AT405329B - WATER HEATING SYSTEM WITH A PRIMARY HEAT EXCHANGER - Google Patents

Description

AT 405 329 BAT 405 329 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wasserheizanlage gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches.The invention relates to a water heating system according to the preamble of the independent claim.

Eine solche Anlage ist bekanntgeworden aus der DE 41 03 647 A1. Gegenüber diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe, die Ventilanordnung weiter zu verbessern, so daß der Primärkreis des Sekundarwärmetauschers unter Umgehung der Raumheizkörperanordnung durchströmbar wird.Such a system has become known from DE 41 03 647 A1. Compared to this prior art, the task is to further improve the valve arrangement so that the primary circuit of the secondary heat exchanger can be flowed through bypassing the space heater arrangement.

Es ist auch bekannt, den Sekundärwärmetauscher und die Heizkörperanordnung parallel zu schalten, wobei die Verbindung dieser beiden Kreise über ein Drei-Wege-Umschaltventil erfolgt, das in Verbindung mit dem Überdruckventil die Ventilanordnung darstellt. Dabei erfolgt bei einer Wärmeanforderung des Brauchwasserspeichers eine Umschaltung des Drei-Wege-Umschaltventiles in der Weise, daß eine Durchströmung der Heizkörperanordnung unterbunden ist und das Heizwasser ausschließlich den Sekundärwärmetauscher beziehungsweise dessen Primärkreis vom Heizwasser durchströmt.It is also known to connect the secondary heat exchanger and the radiator arrangement in parallel, the connection of these two circuits taking place via a three-way changeover valve which, in conjunction with the pressure relief valve, represents the valve arrangement. When there is a heat request from the domestic hot water tank, the three-way changeover valve is switched over in such a way that flow through the radiator arrangement is prevented and the heating water flows exclusively through the heating water through the secondary heat exchanger or its primary circuit.

Der Nachteil dieser Lösung liegt darin, daß es bei bestimmten Betriebszustanden zu einem erheblichen Absinken des Wirkungsgrades kommt.The disadvantage of this solution is that there is a significant decrease in efficiency in certain operating conditions.

Weiter sind auch Wasserheizanlagen bekannt, insbesondere solche, bei denen die Heizwasserquelle durch einen Kessel gebildet ist, bei denen die Heizkörperanordnung und der Sekundärwärmetauscher ebenfalls parallel geschaltet sind, wobei in jedem dieser beiden Zweige eine separate Umwälzpumpe angeordnet ist.Furthermore, water heating systems are also known, in particular those in which the heating water source is formed by a boiler, in which the radiator arrangement and the secondary heat exchanger are also connected in parallel, a separate circulation pump being arranged in each of these two branches.

Bei dieser Lösung lassen sich zwar die einzelnen Zweige separat ansteuern, doch ergibt sich bei dieser Lösung ein sehr erheblicher konstruktiver Aufwand.With this solution, the individual branches can be controlled separately, but this solution results in a very considerable design effort.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Wasserheizanlage der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die sich durch einen einfachen Aufbau auszeichnet.The aim of the invention is to avoid these disadvantages and to propose a water heating system of the type mentioned at the outset which is distinguished by a simple structure.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Wasserheizanlage der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.According to the invention, this is achieved in a water heating system of the type mentioned at the outset by the characterizing features of claim 1.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist es durch einfaches Absperren des Absperrventiles möglich sicherzustellen, daß ausschließlich der Sekundärwärmetauscher beziehungsweise dessen Primärkreis vom Heizwasser durchströmt wird, wobei in diesem Fall aufgrund des durch das Absperren des Ventiles steigenden Druckes im Bereich des Überdruckventiles zum Öffnen desselben führt und das Heizwasser über die Bypassleitung vom Sekundärwärmetauscher zum Primärwärmetauscher strömt. Damit ergibt sich ein sehr einfacher Aufbau der Wasserheizanlage.The proposed measures make it possible, by simply shutting off the shut-off valve, to ensure that only the secondary heat exchanger or its primary circuit is flowed through by the heating water, in which case, due to the increasing pressure in the area of the pressure relief valve due to the shut-off of the valve, the same opening and the heating water flows from the secondary heat exchanger to the primary heat exchanger via the bypass line. This results in a very simple construction of the water heating system.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich der Vorteil, daß bei fehlender Wärmeanforderung des Brauchwasserspeichers dessen Ladezustand durch das den Primärkreis des Sekundärwärmetauschers durchströmende, nach dem Durchströmen der Heizkörperanordnung abgekühlte Heizwasser, aufrechterhalten werden kann. Dadurch ergibt sich eine Verminderung der Schaltzahlen der Wärmequelle.Due to the features of claim 2, there is the advantage that if there is no heat demand from the domestic hot water tank, its state of charge can be maintained by the heating water flowing through the primary circuit of the secondary heat exchanger and cooled after flowing through the radiator arrangement. This results in a reduction in the number of operations of the heat source.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing.

Dabei zeigen:Show:

Fig. 1 und Fig. 2 schematisch zwei verschiedene Ausführungsformen erfindungsgemäßer Wasserheizanlagen.Fig. 1 and Fig. 2 schematically show two different embodiments of water heating systems according to the invention.

Gleiche Bezugszeichen bedeuten in beiden Fig. gleiche Einzelheiten.The same reference numerals mean the same details in both figures.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 ist als Heizwasserquelle ein von einem Brenner 12 beaufschlagter Primärwärmetauscher 1 vorgesehen, der über eine Rücklaufleitung 2 mit einer Umwälzpumpe 3 verbunden ist, die unterdruckseitig über eine Verbindungsleitung 5 mit einem Absperrventil 4 verbunden ist. Der Brenner 12 ist über eine Gasleitung 13 mit Gas versorgbar, in der ein Gasventil 14 angeordnet ist.In the embodiment according to FIG. 1, a primary heat exchanger 1 acted upon by a burner 12 is provided as the heating water source, which is connected via a return line 2 to a circulation pump 3, which is connected on the vacuum side to a shut-off valve 4 via a connecting line 5. The burner 12 can be supplied with gas via a gas line 13, in which a gas valve 14 is arranged.

An dieses Absperrventil 4 ist über eine Anschlußleitung 6 eine Raumheizkörperanordnung 7 angeschlossen. Diese ist über eine Verbindungsleitung 8 mit einem Primärzweig 9 eines Sekundärwärmetauschers 10 verbunden, der über eine Vorlaufleitung 11 mit dem Primärwärmetauscher 1 verbunden ist.A space heater arrangement 7 is connected to this shut-off valve 4 via a connecting line 6. This is connected via a connecting line 8 to a primary branch 9 of a secondary heat exchanger 10, which is connected to the primary heat exchanger 1 via a flow line 11.

Ein Sekundärzweig 15 des Sekundärwärmetauschers 10 ist über eine Speichervorlaufleitung 16 mit dem obersten Bereich 17 eines Brauchwasserspeichers 18 verbunden, wobei in einer zum Sekundärwärmetauscher 10 zurückführenden Speicherrücklaufleitung 19 eine Speicherumwälzpumpe 20 angeordnet ist. Dabei führt die Speicherrückiaufleitung 19 vom untersten Bereich 21 des Brauchwasserspeichers 18 weg.A secondary branch 15 of the secondary heat exchanger 10 is connected via a storage feed line 16 to the uppermost region 17 of a hot water storage tank 18, a storage tank circulation pump 20 being arranged in a storage return line 19 leading back to the secondary heat exchanger 10. The storage return line 19 leads away from the lowermost area 21 of the hot water storage tank 18.

Parallel zur Heizkörperanordnung 7 ist eine Bypassleitung 22 angeordnet, die zwischen der Umwälzpumpe 3 und dem Absperrventil 4 einerseits und zwischen der Heizkörperanordnung 7 und dem Sekundärwärmetauscher 10 andererseits an die Anschlußleitung 5 beziehungsweise die Verbindungsleitung 8 angeschlossen ist. Dabei ist in der Bypassleitung 22 ein Überdruckventil 23 angeordnet, das bei Überschreiten eines bestimmten Druckes öffnet und eine Durchströmung der Bypassleitung 22 ermöglicht.A bypass line 22 is arranged parallel to the radiator arrangement 7 and is connected between the circulation pump 3 and the shut-off valve 4 on the one hand and between the radiator arrangement 7 and the secondary heat exchanger 10 on the other hand to the connecting line 5 or the connecting line 8. In this case, an overpressure valve 23 is arranged in the bypass line 22, which opens when a certain pressure is exceeded and allows the bypass line 22 to flow through.

Bei einer Wärmeanforderung der Heizkörperanordnung 7 ist das Absperrventil 4 geöffnet, und das im Primärwärmetauscher 1 erwärmte Heizwasser strömt durch den Primärzweig 9 des Sekundärwärmetauscher 10 und in weiterer Folge über die Heizkörperanordnung 7. Dabei kann der Ladezustand des 2When the radiator arrangement 7 requests heat, the shut-off valve 4 is opened and the heating water heated in the primary heat exchanger 1 flows through the primary branch 9 of the secondary heat exchanger 10 and subsequently via the radiator arrangement 7

Claims (2)

AT 405 329 B Brauchwasserspeichers 18 erhalten bleiben. Bei einer Wärmeanforderung des Brauchwasserspeichers 18 wird das Absperrventil 4 gesperrt, wodurch der auf das in der Bypassleitung 22 angeordnete Überdruckventil 23 einwirkende Druck ansteigt, so daß dieses öffnet und das Heizwasser nach dem Sekundärwärmetauscher 10 über die Bypassleitung 22 direkt zum Primärwärmetauscher 1 zurückfließt. Dabei wird gleichzeitig die Speicherumwälzpumpe 20 aktiviert, wodurch sich ein Kreislauf ausbildet, bei dem das kühlere Wasser aus dem untersten Bereich 21 des Brauchwasserspeichers 18 in den Sekundärkreis 15 des Sekundärwärmetauschers 10 strömt und das erwärmte Wasser in den obersten Bereich 17 des Brauchwasserspeichers 18 rückgeführt wird. Bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 ist die Heizwasserquelle durch einen Kessel 24 gebildet, dessen Rücklaufleitung mit dem Absperrventil 4 verbunden ist. Der weitere Unterschied zwischen den Ausführungen nach den Fig. 1 und 2 besteht lediglich darin, daß die Umwälzpumpe 3 in der Vorlaufleitung 11 angeordnet ist und das Absperrventil 4 an die Rücklaufleitung 2 und die Anschlußleitung 6 angeschlossen ist. Bei beiden Ausführungsformen nach Fig. 1 und Fig. 2 ist eine Steuerung 25 vorgesehen, die über eine Leitung 27 mit einem Temperaturfühler 26 verbunden ist, der im Brauchwasserspeicher 18 angeordnet ist. Weiter ist die Steuerung 25 über eine Leitung 29 mit einem Antriebsmotor 28 der Umwälzpumpe 20 und über eine Leitung 33 mit einem im Bereich der Raumheizkörperanordnung 7 angeordneten Temperaturfühler 32 und über eine Leitung 35 mit einem elektromagnetischen Antrieb 34 des Ventiles 4 verbunden. Weiter ist die Steuerung 25 über eine Leitung 37 mit einem Antrieb 36 der Umwälzpumpe 3 und über eine Leitung 37 mit einem elektromagnetischen Antrieb 38 des Gasventiles 14 verbunden. An die Steuerung 25 sind noch ein Brauchwasser-Soll-Wert-Geber 30 über eine Leitung 31 und ein Soll-Wert-Geber 40 für die Raumtemperatur über eine Leitung 41 angeschlossen. Die Betriebsweise ist bei beiden Ausführungsformen gleich. Patentansprüche 1. Wasserheizanlage mit einem Primärwärmetauscher (1) bzw. einem Kessel (24), der mit mindestens einer Umwälzpumpe (3) in Verbindung steht und der wahlweise mit einer Raumheizkörperanordnung (7) oder einem Sekundärwärmetauscher (10) verbindbar ist, an dem ein Brauchwasserspeicher (18) angeschlossen ist, wobei in einer parallel zur Raumheizkörperanordnung (7) verlaufenden Bypassleitung (22) eine Ventilanordnung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung ein in der Bypassleitung (22) angeordnetes Überdruckventil (23) und ein zwischen der Raumheizkörperanordnung (7) und einem Anschluß der Bypassleitung (22) angeordnetes Absperrventil (4) umfaßt.AT 405 329 B domestic hot water tank 18 are retained. When the hot water tank 18 requests heat, the shut-off valve 4 is blocked, as a result of which the pressure acting on the pressure relief valve 23 arranged in the bypass line 22 rises, so that it opens and the heating water flows back to the primary heat exchanger 1 via the bypass line 22 via the bypass line 22. The storage circulation pump 20 is activated at the same time, whereby a circuit is formed in which the cooler water flows from the lowermost area 21 of the hot water tank 18 into the secondary circuit 15 of the secondary heat exchanger 10 and the heated water is returned to the uppermost area 17 of the hot water tank 18. In the embodiment according to FIG. 2, the heating water source is formed by a boiler 24, the return line of which is connected to the shut-off valve 4. The further difference between the designs according to FIGS. 1 and 2 is only that the circulation pump 3 is arranged in the flow line 11 and the shut-off valve 4 is connected to the return line 2 and the connecting line 6. In both embodiments according to FIGS. 1 and 2, a controller 25 is provided, which is connected via a line 27 to a temperature sensor 26, which is arranged in the hot water tank 18. Furthermore, the controller 25 is connected via a line 29 to a drive motor 28 of the circulation pump 20 and via a line 33 to a temperature sensor 32 arranged in the area of the space heater arrangement 7 and via a line 35 to an electromagnetic drive 34 of the valve 4. The controller 25 is also connected via a line 37 to a drive 36 of the circulating pump 3 and via a line 37 to an electromagnetic drive 38 of the gas valve 14. A process water setpoint transmitter 30 is also connected to the controller 25 via a line 31 and a setpoint transmitter 40 for the room temperature via a line 41. The mode of operation is the same in both embodiments. 1. Water heating system with a primary heat exchanger (1) or a boiler (24), which is connected to at least one circulating pump (3) and which can optionally be connected to a space heater arrangement (7) or a secondary heat exchanger (10), on which a Domestic water tank (18) is connected, a valve arrangement being provided in a bypass line (22) running parallel to the space heater arrangement (7), characterized in that the valve arrangement has a pressure relief valve (23) arranged in the bypass line (22) and a pressure relief valve (23) between the space heater arrangement ( 7) and a connection of the bypass line (22) arranged shut-off valve (4). 2. Wasserheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Raumheizkörperanordnung (7) in Serie zum Primärkreis (9) des Sekundärwärmetauschers (10) geschaltet ist, wobei die Raumheizkörperanordnung (7) stromab des Primärkreises (9) angeordnet ist und die Umwälzpumpe (3) zwischen dem Primärwärmetauscher (1) bzw. dem Kessel (24) und der Serienschaltung, bestehend aus der Heizkörperanordnung (7) und dem Sekundärwärmetauscher (10), geschaltet ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 32. Water heating system according to claim 1, characterized in that the space heater arrangement (7) is connected in series with the primary circuit (9) of the secondary heat exchanger (10), the space heater arrangement (7) being arranged downstream of the primary circuit (9) and the circulation pump (3 ) between the primary heat exchanger (1) or the boiler (24) and the series circuit consisting of the radiator arrangement (7) and the secondary heat exchanger (10). Including 2 sheets of drawings 3