EP4184076B1 - Speichertank für eine heizungsanlage und heizungsanlage - Google Patents

Speichertank für eine heizungsanlage und heizungsanlage Download PDF

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EP4184076B1
EP4184076B1 EP22207269.6A EP22207269A EP4184076B1 EP 4184076 B1 EP4184076 B1 EP 4184076B1 EP 22207269 A EP22207269 A EP 22207269A EP 4184076 B1 EP4184076 B1 EP 4184076B1
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EP
European Patent Office
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storage tank
storage
heating system
tank
tanks
Prior art date
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EP4184076C0 (de
EP4184076A1 (de
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Anthony Gravestock
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Vaillant GmbH
Original Assignee
Vaillant GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F24H1/181—Construction of the tank
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/02—Casings; Cover lids; Ornamental panels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/06—Arrangement of mountings or supports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/14—Arrangements for connecting different sections, e.g. in water heaters 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/0034—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material
    • F28D20/0039—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material with stratification of the heat storage material
    • 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
    • F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/08—Storage tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00—Fastening; Joining
    • F28F2275/14—Fastening; Joining by using form fitting connection, e.g. with tongue and groove

Definitions

  • the invention relates to a storage tank for a heating system and a heating system.
  • renewable energies are also becoming increasingly important for the heat supply of buildings. Since the availability of renewable energies does not necessarily coincide with the need for hot water or heating in a building, storage facilities such as storage tanks are generally used.
  • Buffer tanks are often used, which are filled with the heat transfer medium of the heating circuit, usually heating water, and contain at least one heat exchanger to absorb heat from a heat generator.
  • the heat from two heat generators for example a solar system and a heat pump, can also be fed into the buffer tank.
  • a buffer tank is also usually connected to the heating circuit of the heating system in order to supply consumers such as convectors or a surface heating system.
  • Such a buffer tank is used, for example, in the CN 207 019 293 U described.
  • a buffer tank can also include a heat exchanger for heating drinking water for the building's hot water supply.
  • a second storage tank to hold drinking water for the hot water supply which can be connected to the buffer tank via a heat exchanger, can increase the supply stability and the energy efficiency of the overall system.
  • Such a storage tank for the hot water supply can, for example, be designed as a stratified tank from which water of different temperatures can be extracted at different container heights due to temperature stratification in the tank.
  • the FR 2 673 706 A3 describes a combined boiler-storage unit with a domestic hot water storage tank arranged at the bottom and a heating boiler arranged on top of it.
  • An intermediate floor is arranged on the casing of the domestic hot water storage tank, which is provided with a cavity into which an edge of the domestic hot water storage tank and an edge of the heating boiler can be accommodated.
  • This solution is also complex and requires an intermediate floor and special equipment for the casings of the heating boiler and domestic hot water storage tank.
  • the object of the invention to propose a storage tank for a heating system and a heating system that solves the described problems of At least partially overcome the current state of the art.
  • the storage tank should enable space-saving, safe and quick installation of the storage tanks.
  • a storage tank for a heating system contributes to this, having at least one locking element arranged on an upper side and/or a lower side of the storage tank and configured for a positive connection with a further storage tank arranged above or below the storage tank, wherein the at least one locking element is designed as a formation in a contact surface of the storage tanks to one another.
  • a positive connection can be formed by blocking a relative movement of the connected storage tanks by structural details of the top or bottom of the storage tank.
  • the positive connection can block movements in one or more directions.
  • the positive connection can block one or more movements and can be designed to be releasable in (only exactly) one different direction of movement.
  • (rigid and/or Movable, in particular interlocking) shaped elements can be provided on the top or bottom of the storage tank or tanks, which form a stop, undercut, etc.
  • the positive connection can be made in particular by means of locking elements on the top or bottom of another storage tank.
  • a storage tank proposed here can be intended for storing drinking water or a heat transfer medium.
  • Storage tanks for drinking water for hot water provision can, for example, be designed as layered storage tanks in which a temperature stratification can occur, which enables water of different temperatures to be withdrawn depending on the withdrawal height at the storage tank.
  • the storage tanks usually have an inner container surrounded by thermal insulation with several connection points for the inner container or connected heat exchangers.
  • a storage tank proposed here can be set up as a buffer storage for receiving a heat transfer medium, for example heating water, and connected to a heating circuit of a heating system.
  • a buffer storage can comprise one or more heat exchangers for receiving heat from at least one heat generator. In this way, several heat generators can also be advantageously combined with one another, for example a solar (thermal) system with a heat pump.
  • a storage tank proposed here can comprise at least one heat exchanger, which can be set up for heat transfer between the storage tanks or with a heat generator.
  • a spiral or meander-shaped pipe for the passage of drinking water from a (second) storage tank or a (second) storage tank for drinking water may have a spiral or meander-shaped pipe for the passage of the heat transfer medium from the (first) storage tank designed as a buffer tank.
  • a storage tank proposed here can be integrated into any heating system.
  • the heating system can have at least one heat generator that transfers heat to a heat transfer medium circulating in a heating circuit.
  • Various consumers such as convectors or surface heating (floor or wall heating), can be connected to the heating circuit.
  • a hot water supply can be connected to the heat generator and/or the heating circuit via a heat exchanger.
  • the storage tank can have a cylindrical shape, in particular a straight cylindrical shape.
  • An upper and/or lower side as a base surface of the cylindrical shape of the storage tank can form a contact surface of a storage tank presented here for a positive connection with another storage tank.
  • the storage tank can advantageously have a straight cylindrical shape with a circular base surface.
  • the contact surfaces of the storage tanks can be circular.
  • a circular elevation or depression can be formed as a contact surface on one side of the first and second storage tank.
  • the top and/or bottom of the storage tank can comprise a centering device.
  • the centering device can be integrated into the contact surfaces of the storage tanks and can set the desired position of the first storage tank relative to the second storage tank.
  • the centering device can consist of a rotationally symmetrical shape (elevation or depression) which can be arranged centered in relation to a normal direction of the contact surfaces and in the middle thereof (in the case of a circular contact surface in the center thereof).
  • the rotationally symmetrical design can align the contact surfaces of the two storage tanks with each other and facilitate a rotational movement of the storage tank on the other storage tank until the locking elements engage with each other.
  • the centering device can consist of a circular cone-shaped formation of an area in the contact surface of the storage tank and an equally positioned area of the contact surface of the other storage tank, which at least partially encloses the circular cone-shaped area.
  • the locking position is a position of the storage tank relative to the other storage tank in which the corresponding locking elements in the contact surfaces of the storage tanks engage with each other and form a positive connection.
  • the locking position can be indicated or fixed by a locking element.
  • the locking elements can consist of formations in a contact surface of the storage tank and a corresponding (enclosing or engaging) counter-form in the contact surface of the further storage tank.
  • the locking elements are in particular not designed to be rotationally symmetrical with respect to the contact surface, whereby a locking position can be set in a complete rotation of the storage tank on the further storage tank.
  • the locking elements can, for example, be circular segment-shaped elevations/depressions arranged in the outer region of the contact surfaces, which can fix a locking position by means of a positive connection.
  • the locking elements can be designed in such a way that exactly one locking position is set, for example by a corresponding asymmetrical arrangement of the locking elements. This can advantageously ensure simple assembly, since the locking position can fix a defined position of connection points for inlet or outlet or an inlet or outlet of a heat exchanger of the storage tank relative to another storage tank.
  • this makes it possible to easily connect connecting pipes between one storage tank and another storage tank.
  • prefabricated connecting elements for example pipes
  • at least one connecting element can already be pre-assembled on the storage tank proposed here.
  • the locking position can also be indicated by locking elements having at least one corresponding marking in both contact surfaces. If necessary, it is possible to fix the locking position by means arranged externally, for example a screw connection of holders of the first and second storage tank.
  • an arrangement comprising at least two storage tanks, wherein the at least two storage tanks each have at least one contact surface and can be designed, after the contact surfaces of the two storage tanks have been placed on top of one another, to bring them into a locking position by rotation relative to one another by means of locking elements.
  • a heating system comprising a storage tank or an arrangement as proposed here.
  • a storage tank, an arrangement of at least two storage tanks and a heating system are therefore specified here, which at least partially solve the problems described with reference to the prior art.
  • the storage tank and arrangement at least contribute to enabling a particularly safe, space-saving, precise and quick installation.
  • the invention also enables a space-saving arrangement of storage tanks with different external shapes.
  • the invention can also make connecting the hydraulic lines (water lines) to the storage tanks much easier and eliminate the need for special tools.
  • Fig.1 shows, by way of example and schematically, a contact surface 4 of a first storage tank 1 proposed here and a contact surface 5 of a second (further) storage tank 2 proposed here.
  • Fig.2 shows, by way of example and schematically, an arrangement 9 proposed here, comprising a first storage tank 1 and a second storage tank 2.
  • the first storage tank 1 can be a stratified storage tank for hot water provision, for example with a volume of 210 l [litres].
  • the second storage tank 2 can be a buffer storage tank for the heating system with a significantly smaller volume of 50 l [litres].
  • the buffer storage tank (storage tank 2) can have a heat exchanger, for example in the form of pipes guided through the storage medium, whereby hot water from the stratified storage tank (storage tank 1) can be passed through the buffer storage tank (storage tank 1) and thus heated.
  • Both storage tanks 1, 2 can have the shape of a straight circular cylinder with the same diameter of the base area.
  • the contact surfaces 4, 5 can comprise a centering device 6.
  • the centering device 6 can be a partial area arranged centrally in relation to the base area of the cylinder shape and having the shape of a circular cone, wherein a partial area with a circular cone shape can be arranged in a first contact surface 4 and a partial area in the second contact surface 5 with a partial area that at least partially encloses the circular cone shape in a form-fitting manner.
  • the contact surfaces 4, 5 can have locking elements 7, 8 in the form of a circular segment-shaped depression 7 in an outer region of the contact surface 5 of the second storage tank 2 and a corresponding circular segment-shaped elevation in the corresponding outer region of the contact surface 4 of the first storage tank 1.
  • a first contact surface 4 of the first storage tank 1 can be brought into contact with a second contact surface 5 of a second storage tank 2.
  • the centering device 6 can be helpful in aligning the cylinder axes of the first and second storage tanks 1, 2 or covering their contact surfaces 4, 5.
  • the first storage tank 1 can rotate on the second storage tank 2 and relative to it until a locking position is reached.
  • the first storage tank 1 can be placed on the second storage tank or relative to it, rotated around its cylinder axis until the locking elements 7,8 of the contact surfaces 4,5 engage with each other and fix this rotational position as a locking position.
  • the connecting element 3 can comprise one or more prefabricated pipes that are adapted to the locking position and thus enable a quick and simple hydraulic connection of the stratified storage tank (storage tank 1) to a heat exchanger in the buffer tank (storage tank 2).
  • first primarily serve (only) to distinguish between several similar objects, sizes or processes, and in particular do not necessarily specify a dependency and/or sequence of these objects, sizes or processes. If a dependency and/or sequence is required, this is explicitly stated here or it is obvious to the person skilled in the art when studying the specifically described design. If a component can occur multiple times (“at least one"), the description of one of these components can apply equally to all or part of the majority of these components, but this is not mandatory.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Speichertank für eine Heizungsanlage und eine Heizungsanlage.
  • Die Nutzung erneuerbarer Energien gewinnt auch für die Wärmeversorgung von Gebäuden zunehmend an Bedeutung. Da die Verfügbarkeit von erneuerbaren Energien zeitlich nicht zwangsläufig mit dem Bedarf an Warmwasser oder Heizung in einem Gebäude zusammenfällt, kommen hier in der Regel Speichereinrichtungen, wie Speichertanks zum Einsatz.
  • Dabei sind verschiedene Arten von Speichertanks bekannt. Häufig sind Pufferspeicher, die mit dem Wärmeträgermedium des Heizkreislaufs, zumeist Heizungswasser, befüllt werden und mindestens einen Wärmetauscher zur Aufnahme von Wärme eines Wärmeerzeugers umfassen. Natürlich kann in den Pufferspeicher auch die Wärme von zwei Wärmeerzeugern, beispielsweise einer Solaranlage und einer Wärmepumpe, eingetragen werden. Ein Pufferspeicher ist zudem in der Regel mit dem Heizkreislauf der Heizungsanlage verbunden, um Verbraucher wie Konvektoren oder eine Flächenheizung zu versorgen. Ein derartiger Pufferspeicher ist beispielsweise in der CN 207 019 293 U beschrieben.
  • Ein Pufferspeicher kann auch einen Wärmetauscher zu Erwärmung von Trinkwasser für die Warmwasserversorgung des Gebäudes umfassen. Der Einsatz eines zweiten Speichertanks zur Aufnahme von Trinkwasser für die Warmwasserversorgung der über einen Wärmetauscher mit dem Pufferspeicher verbunden sein kann, kann jedoch die Versorgungsstabilität und die Energieeffizienz des Gesamtsystems steigern. Ein derartiger Speichertank für die Warmwasserversorgung kann beispielsweise als Schichttank ausgebildet sein, dem aufgrund einer Temperaturschichtung im Tank Wasser verschiedener Temperaturen in verschiedenen Behälterhöhen entnehmbar ist.
  • Problematisch ist der Platzbedarf, insbesondere mehrerer Speichertanks. Hierzu schlägt die CN 208 332 407 U die Anordnung eines Pufferspeichers auf einem Heißwasserspeicher vor. Schwierig erscheinen an dieser Lösung die Standsicherheit der übereinander angeordneten Speichertanks und eine aufwendige Montage.
  • Demgegenüber wird in der DE 20 2015 001 818 U1 ein Warmwasserspeicher mit zwei Behältern beschrieben, die jeweils in einem Gehäuse angeordnet sind und übereinander anzuordnen und miteinander zu verbinden sind. Somit können zwei Behälter mit hoher Standsicherheit übereinander angeordnet werden, jedoch erscheint der Einsatz eines Gehäuses für jeden Behälter aufwendig und erfordert zusätzlichen Bauraum.
  • Die FR 2 673 706 A3 beschreibt eine kombinierte Kessel-Speicher-Einheit mit einem unten angeordneten Brauchwasserspeicher und einem, auf dessen Oberseite angeordneten, Heizkessel. Dabei ist am Gehäusemantel des Brauchwasserspeichers ein Zwischenboden angeordnet, der mit einem Hohlraum vorgesehen ist, in den ein Rand des Brauchwasserspeichers und ein Rand des Heizkessels aufgenommen werden kann. Auch diese Lösung ist aufwändig und erfordert einen Zwischenboden sowie eine spezielle Ausrüstung der Gehäuse von Heizkessel und Brauchwasserspeicher.
  • Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen Speichertank für eine Heizungsanlage und eine Heizungsanlage vorzuschlagen, die die geschilderten Probleme des Standes der Technik zumindest teilweise überwinden. Insbesondere soll der Speichertank eine platzsparende, sichere und schnelle Installation der Speichertanks ermöglichen.
  • Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der hier vorgeschlagenen Lösung sind in den unabhängigen Patentansprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
  • Hierzu trägt ein Speichertank für eine Heizungsanlage bei, aufweisend mindestens ein Rastelement angeordnet an einer Oberseite und/oder einer Unterseite des Speichertanks und eingerichtet zu einer formschlüssigen Verbindung mit einem über oder unter dem Speichertank angeordneten weiteren Speichertank, wobei dass das mindestens eine Rastelement als Ausformung in einer Kontaktfläche der Speichertanks zueinander ausgebildet ist.
  • Eine formschlüssige Verbindung kann damit gebildet sein, dass eine relative Bewegung der verbundenen Speichertanks durch konstruktive Details der Ober- bzw. Unterseite des Speichertanks blockiert ist. Die formschlüssige Verbindung kann Bewegungen in eine oder mehrere Richtungen sperren. Die formschlüssige Verbindung kann eine oder mehrere Bewegungen blockieren und ggf. in (nur genau) eine abweichende Bewegungsrichtung lösbar ausgeführt sein. Zur Blockade einer Bewegung können insbesondere (starre und/oder bewegliche, insbesondere ineinandergreifende) Formelemente an der Ober- bzw. Unterseite des Speichertanks bzw. der Speichertanks vorgesehen sein, die einen Anschlag, Hinterschnitt, etc. ausbilden. Die formschlüssige Verbindung kann insbesondere mittels Rastelementen einer Ober- oder Unterseite eines weiteren Speichertanks erfolgen.
  • Ein hier vorgeschlagener Speichertank kann zur Speicherung von Trinkwasser oder einem Wärmeträgermedium vorgesehen sein. Speichertanks für Trinkwasser zur Warmwasserbereitstellung können beispielsweise als Schichtspeicher ausgebildet sein, in denen sich eine Temperaturschichtung einstellen kann, die eine Entnahme von Wasser verschiedener Temperaturen in Abhängigkeit der Entnahmehöhe am Speichertank ermöglicht. Hierzu weisen die Speichertanks in der Regel einen inneren Behälter umgeben von einer Wärmeisolation mit mehreren Anschlusspunkten für den inneren Behälter oder verbundene Wärmetauscher auf.
  • Ein hier vorgeschlagener Speichertank kann als Pufferspeicher zur Aufnahme von einem Wärmeträgermedium, beispielsweise Heizungswasser, eingerichtet und mit einem Heizkreislauf einer Heizungsanlage verbunden sein. Ein Pufferspeicher kann einen oder mehrere Wärmetauscher zur Aufnahme von Wärme mindestens eines Wärmerzeugers umfassen. Vorteilhaft können so auch mehrere Wärmeerzeuger miteinander kombiniert werden, beispielsweise eine Solar-(Therme) -anlage mit einer Wärmepumpe.
  • Ein hier vorgeschlagener Speichertank kann mindestens einen Wärmetauscher umfassen, der für eine Wärmeübertragung der Speichertanks untereinander oder auch mit einem Wärmeerzeuger eingerichtet sein kann. Hierzu kann beispielsweise in einem Puffertank eine spiral- oder mäanderförmige Rohrleitung zur Durchleitung von Trinkwasser eines (zweiten) Speichertanks oder auch ein (zweiter) Speichertank für Trinkwasser eine spiral- oder mäanderförmige Rohrleitung zur Durchleitung von dem Wärmeträgermedium aus dem als Puffertank ausgeführten (ersten) Speichertank aufweisen.
  • Ein hier vorgeschlagener Speichertank kann in eine beliebige Heizungsanlage integriert sein. Die Heizungsanlage kann zumindest einen Wärmeerzeuger aufweisen, der Wärme an ein in einen Heizkreislauf zirkulierendes Wärmeträgermedium abgibt. Mit dem Heizkreislauf können verschiedene Verbraucher, wie Konvektoren oder auch Flächenheizungen (Fußboden- oder Wandheizung) verbunden sein. Zudem kann eine Warmwasserbereitstellung über einen Wärmetauscher mit dem Wärmeerzeuger und/ oder dem Heizkreislauf verbunden sein.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Speichertank eine Zylinderform aufweisen, insbesondere eine gerade Zylinderform. Eine Ober- und/ oder Unterseite als Grundfläche der Zylinderform des Speichertanks kann eine Kontaktfläche von einem hier vorgestellten Speichertank zur formschlüssigen Verbindung mit einem weiteren Speichertank ausbilden. Vorteilhaft kann der Speichertank eine gerade Zylinderform mit einer kreisrunden Grundfläche aufweisen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung können die Kontaktflächen der Speichertanks kreisrund ausgeführt sein. Hierzu kann auf je einer Seite von erstem und zweitem Speichertank eine kreisrunde Erhöhung oder Vertiefung als Kontaktfläche ausgebildet sein. In vorteilhafter Weise kann so eine Möglichkeit zur platzsparenden Anordnung von zwei Speichertanks unterschiedlicher äußerer Form angegeben werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung kann die Ober- und/oder Unterseite des Speichertanks eine Zentriereinrichtung umfassen. Die Zentriereinrichtung kann dabei in die Kontaktflächen der Speichertanks integriert sein und die gewünschte Position des ersten Speichertanks relativ zu dem zweiten Speichertank einstellen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Zentriereinrichtung in einer rotationssymmetrischen Ausformung (Erhöhung oder Vertiefung) bestehen, die bezogen auf eine Normalenrichtung der Kontaktflächen und in deren Mitte (bei einer kreisrunden Kontaktfläche in deren Mittelpunkt) zentriert angeordnet sein kann. Die rotationssymmetrische Ausbildung kann bei einem Aufsetzen des Speichertanks auf einen weiteren Speichertank die Kontaktflächen der beiden Speichertanks zueinander ausrichten und eine Drehbewegung des Speichertanks auf dem weiteren Speichertank erleichtern bis die Rastelemente ineinander eingreifen. Beispielsweise kann die Zentriereinrichtung in einer kreiskegelförmigen Ausbildung eines Bereiches in der Kontaktfläche des Speichertanks und einem gleichpositionierten Bereich der Kontaktfläche des weiteren Speichertanks, der den kreiskegelförmigen Bereich zumindest teilweise umschließt, bestehen.
  • Die Rastposition ist eine Position vom Speichertank relativ zum weiteren Speichertank, in dem die korrespondierenden Rastelemente in den Kontaktflächen der Speichertanks ineinander eingreifen und eine formschlüssige Verbindung ausbilden. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Rastposition durch Rastelement angezeigt oder fixiert werden.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können die Rastelemente Ausformungen in einer Kontaktfläche des Speichertanks und einer entsprechenden (umschließenden oder eingreifenden) Gegenform in der Kontaktfläche des weiteren Speichertanks bestehen. Die Rastelemente sind insbesondere nicht rotationssymmetrisch bezogen auf die Kontaktfläche ausgebildet, wodurch sich eine Rastposition in einer vollständigen Umdrehung des Speichertanks auf dem weiteren Speichertank einstellen kann. Die Rastelemente können beispielsweise im äußeren Bereich der Kontaktflächen angeordnete kreissegmentförmige Erhöhungen/ Vertiefungen, die eine Rastposition durch einen sich einstellenden Formschluss fixieren können, sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung können die Rastelement derart ausgebildet sein, dass sich genau eine Rastposition einstellt, beispielsweise durch eine entsprechende unsymmetrische Anordnung der Rastelemente. Vorteilhaft kann so eine einfache Montage gewährleistet werden, da die Rastposition eine definierte Position von Anschlusspunkten für Zu- oder Auslauf oder einem Eingang oder Ausgang eines Wärmetauschers des Speichertanks relativ zu einem weiteren Speichertank fixieren kann.
  • In vorteilhafter Weise kann so ein einfacher Anschluss von Verbindungsrohren zwischen einem Speichertank und einem weiteren Speichertank ermöglicht werden. Insbesondere können hierfür vorkonfektionierte Verbindungselemente (beispielsweise Rohre) zum Einsatz kommen. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann mindestens ein Verbindungselement bereits an dem hier vorgeschlagenen Speichertank vormontiert sein.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Rastposition auch durch Rastelemente angezeigt werden, aufweisend mindestens eine korrespondierende Markierung in beiden Kontaktflächen. Gegebenenfalls besteht die Möglichkeit, die Rastposition durch außen angeordnete Mittel, beispielsweise einer Schraubverbindung von Haltern von erstem und zweiten Speichertank, zu fixieren.
  • Nach einem weiteren Aspekt wird auch eine Anordnung, umfassend mindestens zwei Speichertanks vorgeschlagen, wobei die mindestens zwei Speichertanks jeweils mindestens eine Kontaktfläche aufweisen und dazu eingerichtet sein können, nach einem Aufeinandersetzen der Kontaktflächen der beiden Speichertanks, diese durch Rotation relativ zueinander mittels Rastelementen in eine Rastposition zu verbringen.
  • Nach einem weiteren Aspekt wird auch eine Heizungsanlage vorgeschlagen, aufweisend einen hier vorgeschlagenen Speichertank oder eine hier vorgeschlagene Anordnung.
  • Hier werden somit ein Speichertank, eine Anordnung von mindestens zwei Speichertanks und eine Heizungsanlage angegeben, welche die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise lösen. Insbesondere tragen Speichertank und Anordnung zumindest dazu bei, eine besonders sichere, platzsparende, präzise und schnelle Installation zu ermöglichen. In vorteilhafter Weise ermöglicht die Erfindung auch ein platzsparendes Anordnen von Speichertanks unterschiedlicher äußerer Form.
  • Zudem kann die Erfindung auch ein Anschließen der hydraulischen Leitungen (Wasserleitungen) an die Speichertanks wesentlich erleichtern und den Einsatz von speziellem Werkzeug ersparen.
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
    • Fig. 1: zwei Kontaktflächen eines hier vorgeschlagenen Speichertanks und eines weiteren Speichertanks, beziehungsweise einer hier vorgeschlagenen Anordnung, und
    • Fig. 3: eine hier vorgeschlagene Anordnung zweier Speichertanks.
  • Fig. 1 zeigt bespielhaft und schematisch eine Kontaktfläche 4 eines ersten, hier vorgeschlagenen Speichertanks 1 und eine Kontaktfläche 5 eines zweiten (weiteren) hier vorgeschlagenen Speichertanks 2.
  • Fig. 2 zeigt beispielhaft und schematisch eine hier vorgeschlagene Anordnung 9, umfassend einen ersten Speichertank 1 und einen zweiten Speichertank 2.
  • Der erste Speichertank 1 kann ein Schichtenspeicher für die Warmwasserbereitstellung, beispielsweise mit einem Volumen von 210 I [Litern], sein. Der zweite Speichertank 2 kann ein Pufferspeicher für die Heizungsanlage mit einem deutlich geringeren Volumen von 50 I [Litern] sein. Der Pufferspeicher (Speichertank 2) kann einen Wärmetauscher beispielsweise in Form von durch das Speichermedium geführten Rohren aufweisen, wodurch Warmwasser aus dem Schichtenspeicher (Speichertank 1) durch den Pufferspeicher (Speichertank 1) geleitet und somit erwärmt werden kann.
  • Beide Speichertanks 1,2 können die Form eines geraden Kreiszylinders mit gleichem Durchmesser der Grundfläche aufweisen. Die Kontaktflächen 4, 5 können eine Zentriereinrichtung 6 umfassen. Die Zentriereinrichtung 6 kann ein mittig, bezogen auf die Grundfläche der Zylinderform, angeordneter Teilbereich mit der Form eines Kreiskegels sein, wobei in einer ersten Kontaktfläche 4 ein Teilbereich mit einer Kreiskegelform angeordnet sein kann und in der zweiten Kontaktfläche 5 ein Teilbereich mit einem die Kreiskegelform zumindest teilweise formschlüssig umschließenden Teilbereich aufweist. Ferner können die Kontaktflächen 4,5 Rastelemente 7, 8 in Form einer kreissegmentförmige Vertiefung 7 in einem äußeren Bereich der Kontaktfläche 5 des zweiten Speichertanks 2 und einer korrespondierenden kreissegmentförmigen Erhöhung in korrespondierenden äußeren Bereich der Kontaktfläche 4 des ersten Speichertanks 1 aufweisen.
  • Bei einem Aufsetzen eines ersten Speichertanks 1 auf einem zweiten Speichertank 2 kann eine erste Kontaktfläche 4 des ersten Speichertanks 1 mit einer zweiten Kontaktfläche 5 eines zweiten Speichertanks 2 in Kontakt gebracht werden. Dabei kann die Zentriereinrichtung 6 hilfreich sein, um die Zylinderachsen von erstem und zweiten Speichertank 1,2 in Flucht zu bringen bzw. deren Kontaktflächen 4,5 zu überdecken.
  • Nach dem Aufsetzen kann ein Rotieren des ersten Speichertanks 1 auf dem zweiten und Speichertank 2 und relativ zu diesem erfolgen, bis eine Rastposition erreicht ist. Beispielsweise kann der erste Speichertank 1 auf dem zweiten Speicher bzw. relativ zu diesem, um seine Zylinderachse gedreht werden, bis die Rastelemente 7,8 der Kontaktflächen 4,5 ineinandergreifen und diese Drehposition als Rastposition fixieren.
  • Anschließend kann ein Montieren von mindestens einem vorkonfektionierten Verbindungselement 3 erfolgen. Das Verbindungselement 3 kann ein oder mehrere vorkonfektionierte Rohre, die auf die Rastposition abgestimmt sind, umfassen und so eine schnelle und einfache hydraulische Verbindung von Schichtenspeicher (Speichertank 1) mit einem Wärmetauscher im Pufferspeicher (Speichertank 2) ermöglichen.
  • Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter ("erste", "zweite", ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung. Soweit ein Bauteil mehrfach vorkommen kann ("mindestens ein"), kann die Beschreibung zu einem dieser Bauteile für alle oder ein Teil der Mehrzahl dieser Bauteile gleichermaßen gelten, dies ist aber nicht zwingend.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    erster Speichertank
    2
    zweiter Speichertank
    3
    Verbindungselement
    4
    Unterseite/ Kontaktfläche erster Speichertank
    5
    Oberseite/ Kontaktfläche zweiter Speichertank
    6
    Zentriereinrichtung
    7
    Rastelement Vertiefung
    8
    Rastelement Erhöhung
    9
    Anordnung

Claims (9)

  1. Speichertank (1,2) für eine Heizungsanlage, aufweisend mindestens ein Rastelement (7,8) angeordnet an einer Oberseite (5) und/oder einer Unterseite (4) des Speichertanks (1,2) eingerichtet zu einer formschlüssigen Verbindung mit einem über oder unter dem Speichertank (1) angeordneten weiteren Speichertank (2), dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Rastelement (7,8) als Ausformung in einer Kontaktfläche (4,5) der Speichertanks (1,2) zueinander ausgebildet ist.
  2. Speichertank (1,2) nach Anspruch 1, wobei der Speichertank (1,2) eine zylindrische Form aufweist und die Unterseite (4) und Oberseite (5) die Grundflächen der zylindrischen Form sind.
  3. Speichertank (1,2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei an der Oberseite und/ oder Unterseite zusätzlich eine Zentriereinrichtung (6) angeordnet ist, dazu eingerichtet mit einer Zentriereinrichtung (6) eines weiteren über oder unter dem Speichertank (1) angeordneten Speichertanks (2) zu interagieren und beim Aufsetzen des Speichertanks (1) auf den weiteren Speichertank (2), oder umgekehrt, ein Überdecken der sich kontaktierenden Oberseite (5) bzw. Unterseite (4) der Speichertanks (1,2) zu unterstützen.
  4. Speichertank (1,2) nach Anspruch 3, wobei die Rastelemente (7,8) in einem äußeren Bereich und die Zentriereinrichtung (6) in einem mittleren Bereich der Oberseite (5) und/ oder Unterseite (4) des Speichertanks (1,2) angeordnet sind.
  5. Speichertank (1,2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Rastelemente (7,8) derart angeordnet sind, dass genau eine Rastposition des Speichertanks (1) relativ zu dem weiteren Speichertank (2) möglich ist.
  6. Speichertank (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Speichertank (2) ein Pufferspeicher ist und dazu eingerichtet, mit den Rastelementen (7,8) eines auf der Oberseite (5) angeordneten weiteren Speichertanks (1) der als Warmwasserspeicher ausgebildet ist, zu verrasten.
  7. Speichertank (1,2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Rastelemente (7,8) dazu eingerichtet sind, eine formschlüssige und kippsichere Verbindung des Speichertanks (1) mit dem weiteren Speichertank (2) zu bilden.
  8. Heizungsanlage, umfassend mindestens einen Speichertank (1,2) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
  9. Anordnung (9), umfassend mindestens zwei Speichertanks (1,2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die mindestens zwei Speichertanks (1,2) jeweils mindestens eine Kontaktfläche (4,5) aufweisen und dazu eingerichtet sind, nach einem Aufeinandersetzen der Kontaktflächen (4,5) der beiden Speichertanks (1,2), diese durch Rotation relativ zueinander mittels Rastelementen (7,8) in eine Rastposition zu verbringen.
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