke Teil des Zylinders 13a unter Druck und der rechte Teil ist drucklos. Damit jetzt nicht kaltes, unter Druck stehendes Wasser in den Brauchwasserspeicher 1 strömt, werden simultan, wenn das Magnetventil 1 die Fließwege des Wassers verändert, auch die Fließwege des kalten Wassers in den Brauchwasserspeicher durch das Magnetventil 2 umgestellt. Somit ist sichergestellt, dass kein druckbehaftetes Wasser in den Brauchwasserspeicher 1 strömen kann. Die beiden Kolben 12b, 12c wandern nun von links nach rechts und es findet, wie zuvor bereits beschrieben, eine Druckübertragung vom kalten, druckbeaufschlagten Wasser KW auf das heiße Wasser WW statt. Das Verfahren der Druckübertragung ist dabei im Wesentlichen unverändert mit dem Unterschied, dass die Kolben 12b, 12c jetzt nur von links nach rechts wandern, wie es anhand von Abbildung 2e zu erkennen ist. Wenn die Kolben 12b, 12c ganz nach rechts gewandert sind, wird der Prozess durch Umstellen der Fließwege mittels der als Magnetventile ausgebildeten Stellelemente 15 wieder umgekehrt. Die Druckübertragung kann, wie in Abbildung 3 zu sehen ist, auch mit vier Zylindern 13 ausgeführt werden.If the pistons 12b, 12c are now located on the leftmost side of a cylinder bottom, the process is reversed by opening and closing the flow paths of the cold water by means of the adjusting elements 15 in the pressure transmission. Like in the Figure 2d to see, the flow path for the under pressure (3 bar) standing cold water KW is closed in the right part of the cylinder 13a. At the same time, however, now the flow path for the pressurized cold water KW is opened in the left part of the cylinder 13a. Thus, now the left part of the cylinder 13a is under pressure and the right part is depressurized. So that now not cold, pressurized water flows into the hot water tank 1, simultaneously, when the solenoid valve 1 changes the flow paths of the water, and the flow paths of the cold water in the hot water tank through the solenoid valve. 2 changed. This ensures that no pressurized water can flow into the hot water tank 1. The two pistons 12b, 12c now migrate from left to right and, as already described above, pressure is transferred from the cold, pressurized water KW to the hot water WW. The method of pressure transmission is essentially unchanged with the difference that the pistons 12b, 12c now migrate only from left to right, as it is based on Figure 2e can be seen. When the pistons 12b, 12c have moved completely to the right, the process is reversed again by switching over the flow paths by means of the actuating elements 15 designed as solenoid valves. The pressure transmission can, as in Figure 3 can be seen, even with four cylinders 13 are executed.

Fig.3 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht die Brauchwasserversorgung mit einer zweiten Ausführungsform der Druckeinrichtung 1. Die Druckeinrichtung 1 umfasst vier Zylinder 13 mit jeweils einem Kolben 12b, 12c. Jeder Kolben 12b, 12c befindet sich also in einem separaten Zylinder 13. Das Prinzip der Druckübertragung ändert sich hierbei nicht; es erfolgt analog zu dem zuvor beschriebenen Verfahren. Die beiden kaltwasserseitigen Kolben 12b sind über je ein Gestänge 12a mit dem entsprechenden warmwasserseitigen Kolben 12c verbunden. Die Gestänge 12a sind zudem über eine Querstrebe 12d miteinander verbunden. Die Stellelemente 15 bewirken die gleiche Zu- und Abfuhr des Wassers, wie zuvor beschrieben. Figure 3 schematically shows in a cross-sectional view of the service water supply with a second embodiment of the printing device 1. The printing device 1 comprises four cylinders 13 each having a piston 12b, 12c. Each piston 12b, 12c is thus located in a separate cylinder 13. The principle of pressure transmission does not change here; it is analogous to the method described above. The two cold water side pistons 12b are each connected via a linkage 12a to the corresponding hot water side piston 12c. The linkage 12a are also connected to each other via a transverse strut 12d. The adjusting elements 15 cause the same supply and discharge of water, as described above.

Zur Verdeutlichung der Bewegungen sind durch Pfeile sowohl die Bewegungen des Wassers wie auch des Gestänges 12a und somit der Kolben 12b, 12c eingezeichnet.To illustrate the movements, both the movements of the water as well as the rod 12a and thus the piston 12b, 12c are indicated by arrows.

Claims (10)

Verfahren zur Brauchwasserversorgung, insbesondere zum Bereitstellen eines druckbeaufschlagten Brauchwassers (BW), umfassend die Schritte Zuführen eines druckbeaufschlagten Kaltwassers (KW), Erwärmen des Kaltwassers (KW) und Bereitstellen eines druckbeaufschlagten Warmwassers (WW),
dadurch gekennzeichnet, dass der Druck (p0) des zugeführten druckbeaufschlagten Kaltwassers (KW) vor dem Erwärmen reduziert wird.Method for service water supply, in particular for providing a pressurized service water (BW), comprising the steps of supplying a pressurized cold water (KW), heating the cold water (KW) and providing a pressurized hot water (WW),
characterized in that the pressure (p0) of the supplied pressurized cold water (KW) is reduced before heating. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Druck (p1) des erwärmten, druckreduzierten Kaltwassers (KW) nach dem Erwärmen erhöht wird.Method according to claim 1,
characterized in that the pressure (p1) of the heated, reduced-pressure cold water (HC) after heating is increased. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Druck (p0) des zugeführten, druckbeaufschlagten Kaltwassers (KW) auf das bereitgestellte, druckreduzierte Warmwasser (WW) übertragen wird.Method according to claim 1 or 2,
characterized in that the pressure (p0) of the supplied, pressurized cold water (KW) is transferred to the provided, pressure-reduced hot water (WW). Druckeinrichtung (10) für eine Brauchwasserversorgung, insbesondere für eine Brauchwasserversorgung mit einem Brauchwasserspeicher (1), umfassend eine Wasserzufuhreinheit (2), bei der druckbeaufschlagtes Wasser (KW) zugeführt wird, und eine Wasserabgabeeinheit (3), bei der druckbeaufschlagtes Wasser (WW) abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckübertragungseinrichtung (11) vorgesehen ist, die einen Druckminderer aufweist, um einen Druck (p0) des zugeführten, druckbeaufschlagten Wassers (KW) vor Abgabe an die Warmwasserabgabeeinheit (3) zu reduzieren.Pressure device (10) for a service water supply, in particular for a service water supply with a service water storage (1), comprising a water supply unit (2), is supplied to the pressurized water (KW), and a water discharge unit (3), in the pressurized water (WW) is discharged, characterized in that a pressure transmission device (11) is provided which has a pressure reducer to reduce a pressure (p0) of the supplied, pressurized water (KW) before delivery to the hot water discharge unit (3). Druckeinrichtung (10) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckübertragungseinrichtung (11) einen Druckerhöher aufweist, um den Druck (p1) des druckreduzierten Wassers (KW) vor Abgabe durch die Wasserabgabeeinheit (3) zu erhöhen.Printing device (10) according to claim 4,
characterized in that the pressure transmission device (11) has a pressure booster in order to increase the pressure (p1) of the pressure-reduced water (KW) before discharge by the water discharge unit (3). Druckeinrichtung (10) nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der Druckminderer mit dem Druckerhöher gekoppelt ist, um den Druck (p0) des zugeführten Wassers (KW) auf das erwärmte, druckreduzierte Wasser (WW) zu übertragen.Printing device (10) according to claim 4 or 5, characterized
characterized in that the pressure reducer is coupled to the pressure booster to transfer the pressure (p0) of the supplied water (KW) to the heated, pressure-reduced water (WW). Druckeinrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckübertragungseinrichtung (11) mindestens zwei über einen doppeltwirkenden Kolben (12) und/oder zwei gegensinnig geschaltetete Kolben, verbundene Zylinder (13) zum Druckübertragen aufweist.Printing device (10) according to one of the preceding claims 4 to 6,
characterized in that the pressure transmission device (11) has at least two via a double-acting piston (12) and / or two oppositely connected pistons, connected cylinder (13) for pressure transmission. Druckeinrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Leitungssystem (14) mit Stellelementen (15) für einen Zu- und Abfluss des Wassers vorgesehen ist.Printing device (10) according to one of the preceding claims 4 to 7,
characterized in that a conduit system (14) is provided with actuating elements (15) for an inflow and outflow of the water. Brauchwasserversorgungseinrichtung (100) zur Bereitstellung von druckbeaufschlagtem Brauchwasser (BW), umfassend eine Kaltwasserzufuhr (2) zur Zufuhr von druckbeaufschlagtem Kaltwasser (KW), eine Warmwasserabfuhr (3) zum Bereitstellen von druckbeaufschlagtem Warmwasser (WW), einen Wasserspeicher (1) zum Bevorraten von Brauchwasser (BW) und eine Erwärmeinheit (EW) zum Erwärmen von in dem Wasserspeicher (1) bevorrateten Brauchwasser (BW),
dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckeinrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche 4 bis 8 vorgesehen ist.Domestic hot water supply device (100) for providing pressurized service water (BW), comprising a cold water supply (2) for supplying pressurized cold water (KW), a hot water discharge (3) for providing pressurized hot water (WW), a water reservoir (1) for storing Domestic water (BW) and a heating unit (EW) for heating in the water tank (1) stocked hot water (BW),
characterized in that a pressure device (10) according to one of the preceding claims 4 to 8 is provided. Brauchwasserversorgungseinrichtung (100) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserspeicher (1) als Druckloswasserspeicher ausgebildet ist.A service water supply device (100) according to claim 9,
characterized in that the water reservoir (1) is designed as a pressureless water storage.
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