NO330762B1 - Varmeakkumulator - Google Patents

Abstract

Oppfinnelsen angår en varmeakkumulator bestående av en lagringsbeholder, inn- og utløp for vann, minst èn energikilde, samt en anordning for å overføre energi fra energikilden til vannet. Vannet lagres i termiske sjikt, hvor det kaldeste vannet lagres nederst i beholderen, og det varmeste vannet øverst. I ulike utførelsesformer kan energikilden være en varmepumpe, solenergi, en kjel, et elektrisk varmeelement eller fjernvarme.

Description

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en akkumulatoranordning som kan utnytte mer enn en energikilde ved forskjellig temperatur, omfattende en lagringsbeholder, inntak- og uttaksanordninger for kaldt hhv. varmt vann, første og andre energikilder for tilførsel av energi til vannet, og anordninger for overføring av energien fra energikildene til vannet.

Bakgrunn

Dagens økte fokus på energipriser og forsyningssikkerhet for energi gjør det attraktivt å ha mulighet til å benytte alternative energikilder for forsyning av forbruksvann til husholdninger, næringsbygg etc. og til oppvarming av boliger og bygg. Slike energikilder kan være solfangere, varmepumper, spillvarme fra industri og forbrenningsanlegg, biobrensel etc. som varmer opp en energibærer for overføring av varmeenergien til brukerpunktet slik so for eksempel varmvanns-akkumulator, radiator, vannbåren gulvvarme og lignende.

Det kan være ønskelig å kunne kombinere disse alternative energikilder med de mer vanlig brukte energikildene som fossile brennstoff og nettstrøm.

Kjent teknikk

Fra NO 302054 er det kjent en varmtvannsbereder for husholdninger omfattende en stående lagringstank hvor varmvannet kan lagres i termiske sjikt med det varmeste, dvs. letteste, vannet øverst, en rørsløyfe som tar ut kaldt vann i den nedre delen av tanken, varmer det opp til ønsket temperatur ved hjelp av et elektrisk motstandselement og deretter injiseres vannet øverst i lagringstanken, og et kaldvanninntak i bunnen og et varmtvannsuttak (brukervann) i den øvre delen. Rørsløyfen har en temperaturstyrt strupeventil som sørger for at kun vann med tilstrekkelig høy temperatur slipper forbi og inn i den øvre del av lagringstanken. Denne akkumulatoranordning kan kun benytte elektrisk strøm som energikilde.

DE 195 03 349 beskriver en varmtvannsakkumulator med termisk sjiktlagring av vannet. Sjiktingen oppnås ved bruk av en varmediode som sørger for å rute innkommende termisk energi i form av et varmemedium inn på en rørveksler eller en varmeveksler ut i fra varmemediets temperatur. Energikilden er en solvarme-kollektor.

JP 6003 7479 beskriver en reguleringsventil hvor vannmengden som tillates å strømme gjennom den reguleres av et elastisk varmefølsomt materiale som åpner/lukker strømningstverrsnittet som funksjon av vannets temperatur.

Oppfinnelsens målsetning

Det er en målsetning med denne oppfinnelse å tilveiebringe en akkumulatoranordning for oppvarmet vann som kan akkumulere energi fra en eller flere energikilder ved forskjellige temperaturnivå.

En ytterligere målsetning med oppfinnelsen er å tilveiebringe en akkumulatoranordning som kan levere forbruksvann og varmvann for oppvarmingsformål i boliger/bygg, og som tillater å lagring av energi for bruk i en periode hvor det ikke er lønnsomt å produsere energi, eller i situasjoner der energi kun er tilgjengelig i perioder på døgnet.

Beskrivelse av oppfinnelsen

Oppfinnelsens målsetning kan oppnås ved de trekk som framgår av nedenstående beskrivelse av oppfinnelsen og/eller i patentkravene.

Oppfinnelsen er basert på erkjennelsen av at vann kan lagres over tid i termiske sjikt. Dvs. det er mulig å legge et lag med varmere vann (mindre tetthet) oppå et lag med kaldere vann (større tetthet) uten at det induseres varmestrømmer som homogeniserer temperaturprofilen i vannet. Dermed kan man ved å benytte en vertikalt orientert lagringsbeholder og anordne en eller flere overføringsanordninger i forskjellige høyder på lagringsbeholderen ut i fra den temperatur de avlevere sin varmeenergi, gjøre det mulig å benytte en eller flere energikilder som avleverer varme ved forskjellige temperaturnivåer til å varme opp vannet i akkumulatoren uten å ødelegge sjiktstrukturen i beholderen. Sjiktstrukturen gjør det mulig å overføre varme fra energikilder som ikke klarer å løfte temperaturen opp til sluttbrukernivå, dvs. man kan utnytte disse kilder til å forvarme vannet til et første nivå i en og samme tank, og deretter benytte en annen energikilde som leverer varmeenergi ved en høyere temperatur til å sluttvarme vannet til forbruks-temperatur. For at denne sjiktstruktur skal opprettholdes er det nødvendig å sikre at returvann til nedre del av beholderen ikke har høyere temperatur enn første nivå for å unngå at dette vann skal indusere termiske konveksjon i tanken. Dette kan for eksempel oppnås ved at inntaket for vann i beholdere utstyres med en temperaturstyrt strømningsreguleringsanordning som kun slipper gjennom vann med en temperatur lik eller under en terskelverdi.

På denne måte kan man benytte en eller flere energikilder som for eksempel solvarme, varmepumpe og tilsvarende lavtemperatur varmekilder til å løfte temperaturen på vannet i den nedre delen av akkumulatoren til et første nivå, og et elektrisk motstandselement, varme fra kjeler, spillvarme fra nærliggende industri etc. til å varme opp vannet i den øvre delen av tanken til et eller flere høyere nivå. Det høyeste temperaturnivået, dvs. energikilden som avlever varmeenergi øverst på akkumulatoren bør fortrinnsvis varme opp vannet til den temperatur som sluttbrukeren ønsker på vannet.

I en utførelse av oppfinnelsen vil overføringsanordningene være plassert på faste steder i lagringsbeholderen for eksempel ved at de er sveiset fast til beholderen. I slike tilfeller vil en finregulering av energioverføringen foregå ved anvendelse ev temperaturstyrte strømningsreguleringsanordninger som sikrer avlevering av energi ved temperaturer som ikke ødelegger sjiktstrukturen i beholderen.

I en utførelse av oppfinnelsen er minst en av energikildene tilkoblet forskjellige overføringsanordninger. Dette tilfelle vil illustreres i den detaljerte beskrivelsen. Hensikten med dette er igjen å overføre energi ved den temperaturen fører til den mest effektive overføringen.

I en annen utførelse av oppfinnelsen er overføringsanordninger for forskjellige energikilder koblet til hverandre. Dette vil tillate å oppnå temperaturen for den mest optimale energioverføring ved kombinasjon av uttak fra de to kildene.

Overføringsanordningene kan for eksempel omfatte innsveisede rørspoler (coil) eller rør for vanntilførsel til akkumulatoren. Det første alternativet vil anvendes der energikilden opererer med en veske forskjellig fra vann, for eksempel frostveske.

Akkumulatoren utformes som et tokretssystem hvor vannet i beholderen er dødt vann som går i en lukket sløye, og hvor vannets energiinnhold overføres til forbruksvannet ved å varmeveksle det mot beholderens vann. Dermed vil vannet i akkumulatoren bli tilnærmet oksygenfritt slik at ikke utvikles bakterier i akkumulatoren selv ved de lavere temperaturnivåer. I en utførelse av oppfinnelsen omfatter akkumulatoren derfor en uttaksvannveksler koblet til en vannuttaks-anordning og til en vanninntaksanordning.

I den foreliggende beskrivelse vil begrepet "uttak" anvendes for vann som tappes ut av beholderen mens "inntak" anvendes for vann som føres inn i beholderen. I en variant ev denne utførelsen er akkumulatoren utstyrt med en pumpe for uttaksvann og en temperaturstyrt strømningsbegrensende anordning for returvann (inntaks-vann). Hensikten med uttaksvannveksleren er å varme opp vannet som skal inn i lagringsbeholderen. Ved hjelp av den temperaturstyrte strømningsbegrensende anordning vil man styre returvannets temperatur slik at sjiktstrukturen i lagringsbeholderen ikke forstyrres ved innføring av for kaldt returvann.

Akkumulatoren i henhold til oppfinnelsen kan med fordel tilkobles mer enn en varmekilde for å oppnå en fleksibel energiforsyning og muligheten for å tappe den til enhver tid mest gunstige energikilde. Om dagen kan det for eksempel være gunstig å utnytte solvarme, om natten er det i mange markeder tilgjengelig billig strøm, noen steder kan det være gunstig med jordvarme, varmepumpe, noen perioder/steder kan det være gunstig å bruke uteluft som varmekilde, andre steder kan det være gunstig å tappe spillvarme fra industriprosesser, forbrenningsanlegg etc, det kan tenkes at det er gunstig å benytte bioenergi som varmekilde og lignende. Det er ingen begrensinger i mulige varmekilder. Alle kjente systemer for å varme vann eller annen energibærer til temperaturer i området fra omtrent 30 °C til omtrent 70 °C kan benyttes. For andre anvendelser enn forbruksvann kan det tenkes at øvre temperaturgrense er opp i mot kokepunktet til vannet.

Akkumulatoren kan også kombineres med en eller flere ytterligere lagringstanker for å muliggjøre produksjon og lagring av varmeenergi til senere bruk, og/eller til å oppnå stor fleksibilitet i lastvariasjon. Dette vil også muliggjøre produksjon av varmvann i perioder med gunstig tilgang på energi for senere bruk.

Utføringseksempel av oppfinnelsen

Oppfinnelsen vil nå beskrives ved hjelp av et utførelseseksempel illustrert i figurene 1 til 4, hvor:

Figur 1 er et riss av et system ifølge oppfinnelsen.

Figur 2 viser et eksempel på en temperaturstyrt strømningsreguleringsanordning. Figur 3 A-D er temperaturdiagram som viser hvordan utføringseksemplet i følge oppfinnelsen virker med og uten minstegjennomstrømning i strømningsregulerings-anordningen vist i figur 2. Figur 4 viser et eksempel på hvordan utføringseksemplet presentert i figur 1 og 2 kan integreres med en eller flere lagertanker for å få økt kapasitet.

Utførelsen av akkumulatoren vist i figur 1 har hovedsakelig tre fluidkretser:

1) en akkumulatorkrets omfattende bl.a. en lagringsbeholder 2, et rør 1 for å overføre et varmt fluid (dødt vann, rundt 70 °C) fra den øvre delen av lagringsbeholderen 2 til et dødtvannuttak 3, rør 5 for å overføre kaldt fluid (rundt 30 °C) fra et dødtvanninntak 6 til bunnen av lagringsbeholderen 2; 2) en forbruksvannkrets med bl.a. et inntak 7, et indre rør (ikke vist) anordnet i en koaksialt omliggende spole 9, et overføringsrør 10 og et uttak 11; 3) en varmeoverføringskrets for å overføre energi fra energikildene (og akkumulatorkretsen) til forbruksvannkretsen, omfattende bl.a. energikilder 12, 13, 15 og 16, overføringsanordninger (rør 17-25, spoler 9, 14, 26) og blandeanordninger (ventiler 27,28).

Varmeoverføringskretsen omfatter i dette eksempelet fire forskjellige energikilder: en elektrisk energi anordning 12 med motstandsspole 14, en kilde 13 for solenergi, en hetgassanordning 15 og en fjerde kilde 16 som kan være en gasskjel, en pelletskjel eller en annen høytemperatur energikilde. Energikildene har forskjellige overføringsanordninger tilkoblet til lagringsbeholderen i forskjellige høyder: hetgasskilde 15 og høytemperatur energikilde 16 er tilkoblet punktene B og C som ligger høyt i akkumulatoren (det høyeste tilkoblingspunktet er punkt A for rør 1), den elektriske kilden 12 er tilkoblet i punkt D som ligger rundt midten av lagringsbeholderen 2, mens solenergikilden 13 som gir relativt kaldt energioverførings-medium er tilkoblet punktene E og F som ligger i lagringsanordningens 2 nedre del.

Solenergikilden 13 er tilkoblet en overføringsanordning som omfatter bl.a. rør 17, 18 og rørspolen 9. Rørspolen 9 er koblet til punktene E og F i lagringsbeholderen og inneholder fortrinnsvis frostvæske. Rørspolen 9 omfatter en indre spole (ikke vist) for forbruksvann. Rørspolen 9 vil således avgi varme til den nedre delen av lagringsbeholderen som omfatter lavtemperatursj iktene og til vannet i den indre spolen. I solarsystemet vil man bringe lavtemperert fluid inn i et solpanel via rør 18 for på denne måten å oppnå størst mulig temperaturforskjell. Solpanelet vil da hente energi på effektiv måte og føre dette tilbake til akkumulatoren via rør 17. På grunn av plasseringen av rørspolen 9 vil energioverføringen foregå med minst mulig forstyrrelse av sjiktstrukturen.

De temperaturstyrte strømningsreguleringsanordningene er ventiler som basert på

en bestemt temperaturverdi, evt. et verdiområde, regulerer mengden vann som sirkulerer gjennom dem.

Figur 1 viser også en varmepumpe 15 med energioverføringsanordninger omfattende bl.a. rør 19-22 og rørspoler 26 og 9. Rør 21 og 22 er koblet til spolen 26 og vil overføre energi fra varmepumpen 15 til den øvre delen av laringsbeholderen 2, idet rørspolen 26 er koblet til punktene B og C. Varmepumpen 15 produserer i denne utførelsen av oppfinnelsen hetgass i tillegg til varme slik at den er i stand til å varme vannet både ved hjelp av varmepumpefunksjonen og av hetgassfunksjonen. Som nevnt ovenfor er det mulig innenfor rammen for oppfinnelsen å koble andre energikilder 16 slik som en gassfyrt kjel, en pelletskjel eller andre høytemperatur energikilder slik som for eksempel fjernvarme anlegg til denne delen av lagringsbeholderen 2. Igjen vil plasseringen av spolen 26 bidra til energioverføring uten forstyrrelse av temperatursjiktstrukturen.

Overføringsanordningen omfatter dessuten temperaturstyrte strømningsregulerings-anordninger 27 og 28. Ventil 27 fungerer slik: hvis temperaturen til vannet i rør 20 er lavere enn eller lik 45 °C vil ventilen 27 tillate strømning fra rør 20 til rør 19. Vannet går da til varmepumpen. Ved temperaturer som er høyere enn 45 °C vil ventilen tillate strømning fra rør 20 til rørspolen 9. Ventil 28 er også en temperaturstyrt strømningsreguleringsanordning som fungerer slik: når temperaturen avfølt av sensoren 110 er høyere enn en bestemt verdi startes pumpe 120 som fører vann inn i ventilen 28, når temperaturen på vannet på inngangssiden av ventil 28 (merket med G på figuren) er lavere enn eller lik 30 °C, tillater ventil 28 strømning fra rør 100 til rør 25.

Systemet tillater å hente ut den mest kosteffektive energien av solpanelet og temperaturforskjellen skal helst være høyere enn 15 °C.

Den temperaturstyrte strømningsreguleringsanordning 27 tillater dessuten blanding av fluid oppvarmet ved hjelp av hetgasskilden 15 med fluid oppvarmet ved hjelp av solenergikilden 13.

Punkt F viser kobling av kaldtvannsinntaket 29 til akkumulatoren 2. Dette er det vannet med lavest temperatur og derfor er inntaket anordnet nær beholderens bunn.

Figur 1 viser også en uttaksvannveksler 30 for varmeveksling mellom dødt vann og forbruksvann. Når vannforbruk, dvs. uttak via forbruksvannuttaksrør 32 detekteres av flowsvitsj 34, overføres et startsignal via ledning 33 til pumpen 4. Varmt dødt vann pumpes da inn i veksleren 30 via uttak 3. Det døde vannet avgir varme til forbruksvannet og føres ut av veksleren via inntak 6 som omfatter temperatur-regulerte strømningsbegrensende anordninger. Disse anordninger tillater gjennom-strømning av dødt vann med en temperatur mindre enn eller lik 30 °C. Det døde vannet føres deretter til lagringsbeholderens bunn via rør 5. Forbruksvannet som kommer fra forsyningen 29 forvarmes i den indre spole ved varmeoverføring fra fluidet i den ytre spolen 9, deretter, via rør 10, flowsvitsj 34 og rør 32 går det inn i varmeveksleren 30 hvor det varmes opp til omtrent 65 °C. Til slutt tappes vannet via rør 11.

De temperaturstyrte strømningsreguleringsanordninger eller begrensningsventiler som anvendes i dette eksempelet av oppfinnelsen er utført i to utgaver: 1) ventil som kun tillater gjennomstrømning av vann med en temperatur lavere enn eller lik en bestemt terskelverdi; det regulerbare området er i dette tilfellet for eksempel fra 25 °C til 45 °C, og en begrenset bypasstrøm gjennom ventilen spyler regulerings-kroppen i ventilen med eksisterende temperatur og 2) ventil som kun tillater gjennomstrømning av vann med en temperatur høyere enn eller lik en bestemt terskelverdi; det regulerbare området er i dette tilfellet for eksempel fra 45 °C til 70 °C, og med en begrenset bypassstrøm gjennom ventilen som spyler regulerings-kroppen i ventilen med eksisterende temperatur.

Selv om oppfinnelsen har vært beskrevet ved hjelp av et eksempel omfattende en bestemt kombinasjon av energikilder vil det være opplagt for fagmannen på området at andre kombinasjoner også vil være aktuelle.

Figur 2 viser et eksempel på en temperaturstyrt strømningsreguleringsanordning eller ventil 200. Denne omfatter bl.a. en del for mekanisk innstilling av ventilens åpningstemperatur, denne delen omfatter roterbar kran 201, stamme 202 koblet til kranen 201 slik at stammen beveges oppover og nedover med rotasjon av kranen 201, en tapp 203 med stempel 204. Et legeme 205 av et materiale med høy temperaturekspansjonskoeffisient er anordnet mellom stempel 204 og et åpningsstempel 206. Åpningsstempelet 206 butter mot enden av en fjær 207. Ventilen 200 omfatter dessuten et inngangsrør 208, et avfølerrør 209, en regulator 210 for å regulere mengde vann som strømmer gjennom avfølerrøret 209, idet regulatoren 210 omfatter en stempeldel 211 som sammen med en setedel 212 definerer tverrsnittet for strømning av vann til legeme 205. Ventilen omfatter dessuten forbindelsesrør 212, 213 og utgangsrør 214. Legemet 205 kan være et gassfylt elastisk legeme, et elastisk legeme fylt med en væske med høy termisk ekspansjonskoeffisient eller av være at et fast legeme med høy termisk ekspansjonskoeffisient.

Under bruk vil en del av vannet som strømmer gjennom inngangsrøret 208 strømme gjennom avfølerrøret 209 og komme i kontakt med legemet 205, slik at legemet 205 til enhver tid vil ha tilstrekkelig termisk kontakt med vannet i røret 208. Hvis vannet har en temperatur som er lavere enn en bestemt terskel vil kompresjonen av legemet 205 forårsaket av legemets avkjøling gjøre at åpningsstempelet 206 forflytter seg oppover av fjæren 207, og det etableres fluidforbindelse mellom inngangsrør 208 og utgangsrør 214 via forbindelsesrør 212 og 213. Som man ser tillater denne konstruksjonen både en grov innstilling av temperaturterskel ved valg av karakteristikkene for legemet 205 og fjæren 207 og en fininnstilling ved hjelp av kran 201 og regulatoren 210. Figurene 3A-D viser et diagram på temperatur vs. tid for en ventil som illustrert på figur 2. Figurene 3 A og 3 B viser hvordan systemet oppfører seg når ikke det anvendes en strømning gjennom avfølerrøret 209. På figur 3B ser man at dette fører til oscillasjoner i temperaturen til varmtvannet ut og således i varmen qprim. Figurene 3C og 3D viser en tilsvarende situasjon med en strømning på 21/min gjennom avfølerrøret 209. Her er det ingen merkbare oscillasjoner.

Ifølge et aspekt ved oppfinnelsen er denne gitt økt kapasitet ved å tilføre serie-tanker. En slik variant av systemet vises på figur 4. Beholderen 2 har typisk en kapasitet på 300 1, og systemet kan utvides for å anvende samme prinsipp for mating av forskjellige forbrukere og også for å akkumulere energi og etablere således et buffersystem. Det utvidede systemet vil omfatte en energilagringsmodul 300 med en eller flere tanker 301 som er koblet i serie ved hjelp av rør 302, 303, hvor rørene 302 forbinder sammen den øvre delen av tankene 301 (varmt fluid) mens rørene 303 forbinder den nedre delen av tankene. Når tilgangen på energi fra energikildene nevnt tidligere er stor vil man kunne akkumulere denne i form av varme i fluidet i tankene 301. Energilagringsmodul er koblet til beholderen 2 ved hjelp av et rør- og pumpesystem som muliggjør sirkulasjon i to retninger. Systemet omfatter et første rør 304 som forbinder den øvre delen av beholder 2 og den ene serietanken 301 med hverandre, og et andre rør 305 som forbinder den nedre del av beholderen 2 og serietanken 301 med hverandre. På rør 302 er det anordnet to temperaturstyrte strømningsreguleringsanordninger eller -ventiler, en første ventil 305 som tillater passasje av vann med temperatur høyere enn 70 °C fra beholderen 2 til tanken 301 og en andre ventil 306 som tillater strømning av vann med temperatur lavere enn 70 °C fra serietanken 301 til beholderen 2. De ovennevnte ventilene er forbundet med pumper 307 hhv. 308. Beholderen 2 er dessuten utstyrt med en første sensor 310 anordnet på den øvre siden av beholderen 2 og en andre sensor 311 anordnet omtrent i midten av beholderen 2. På rør 303 er det anordnet en ytterligere temperaturstyr ventil 309 som tillater strømning av vann med temperatur lavere enn eller lik 30 °C fra serietankene 301 til beholderen 2. Denne delen av systemet fungerer slik: når vannet i beholderen 2 har høy temperatur (over 70 °C) og vannet nede fra serietanken 301 har temperatur lavere enn 30 °C startes pumpe 307 som pumper varmt vann til serietankene og kaldt vann tilbake fra disse. Hvis sensoren 310 avføler en lav temperatur (som i dette tilfelle er for eksempel 50 °C) snus strømningsretningen, det vil si at pumpen 308 settes i gang og vannet pumpes fra serietanken 301 til beholderen 2. Hvis sensoren 310 avføler en temperatur som er lavere enn 70 °C og sensoren 311 avføler en temperatur som er lavere enn 50 °C så stopper vannstrømningen. Med andre ord, hvis sensor 310 detekterer en temperatur på over 70 °C i beholderen 2 vil energien overføres fra beholderen 2 til serietankene 301, mens hvis sensoren 311 avføler vanntemperatur på under 50 °C overføres energi fra serietankene 301 til beholderen 2. Beholderen 2 er som nevnt før knyttet til flere energikilder og ved hjelp av akkumulatorsystemet vil man kunne hente energien fra kildene på de tidspunktene hvor det er gunstigere og ha den tilgjengelig ved behov. Ventilen 309 tillater strømning i begge retningene men er som nevnt før styrt av temperatur i retningen fra serietanken 301 til beholderen 2.

Figuren viser også (på venstre side) en variant av forbrukerkretsen der denne omfatter for eksempel et tanksystem med flere tanker 312, en termostatstyrt pumpe 313 og en temperaturstyrt strømningsbegrensningsanordning eller ventil 314 som tillater strømning av vann med en temperatur større eller lik 65 °C fra beholderen 2 via en varmeveksler 315 (for eksempel av samme type som 30-34 vist på figur 1) til tankene 312. Figuren viser også anvendelse av systemet ifølge oppfinnelsen i forbindelse med radiatorer 318 der beholderen 2 er forbundet til radiatorene 318 via en pumpe 317. Fra beholderen 2 kan vannet gå til et snøsmeltingssystem på tilsvarende måte.

Claims (12)

1. Akkumulatoranordning (1), omfattende: - en lagringsbeholder (2), - inntak- og uttaksanordninger for kaldt hhv. varmt vann, - minst en energikilde for tilførsel av energi til vannet, og - anordning for overføring av energien fra hver av de minst ene energikilder til vannet, karakterisert ved- at vannet i lagringsbeholderen (2) lagres i termiske sjikt med varmest vann øverst og gradvis kaldere vann nedover i beholderen (2), - at overføringsanordningen(e) plasseres i den høyde på lagringsbeholderen (2) hvor overføringsanordningen(e) varmer opp vannet i beholderen til den temperatur som sjiktstrukturen tilsier, og ved at akkumulatoren er et tokretssystem hvor: - vannet i beholderen er dødt vann som går i en lukket sløyfe ved at varmt dødt vann tas ut av øvre del av beholderen (2) gjennom rør (1) og ned til den ene kretsen av varmeveksler (30), der varmeveksles det og sendes inn igjen i nedre del av beholderen (2) via rør (5), og - hvor forbruksvann varmes ved å sendes inn på den andre kretsen i varmeveksler (30) for oppvarming til brukstemperatur før det transporteres til brukeren via rør (11).

2. Akkumulatoranordning ifølge krav 1, karakterisert vedat energikilden(e) er en eller flere av varmepumpe (15), solenergikilde (13), en pelletskjel, kjel eller fjernvarmeanlegg (16).

3. Akkumulatoranordning ifølge krav 2, karakterisert vedat energikildene også omfatter en elektrisk motstand (14).

4. Akkumulatoranordning ifølge krav 1, karakterisert vedat overføringsanordningen for energikilder (13, 15, 16) som produserer et energibærende fluid omfatter en rørspole (9, 26) plassert inne i beholderen (2) slik at varmevekslingen mellom det energibærende fluidet og vannet i beholderen (2) kan oppnås ved å sende det energibærende fluidet gjennom rørspolen (9, 26).

5. Akkumulatoranordning ifølge krav 4, karakterisert vedat en rørspole (9) plassert i nedre del av beholderen (2) er tilsluttet energikilder (13, 15) som leverer et energibærende fluid ved et lavere temperaturnivå, og at en rørspole (26) plassert i øvre del av beholderen (2) er tilsluttet energikilder (16) som leverer et energibærende fluid ved et høyere temperaturnivå tilpasset ønsket temperatur på forbruksvannet.

6. Akkumulatoranordning ifølge krav 1, karakterisert vedat forbruksvann forvarmes ved å sendes via inntak (7) og gjennom rørspolen (9) og deretter inn på den andre kretsen i varmeveksler (30) via rør (10) for oppvarming til brukstemperatur før det transporteres til brukeren via rør (11).

7. Akkumulatoranordning ifølge krav 6, karakterisert vedat forbruksvannet forvarmes ved å sendes i et indre koaksialt rør i rørspolen (9) og at minst en av energikilden(e) (13, 15) leverer et energibærende fluid som sendes i det ringformede rommet mellom det koaksiale indre røret og ytre rør (9) i motsatt retning av forbruksvannet.

8. Akkumulatoranordning ifølge krav 6 eller 7, karakterisert vedat en temperaturstyrt strømningsbegrensende anordning (6) er plassert i rør (5) og kun åpner for vanngjennomstrømning når temperaturen på vannet er kommet ned til en nedre terskelverdi.

9. Akkumulatoranordning ifølge krav 1, karakterisert vedat ytterligere omfatter en eller flere lagertanker (301), som er forbundet til akkumulatoren (2) via rør (302) for utveksling av varmt vann og rør (303) for utveksling av kaldere vann.

10. Akkumulatoranordning ifølge krav 9, karakterisert vedat et rør (302) er togrenet og at hver gren er utstyrt med en temperaturstyrt strømningsreguleringsanordning (305, 306) og en pumpe (hhv. 307, 308) og at rør (303) er utstyrt med en temperaturstyrt strømningsreguleringsanordning (309).

11. Temperaturstyrt strømningsreguleringsanordning (200) omfattende et inngangsrør (208), et utgangsrør (214), et avfølerrør (209) med minstegjennomstrømning av vann regulert av regulator (210) og en del for mekanisk innstilling av anordningens åpningstemperatur,karakterisert vedat den omfatter et legeme (205) av et materiale med høy temperaturekspansjonskoeffisient innrettet for fluidforbindelse med avfølerrøret, slik at vann som strømmer gjennom avfølerrøret (209) kommer i termisk kontakt med legemet (205) som komprimeres i henhold til vannets temperatur og etablerer en fluidforbindelse mellom inngangsrør (208) og utgangsrør (214) som funksjon av komprimeringen av legemet (205).

12. Temperaturstyrt strømningsreguleringsanordning ifølge krav 11,karakterisert vedat den omfatter: - en roterbar kran (201), - en stamme (202) koblet til kranen (201) slik at stammen beveges oppover og nedover med rotasjon av kranen (201), - en tapp (203) med stempel (204), - et legeme (205) av et materiale med høy temperaturekspansjonskoeffisient, anordnet mellom stempel (204) og et åpningsstempel (206) som butter mot enden av en fjær (207), - et inngangsrør (208), - et avfølerrør (209), - en regulator (210) for å regulere mengde vann som strømmer gjennom avfølerrøret (209), idet regulatoren (210) omfatter en stempeldel (211) som sammen med en setedel (212) definerer tverrsnittet for strømning av vann til legeme (205), og - forbindelsesrør (212, 213) og utgangsrør (214).