WO2003010468A2 - Heizungsanlage und verfahren zur versorgung von mindestens einem verbraucher - Google Patents

Heizungsanlage und verfahren zur versorgung von mindestens einem verbraucher Download PDF

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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
    • F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
    • F24D11/002—Central heating systems using heat accumulated in storage masses water heating system
    • 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
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/08—Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply

Definitions

  • the present invention relates to a heating system and a method for supplying at least one consumer with thermal energy with at least one heating boiler or with a heat pump, from which or which thermal energy is delivered to the consumer, in particular to a room heater.
  • the object of the invention is to provide a heating system by means of which a significant reduction in the switching frequency is made possible.
  • This is achieved according to the invention in that at least one heat accumulator is connected in parallel to the boiler or the heat pump, in which heat energy can be stored and from which the heat energy contained therein can be removed and supplied to the consumer.
  • the heat store is preferably formed by a hot water boiler. However, it can also be formed by an underground storage.
  • the heat energy given off by the boiler or the heat pump which is not required by the consumer, is given to the heat accumulator and stored in it, and is released from the heat accumulator to the at least one consumer as required, in particular after the boiler has been switched off ,
  • FIG. 1 shows a system according to the invention in a schematic representation.
  • a room heater is connected.
  • a first pump P1, a mixer M and a second pump P2 are located in the flow line 11.
  • a store 3 for example a store for the provision of hot water, is provided in parallel with the consumer 2, a control valve V and a shut-off valve B being located in the feed circuit for the store 3.
  • the boiler 1 As soon as heat energy is requested by the consumer 2, the boiler 1 is switched on and heat energy is supplied to the consumer 2 by means of the pumps P1 and P2. The required temperature is set via mixer M. At the same time, thermal energy is also supplied to the store 2 by means of the pump P1. The control for this takes place by means of the control valve V.
  • the heating boiler 1 is switched off. As soon as heat energy is then required again by the consumer 2, the boiler 1 is not switched on, but the required heat energy is removed from the store 3. To prevent gravity from flowing out of the boiler 1 hot water, the check valve B is turned on in the return line 1 1.
  • the boiler 1 Only as soon as the required thermal energy can no longer be made available by the storage unit 3 is the boiler 1 switched on again, in which case the thermal energy emitted by the latter is then released both to the consumer 2 and simultaneously or subsequently the storage unit 3 again is charged with thermal energy.
  • the boiler 1 is only switched on as soon as the mixing valve M is fully open, so that no carrier medium is added to the flow to the consumer from the return from the consumer, since the temperature of the carrier medium is approximately the same as the lower value for the consumer.
  • This arrangement can also be made with the same effect for a heat pump or the combination of a heating boiler and a heat pump.

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Abstract

Heizungsanlage und Verfahren zur Versorgung von Verbrauchern mit Wärmeenergie mit mindestens einem Heizungskessel (1) bzw. einer Wärmepumpe, von welchem bzw. von welcher Wärmeenergie an den Verbraucher (2), insbesondere an eine Raumheizung, abgegeben wird. Dabei ist dem Heizungskessel (1) bzw. der Wärmepumpe mindestens ein Wärmespeicher (3) parallel geschaltet, in welchem Wärmeenergie speicherbar und aus welchem die in diesem gespeicherte Wärmeenergie entnehmbar und dem Verbraucher (2) zuführbar ist.

Description

Heizungsanlage und Verfahren zur Versorgung von mindestens einem Verbraucher
Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Heizungsanlage und ein Verfahren zur Versorgung von mindestens einem Verbraucher mit Wärmeenergie mit mindestens einem Heizungskessel bzw. mit einer Wärmepumpe, von welchem bzw. welcher Wärmeenergie an den Verbraucher, insbesondere an eine Raumheizung, abgegeben wird.
Bekannte Heizungsanlagen entsprechen oftmals deshalb nicht den Erfordernissen, da der Heizungskessel bzw. die Wärmepumpe eine sehr hohe Schalthäufigkeit aufweisen. Da jedoch hohe Schalthäufigkeiten aus Gründen des Energieverbrauches und des Umweltschutzes nachteilig sind, müssen sie vermieden werden.
Der gegenständlichen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizungsanlage zu schaffen, durch welche eine maßgebliche Herabsetzung in der Schalthäufigkeit ermöglicht wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß dem Heizungskessel bzw. der Wärmepumpe mindestens ein Wärmespeicher parallel geschaltet ist, in welchem Wärmeenergie speicherbar ist und aus welchen die in diesem enthaltene Wärmeenergie entnehmbar und dem Verbraucher zuführbar ist.
Vorzugsweise ist der Wärmespeicher durch einen Heißwasserboiler gebildet. Er kann jedoch auch durch einen Erdspeicher gebildet sein.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird diejenige vom Heizkessel bzw. der Wärmepumpe abgegebene Wärmeenergie, welche vom Verbraucher nicht benötigt wird, an den Wärmespeicher abgegeben sowie in diesem gespeichert und wird sie nach Bedarf, insbesondere nach Abschaltung des Heizkessels, vom Wärmespeicher an den mindestens einen Verbraucher abgegeben.
Eine erfindungsgemäße Heizungsanlage ist nachstehend anhand eines in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die Fig.1 zeigt eine erfindüngsgemäße Anlage in schematischer Darstellung. ein Raumheizgerät, angeschlossen ist. In der Vorlaufleitung 1 1 befinden sich eine erste Pumpe Pl , ein Mischer M und eine zweite Pumpe P2. Weiters ist parallel zum Verbraucher 2 ein Speicher 3, z.B. ein Speicher für die Bereitstellung von Heißwasser, vorgesehen, wobei sich im Speisekreis für den Speicher 3 ein Steuerventil V und ein Sperrventil B befinden.
Sobald vom Verbraucher 2 Wärmeenergie angefordert wird, wird der Heizkessel 1 eingeschaltet und wird dem Verbraucher 2 mittels der Pumpen Pl und P2 Wärmeenergie zugeführt. Über den Mischer M erfolgt die Einstellung der erforderlichen Temperatur. Gleichzeitig wird auch dem Speicher 2 mittels der Pumpe Pl Wärmeenergie zugeführt. Die Steuerung hierfür erfolgt mittels des Steuerventils V.
Sobald vom Verbraucher 2 keine Wärmeenergie mehr benötigt wird und auch der Speicher 3 voll aufgeladen worden ist, wird der Heizungskessel 1 abgeschaltet. Sobald dann vom Verbraucher 2 wieder Wärmeenergie benötigt wird, wird nicht der Heizkessel 1 eingeschaltet, sondern wird die erforderliche Wärmeenergie aus dem Speicher 3 entnommen. Um zu verhindern, daß durch die Schwerkraft aus dem Heizkessel 1 Heißwasser abströmt, ist in die Rücklaufleitung 1 1 das Sperrventil B eingeschaltet.
Erst dann, sobald vom Speicher 3 die erforderliche Wärmeenergie nicht mehr zur Verfügung gestellt werden kann, wird der Kessel 1 wieder eingeschaltet, wobei dann die von diesem abgegebene Wärmeenergie sowohl an den Verbraucher 2 abgegeben wird, als auch gleichzeitig bzw. nachfolgend der Speicher 3 wieder mit Wärmeenergie aufgeladen wird. Die Einschaltung des Heizkessels 1 erfolgt erst dann, sobald das Mischventil M voll geöffnet ist, wodurch dem Vorlauf zum Verbraucher aus dem Rücklauf vom Verbraucher deshalb kein Trägermedium mehr beigefügt wird, da sich die Temperatur des Trägermediums dem unteren Wert für den Verbraucher angenähert gleich ist.
Hierdurch wird eine maßgebliche Herabsetzung der Anzahl der Schaltungen des Heizungskessels 1 erzielt.
Diese Anordnung kann mit dem gleichen Effekt auch für eine Wärmepumpe oder die Kombination eines Heizungskessels mit einer Wärmepumpe getroffen werden.

Claims

ANSPRUCHE
1. Heizungsanlage zur Versorgung von mindestens einem Verbraucher mit Wärmeenergie mit mindestens einem Heizungskessel (1) bzw. einer Wärmepumpe, von welchem bzw. von welcher Wärmeenergie an den Verbraucher (2), insbesondere an eine Raumheizung, abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Heizungskessel (1) bzw. der Wärmepumpe mindestens ein Wärmespeicher (3) parallel geschaltet ist, in welchem Wärmeenergie speicherbar und aus welchem die in diesem gespeicherte Wärmeenergie entnehmbar und dem Verbraucher (2) zuführbar ist.
2. Heizungsanlage nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher durch einen Boiler (3) für die Heißwassererzeugung gebildet ist.
3. Heizungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Speisekreis für den Speicher (3) ein Steuerventil (V) befindet.
4. Heizungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Rücklaufleitung (11a) zum Heizungskessel (1) bzw. zur Wärmepumpe ein Sperrventil (B) befindet.
5. Verfahren zum Betrieb einer Heizungsanlage gemäß einem der ü tentan- sprüche 1 bis 4, in welcher vom Heizkessel (1) bzw. von einer JCWäτme- pumpe an den mindestens einen Verbraucher (2) Wärmeenergie abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige vom Heizkessel (1) bzw. der Wärmepumpe abgegebene Wärmeenergie, welche vom Verbraucher (2) nicht benötigt wird, an den Wärmespeicher (3) abgegeben sowie in diesem gespeichert wird und nach Bedarf, insbesondere nach Abschaltung des Heizkessels (1), vom Wärmespeicher (3) an den mindestens einen Verbraucher (2) abgegeben wird.
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