AT510008B1 - Ladevorrichtung zum einbringen eines fluids in einen behälter - Google Patents
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Description
österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15
Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung zum Einbringen eines Fluids in einen Behälter, insbesondere einen Warmwasserschichtspeicher, mit mindestens einem Verteilrohr mit einer Eintrittsöffnung, durch welche das Fluid in das Verteilrohr einbringbar ist, und einer Mehrzahl von mit dem Verteilrohr in Verbindung stehenden Laderohren mit jeweils mindestens einer Austrittsöffnung für das Fluid.
[0002] Derartige Ladevorrichtungen sind bereits bekannt und werden beispielsweise dazu verwendet, um von einer Energiequelle erwärmtes Wasser in einen entsprechenden Behälter zur Speicherung einzubringen. Die physikalischen Eigenschaften des Wassers - eine relativ schlechte Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitiger hoher Energiespeicherkapazität sowie die von der Temperatur abhängige Dichte - führen dazu, dass Wasservolumina, welche mit unterschiedlichen Temperaturen in den Speicherbehälter eingebracht werden, sich schichtweise im Behälter absetzen. Bei solchen sogenannten Warmwasserschichtspeichern besteht der wesentliche Nutzen darin, dass auch bei kleinen Volumenströmen, wie sie beispielsweise bei solaren Low-Flow-Systemen üblich sind, Wasserschichten mit hohen Temperaturen schnell aufgebaut und lange nutzbar gemacht werden können. Dabei ist es von höchster Bedeutung, dass es möglichst zu keinen Vermischungen zwischen den warmen Schichten im oberen Bereich und den kalten Schichten im unteren Bereich des Speicherbehälters kommt. Die Problematik bei Ladevorrichtungen für Warmwasserschichtspeicher besteht dabei insbesondere darin, dass beim Einbringen des erwärmten Wassers durch die Ladevorrichtung die Gefahr besteht, dass die thermischen Schichtungen des Wassers durch Strömungsturbulenzen gestört werden und damit Wasser aus unterschiedlichen Schichten vermischt wird, wodurch der gewünschte Effekt eines Schichtspeichers, nämlich das Zurverfügungstellen von Wasserschichten mit unterschiedlichen Temperaturen, gestört wird.
[0003] Die DE 100 25 318 C1 beschreibt einen Schichtspeicher mit einer Ladevorrichtung, welche ein Verteilrohr mit zumindest zwei daran angebrachten Steigrohren aufweist, durch welches von einer Energiequelle erwärmtes Wasser eingebracht werden kann. Die Steigrohre sind vertikal bis knapp unterhalb der Decke des Speichers ausgeführt und weisen eine Vielzahl von Öffnungen auf, durch welche das Wasser in den Behälter einströmen kann. Durch die Mehrzahl der Steigrohre wird erreicht, dass auch bei größeren Volumenströmen des einge-brachten Wassers die Durchmischung der thermischen Schichten innerhalb des Schichtspeichers minimiert wird. Nachteilig hierbei ist, dass die gesamte Ladevorrichtung einen relativ hohen Platzbedarf benötigt und damit auch die Montage der Ladevorrichtung im Schichtspeicher erschwert wird. Außerdem weisen alle Steigrohre Öffnungen entlang ihrer gesamten Längserstreckungen auf, wodurch es zu unerwünschten Vermischungen der unterschiedlich temperierten Wasserschichten kommen kann, insbesondere zu Vermischungen der wärmeren Schichten mit kälterem Wasser aus dem unteren Bereich des Speichers.
[0004] Die DE 34 03 859 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur energiesparenden Warmwasserversorgung. Diese Vorrichtung enthält in einer Ausführungsform eine Anordnung von Rohren zur Beladung eines Schichtspeichers. Diese Anordnung besteht aus einem sich horizontal erstreckenden Rohr, welches im Speicher mit aufwärts gerichteten Nebenrohren versehen ist, deren Öffnungen auf unterschiedlichen Niveaus im Speicher liegen. Dabei ragt das in Einströmungsrichtung des Wassers zuerst angeordnete Nebenrohr am höchsten in den Behälter, während die nachfolgenden Rohre jeweils geringere Längen aufweisen. Diese Anordnung führt dazu, dass beim Einbringen des erwärmten Wassers die Schichtung des Wassers im Behälter nicht gestört wird. Nachteilig hierbei ist, dass das Wasser jeweils nur genau in denjenigen Schichten eingebracht werden kann, in denen die Öffnungen der Nebenrohre liegen. Befindet sich also im vertikalen Bereich des Speichers zwischen zwei Öffnungen benachbarter Nebenrohre eine Schicht mit einer Temperatur, die nicht denjenigen Schichten entspricht, in die die beiden Nebenrohre münden, so kann beim Einbringen des Wassers diese Schichtung gestört werden. 1/16 österreichisches Patentamt AT510 008 B1 2012-01-15 [0005] Die DE 101 23 305 A1 hat einen Schichtspeicher zum Gegenstand, dessen Ladevorrichtung ein Rohr umfasst, welches im Inneren eine Trennwand entlang der Längserstreckung des Rohrs aufweist. Dadurch wird das Rohr in einen ersten und einen zweiten Raum unterteilt, wobei das Wasser zunächst in den ersten Raum eingebracht wird. Die Trennwand zwischen den beiden Räumen weist eine Vielzahl von Öffnungen auf, wodurch das Wasser nach einer entsprechenden Beruhigung in den zweiten Raum strömen kann und von dort aus nach einer weiteren Geschwindigkeitsreduktion bzw. Beruhigung in den Behälter des Speichers ausströmen kann. Durch diese Anordnung kann erreicht werden, dass beim Beladen des Speichers das Wasser möglichst wenig verwirbelt wird. Als nachteilig ist jedoch in erster Linie der erhöhte Konstruktionsaufwand des zweigeteilten Rohrs zu sehen.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, die vorbeschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Ladevorrichtung anzugeben. Insbesondere soll mit der vorliegenden Erfindung ermöglicht werden, dass das einströmende Wasser entsprechend seiner Temperatur in genau jene Schicht des Speichers eingebracht werden kann, die dieser Temperatur entspricht. Dabei soll bei gleichzeitiger Einfachheit der Konstruktion die Strömungsgeschwindigkeit des einströmenden Wassers bis zu seinem Austritt in den Behälter so weit reduziert sein, dass es keinerlei Verwirbelungen und somit Störungen der Schichtungen des Speichers verursacht.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens ein mit den Austrittsöffnungen der Mehrzahl von Laderohren in Verbindung stehendes Sammelrohr vorgesehen ist, wobei das Sammelrohr mindestens eine Ausströmungsöffnung aufweist, durch welche das Fluid in den Behälter ausströmen kann.
[0008] Eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung wird vorzugsweise zum Beladen eines Warmwasserschichtspeichers einer Solaranlage eingesetzt. Dabei wird typischerweise das von den Solarkollektoren der Solaranlage erwärmte Wasser mittels einer Pumpe druckbeaufschlagt in die Ladevorrichtung eingebracht. Um die Geschwindigkeit des einströmenden Wassers und damit eine Wirbelbildung beim Einströmen in den Behälter weitestgehend zu reduzieren, münden die Austrittsöffnungen der Laderohre in ein Sammelrohr. Dieses dient außer zum Abbremsen des einströmenden Wassers auch zum temperaturgenauen Einbringen des Wassers in die jeweiligen Temperaturschichten des im Behälter befindlichen Wassers. Durch die Verbindung der Austrittsöffnungen der Laderohre mit dem Sammelrohr kann das Wasser durch dieses Sammelrohr auch in jene Temperaturschichten eingebracht werden, welche von den Austrittsöffnungen der Laderohre ohne das Sammelrohr nicht erreicht werden könnten.
[0009] Bei der Dimensionierung der Ladevorrichtung wird als erstes das in Einströmungsrichtung des Wassers zuerst am Verteilrohr angeordnete Laderohr dimensioniert Dessen Länge und Durchmesser werden so gewählt, dass bei im Montagezustand der Ladevorrichtung vertikaler Anordnung des Laderohrs und bei einer Temperaturdifferenz von 30 K zwischen der Rücklauftemperatur und der Vorlauftemperatur eines an die Ladevorrichtung angeschlossenen Wasserkreislaufs der sich im Laderohr ergebende Druckverlust durch Rohrreibung größer ist als die einen entsprechenden Auftrieb im Laderohr verursachende Druckdifferenz des Wassers zwischen oberem und unterem Ende des Laderohrs durch die Temperaturdifferenz von 30 K. Die Rücklauftemperatur ist dabei die Temperatur des typischerweise aus dem unteren Bereich des Behälters entnommenen Wassers und die Vorlauftemperatur ist die Temperatur des in die Ladevorrichtung eingebrachten Wassers. Die Temperaturdifferenz von 30 K ist dabei ein typischer Wert der Temperaturspreizung, welche mit Solaranlagen bei hoher Sonneneinstrahlung, etwa mit einer Strahlungsleistung von 800 W/m2, erreicht werden kann. Bei der Dimensionierung wird die Länge dieses ersten Laderohrs typischerweise so gewählt, dass sich die Austrittsöffnung des Laderohrs knapp unterhalb der Decke des Wasserspeichers befindet. Die vorzugsweise 4 bis 5 weiteren Laderohre weisen mit zunehmendem Abstand von der Eintrittsöffnung des Verteilrohrs immer geringere Längen auf, sodass mehrere verschiedene Temperaturschichten direkt mit diesen Rohren erreicht werden können. Durch das zusätzlich vorhandene Sammelrohr, welches die Austrittsöffnungen der Laderohre miteinander in Verbindung bringt, ist darüber hinaus eine sehr feine Schichtung des Wassers möglich. 2/16 österreichisches Patentamt AT510 008 B1 2012-01-15 [0010] Für die Dimensionierung der Rohranordnung der Ladevorrichtung sind die auftretenden Druckverluste der einzelnen Strömungswege relevant. Dabei ist der erste relevante Druckverlust jener, der durch den Widerstand der Umlenkung des Verbindungsstücks vom Verteilrohr in das in Einströmungsrichtung des Wassers zuerst am Verteilrohr angeordnete Laderohr verursacht wird. Ab dieser Umlenkung beginnt die Betrachtung der Druckverluste der einzelnen Strömungswege des einströmenden Wassers. Der Strömungsweg bezüglich des ersten Laderohrs ergibt sich dabei aus dieser Umlenkung, der Länge des ersten Laderohrs und der am Ende des ersten Laderohrs angebrachten zweiten Umlenkung in das Sammelrohr. Der Strömungsweg des einströmenden Wassers in Bezug auf die weiteren Laderohre verläuft durch vier Abschnitte. Der erste Abschnitt erstreckt sich entlang des Verteilrohrs von der Umlenkung bzw. dem Verbindungsstück vom Verteilrohr zum ersten Laderohr bis zum Verbindungsstück vom Verteilrohr zum jeweiligen Laderohr. Dieser Übergangsabschnitt vom Verteilrohr zum jeweiligen Laderohr ist dabei der zweite Abschnitt. Der dritte Abschnitt erstreckt sich entlang des jeweiligen, zumeist ungekrümmten Laderohrs und den vierten Abschnitt bildet der zumeist gekrümmte Übergang vom jeweiligen Laderohr zum Sammelrohr.
[0011] Wie in B. Glück, Hydrodynamische und gasdynamische Rohrströmung - Druckverluste, VEB Verlag für Bauwesen, Berlin, 1988 beschrieben, ergibt sich der gesamte Druckverlust entlang eines Strömungswegs im Wesentlichen aus der Addition der Druckverluste verursacht durch die Einzelwiderstände der Abschnitte. Für ungekrümmte Rohrstücke lässt sich dabei der Druckverlust ApR mittels Rohrreibung durch folgende Formel, welche näherungsweise als allgemein gültiger Ansatz sowohl für laminare als auch turbulente Strömungen gilt, ermitteln: A Ί 1 P 2 ApR = λ---— ·ω d 2 [0012] wobei λ der Rohrreibungsbeiwert, / die Rohrlänge, cf der Rohrinnendurchmesser, p die Dichte des Wassers und ω die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Wassers ist. Für gekrümmte Rohrelemente bzw. Rohrformstücke wie Verzweigungen, Krümmer etc. sind die entsprechenden Einzelwiderstandsbeiwerte ζ ausschlaggebend. Diese Einzelwiderstandsbeiwerte ζ sind Tabellen oder Diagrammen entnehmbar, welche auf empirischen Messungen beruhen. Der Druckverlust ApE solcher Rohrelemente lässt sich durch folgende Formel ermitteln: ΔρΕ=ζ>γω2 [0013] Die Ladevorrichtung wird nun so dimensioniert, dass der gesamte Druckverlust entlang des Strömungswegs bezüglich eines jeden Laderohrs im Wesentlichen gleich groß ist. Diese Dimensionierung führt dazu, dass bei Vorhandensein nur einer Temperaturschicht im Speicher mit einer bestimmten Temperatur bei der Einbringung von Wasser durch die Ladevorrichtung mit genau dieser bestimmten Temperatur dieses Wasser durch alle Laderohre gleichzeitig eingebracht wird, da die Druckverlustsummen der einzelnen Strömungswege gleich groß sind. Sind jedoch mehrere Temperaturschichten im Speicher vorhanden, so sorgen die durch die Dimensionierung der Ladevorrichtung verursachten Druckverhältnisse dafür, dass die Beladung nur jeweils durch jene Laderohre erfolgt, welche jener Schicht am nächsten sind, deren Temperatur der Temperatur des einströmenden Wassers entspricht. Durch das zusätzliche Sammelrohr kann darüber hinaus eine sehr feine Schichtung erfolgen, wodurch das einströmende Wasser genau in jener Schicht durch die Ausströmungsöffnung des Sammelrohrs in den Behälter strömen kann, welche genau der Wassertemperatur entspricht. Wird beispielsweise Wasser mit einer Temperatur eingebracht, welche der Temperatur der obersten Temperaturschicht im Speicher entspricht, in welche das in Einströmungsrichtung des Wassers erste Laderohr ragt, so sorgen die durch die Dimensionierung der Ladevorrichtung begründeten Druckverhältnisse dafür, dass das Wasser nur durch dieses erste Laderohr eingebracht wird. 3/16 österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15 [0014] Besonders vorteilhaft ist jene Dimensionierung der Ladevorrichtung, bei der der Druckverlust im Verteilrohr gleich dem Druckverlust in demjenigen Laderohr ist, welches mit dem geringsten Abstand zur Eintrittsöffnung des Verteilrohrs am Verteilrohr angebracht ist. Dies kann bevorzugterweise dadurch erreicht werden, dass das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Verteilrohrs gleich dem Verhältnis von Länge zu Durchmesser desjenigen Laderohrs ist, welches mit dem geringsten Abstand zur Eintrittsöffnung des Verteilrohrs am Verteilrohr angebracht ist.
[0015] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass eine erste Summe der Druckverluste bestehend aus dem Druckverlust eines ersten Übergangs vom Verteilrohr in ein erstes Laderohr, addiert um den Druckverlust im ersten Laderohr, addiert um den Druckverlust eines zweiten Übergangs vom ersten Laderohr in das Sammelrohr im Wesentlichen gleich oder größer ist als eine zweite Summe der Druckverluste, bestehend aus dem Druckverlust im Abschnitt des Verteilrohrs vom ersten Übergang zu einem dritten Übergang vom Verteilrohr in ein zweites Laderohr, addiert um den Druckverlust des dritten Übergangs, addiert um den Druckverlust im zweiten Laderohr, addiert um den Druckverlust eines vierten Übergangs vom zweiten Laderohr in das Sammelrohr. Dies lässt sich vorzugsweise dadurch erzielen, dass eine erste Summe von Einzel widerständen bestehend aus dem Einzelwiderstand eines ersten Übergangs vom Verteilrohr in ein erstes Laderohr, addiert um den Einzelwiderstand des ersten Laderohrs, addiert um den Einzelwiderstand eines zweiten Übergangs vom ersten Laderohr in das Sammelrohr im Wesentlichen gleich oder größer ist als eine zweite Summe der Einzelwiderstände, bestehend aus dem Einzelwiderstand des Abschnitts des Verteilrohrs vom ersten Übergang zu einem dritten Übergang vom Verteilrohr in ein zweites Laderohr, addiert um den Einzelwiderstand des dritten Übergangs, addiert um den Einzelwiderstand des zweiten Laderohrs, addiert um den Einzelwiderstand eines vierten Übergangs vom zweiten Laderohr in das Sammelrohr.
[0016] Weiters kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das Verhältnis von Länge zu Durchmesser eines ersten Laderohrs im Wesentlichen gleich oder größer ist dem Verhältnis der Länge des Abschnitts des Verteilrohrs zwischen dem ersten Laderohr und einem zweiten Laderohr zum Durchmesser des Verteilrohrs, addiert um das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des zweiten Laderohrs.
[0017] Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn das Sammelrohr im Wesentlichen vertikal angeordnet ist. Dadurch lässt sich eine besonders platzsparende Variante der Ladevorrichtung erzielen. Prinzipiell kann eine Anordnung des Sammelrohrs jedoch auch so erfolgen, dass es im Wesentlichen in einer Ebene verläuft, wobei im Montagezustand der Ladevorrichtung der Winkel zwischen dieser Ebene und der Vertikalen in einem Bereich von 0° bis 45° liegt. Grundsätzlich sind aber auch Winkel über 45° möglich.
[0018] Besonders vorteilhaft ist jene Ausführungsform der Erfindung, bei der das Verteilrohr im Wesentlichen horizontal angeordnet ist. Dabei ist das Verteilrohr im Montagezustand der Ladevorrichtung im Wesentlichen parallel zum Boden des Behälters ausgerichtet. Dies erleichtert die Befestigung der Ladevorrichtung im Behälter für den bevorzugten Fall, dass das Verteilrohr an der Innenwand des Behälters befestigbar ist. Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei herausgestellt, wenn das Verteilrohr entlang der Innenwand des Behälters verläuft. Dies erlaubt eine besonders kompakte Bauweise der Ladevorrichtung.
[0019] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann diese so ausgeführt sein, dass die Ladevorrichtung mindestens drei Laderohre umfasst, welche bezüglich der Eintrittsöffnung des Verteilrohrs nacheinander mit jeweils größer werdenden Abständen zur Eintrittsöffnung am Verteilrohr angebracht sind, wobei der Abstand zwischen der Anbringung eines ersten Laderohrs am Verteilrohr und der Anbringung eines zweiten Laderohrs am Verteilrohr größer ist als der Abstand zwischen der Anbringung des zweiten Laderohrs am Verteilrohr und der Anbringung eines dritten Laderohrs am Verteilrohr. Mit anderen Worten nimmt hierbei die Häufigkeit der Laderohre mit zunehmendem Abstand der Laderohre von der Eintrittsöffnung des Verteilrohrs, vorzugsweise regelmäßig, zu. Dies wirkt sich insbesondere vorteilhaft bei der 4/16 österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15
Einbringung von Wasser in den unteren Schichten des Behälters aus. Bei einer Beladung mit Wasser geringerer Temperaturen entsprechend dieser eher unteren Schichten des Behälters strömt typischerweise das Wasser durch mehrere Laderohre gleichzeitig ein. Dadurch, dass diese Laderohre hierbei mit den Schichtungen abnehmender Temperaturen immer häufiger werden, wird die Feinschichtung mittels Sammelrohr erleichtert.
[0020] Besonders vorteilhaft ist jene Ausführungsform der Erfindung, bei der die Laderohre im Wesentlichen vertikal angeordnet sind. Dabei werden dem einströmenden Wasser die geringst möglichen Druckverluste durch Reibung an den Innenwänden der Laderohre entgegengesetzt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Verteilrohr im Wesentlichen in einer Ebene verläuft, wobei im Montagezustand der Ladevorrichtung der Winkel zwischen dieser Ebene und der Längsachse eines jeweiligen Laderohrs spitzer wird, je weiter das jeweilige Laderohr von der Eintrittsöffnung des Verteilrohrs beabstandet ist. Prinzipiell können aber auch alle Laderohre unterschiedliche Neigungen in Richtung Sammelrohr aufweisen.
[0021] Besonders vorteilhaft ist es, wenn vorgesehen ist, dass die Austrittsöffnungen der La-derohre so ausgestaltet sind, dass sie jeweils im Wesentlichen in einem rechten Winkel an dem mindestens einen Sammelrohr angeordnet sind. Dies führt dazu, dass das über ein Laderohr in das Sammelrohr einströmende Wasser optimal an der Innenwand des Sammelrohrs abgebremst werden kann und in weiterer Folge vom Sammelrohr mit geringer Strömungsgeschwindigkeit in die der Temperatur des Wassers entsprechende Schicht ausströmen kann. Diese Art der Anordnung wird beispielsweise durch entsprechend gekrümmte Verbindungsstücke erreicht, welche die jeweils typischerweise ungekrümmten Laderohre mit dem Sammelrohr verbinden. Dabei sind die Enden der Verbindungsstücke, welche mit dem Sammelrohr verbunden sind, im Wesentlichen in einem rechten Winkel zum Mantelbereich des Sammelrohrs angeordnet.
[0022] Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Ausströmungsöffnung des Sammelrohrs als sich in Längsrichtung des Sammelrohrs erstreckender Schlitz ausgebildet ist. Dadurch ist es dem in das Sammelrohr einströmenden und von diesem abgebremsten Wasser möglich, vom Sammelrohr in genau jene Schicht auszuströmen, der der Temperatur des Wassers entspricht. Es kann natürlich auch vorgesehen sein, dass das Sammelrohr eine Mehrzahl von Ausströmungsöffnungen in Form von Löchern, vorzugsweise Langlöchern, aufweist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn vorgesehen ist, dass die Ausströmungsöffnungen des Sammelrohrs jeweils in den Bereichen der Austrittsöffnungen der Laderohre angeordnet sind. Dies ermöglicht ein möglichst ungehindertes Ausströmen des Wassers vom Sammelrohr in die jeweilige Schicht.
[0023] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass das Sammelrohr zwei offene Enden aufweist. Selbstverständlich können aber auch eines oder beide Enden des Sammelrohrs verschlossen sein, um das Ausströmen des Wassers vorzugsweise nur über die Ausströmungsöffnungen des Sammelrohrs zu ermöglichen.
[0024] Gemäß einer weiteren Ausführung kann vorgesehen sein, dass der Querschnitt des Verteilrohrs rechteckig ist. Dies ermöglicht eine besonders einfache Befestigung der Laderohre am Verteilrohr, wenn bevorzugterweise die Befestigung der Laderohre am Verteilrohr mittels Nippel erfolgt. Dabei kann darauf verzichtet werden, im Verteilrohr Ausnehmungen mit besonderen Formen herauszuschneiden, sondern die Laderohre können dabei einfach auf die Nippel aufgesteckt werden.
[0025] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verteilrohr und/oder die Laderohre und/oder das Sammelrohr der Ladevorrichtung aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit bestehen. Mit anderen Worten haben hierbei die Rohre gute, wärmeisolierende Eigenschaften, welche verhindern, dass beispielsweise bei der Beladung des Speichers mit sehr heißem Wasser durch ein jeweiliges Steigrohr auch die unteren kälteren Schichten des Wassers im Behälter mit erwärmt werden. Dadurch werden erwärmungsbedingte Konvektionsströmungen und damit verbundene Durchmischungen der Schichten verhindert. Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei herausgestellt, wenn das Verteilrohr 5/16 österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15 und/oder die Laderohre und/oder das Sammelrohr der Ladevorrichtung aus einem Kunststoffmaterial bestehen. Dieses ist leicht, billig und einfach zu verarbeiten. Bevorzugt können die Rohre beispielsweise aus einem Polyethylen bestehen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann außerdem vorgesehen sein, dass das Verteilrohr und/oder die Laderohre von Wellrohren umschlossen sind. Dadurch ergibt sich eine weitere wärmeisolierende Schicht zwischen dem in den Rohren fließenden Wasser und dem die Rohre umgebenden Wasser, das sich bereits im Behälter befindet.
[0026] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass alle Laderohre mit einem einzigen Sammelrohr verbunden sind. Dies ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion der Ladevorrichtung. Es kann aber natürlich auch vorgesehen sein, dass Gruppen von Laderohren mit jeweils einem Sammelrohr verbunden sind.
[0027] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Ladevorrichtung an der Innenwand des Behälters befestigbar ist. Dies erleichtert den Einbau der Ladevorrichtung in den Behälter. Beispielsweise kann die Befestigung in Form von an die Innenwand des Behälters angeschweißten Klemmelementen erfolgen, welche nach Einrichten der Ladevorrichtung im Behälter um entsprechende Teile der Ladevorrichtung gelegt werden und die Ladevorrichtung damit an die Innenwand des Behälters klemmen.
[0028] Schutz wird auch begehrt für einen Warmwasserschichtspeicher mit mindestens einer Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25. Bevorzugterweise ist dabei vorgesehen, dass die Ladevorrichtung mit einem Wasserkreislauf - vorzugsweise dem einer Solaranlage -verbunden ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass der Warmwasserschichtspeicher zusätzlich zu einer ersten Ladevorrichtung mindestens eine zweite - vorzugsweise als Entladevorrichtung für den Wasserkreislauf eines Heizungssystems wirkende - Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25 aufweist, welche mit einem zweiten Wasserkreislauf - vorzugsweise dem eines Heizungssystems - verbunden ist. Da ein Heizungsrücklauf typischerweise geringere Temperaturen aufweist als ein Solarvorlauf, sind bei einer solchen zweiten Ladevorrichtung für den Heizungsrücklauf die Laderohre typischerweise kürzer, da die Temperatur des Heizungsrücklaufwassers nicht so hohe Werte erreicht wie die Temperaturen der oberen Schichten im Behälter. Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Durchmesser der Laderohre für diese zweite Ladevorrichtung etwas größer sind, um die Druckverluste durch Reibung in den Laderohren zu minimieren.
[0029] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen: [0030] Fig. 1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung in Sei tenansicht, [0031] Fig. 2 und 3 weitere bevorzugte Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Ladevor richtungen in perspektivischen Ansichten, [0032] Fig. 4 ein Verteilrohr mit rechteckigem Querschnitt und daran angebrachtem
Nippel, [0033] Fig. 5 ein Verteilrohr mit rechteckigem Querschnitt, daran angebrachtem Nippel und ein auf dem Nippel aufgestecktes Laderohr und [0034] Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Warmwasserschichtspeichers mit zwei Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung sowie zwei daran angeschlossenen Wasserkreisläufen.
[0035] Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht beispielhaft eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 1. Diese besteht aus einem Verteilrohr 3, in welches durch eine Eintrittsöffnung 4 Wasser, welches beispielsweise durch eine hier nicht gezeigte Pumpe 14 druckbeaufschlagt wird, einströmen kann. An dem Verteilrohr 3, welches im Montagezustand der Ladevorrichtung 1 im Wesentlichen horizontal angeordnet ist, sind in diesem Beispiel La- 6/16 österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15 derohre 5 (5a, 5b, 5c, usw.) mittels Übergangsstücke 9 (9a, 9b, 9c, usw.) in einer vertikalen Ausrichtung angeordnet. Die Laderohre 5 sind an ihren jeweils oberen Enden mit gekrümmten Übergangsstücken 10 (10a, 10b, 10c, usw.) versehen, welche die Laderohre 5 mit dem Sammelrohr 7 verbinden. Diese Übergangsstücke 10 sind so ausgeformt, dass sie in einem rechten Winkel bezüglich der Längsachse des Sammelrohrs 7 in das Sammelrohr 7, welches in diesem Ausführungsbeispiel schräg zur Vertikalen ausgerichtet ist, münden. Dadurch strömt das durch ein Laderohr 5 einströmende Wasser durch die Austrittsöffnung 6 des jeweiligen Laderohrs 5 in einem rechten Winkel zur Längsachse des Sammelrohrs 7 in dieses ein. Dort wird es an der Innenwand des Sammelrohrs 7 abgebremst und kann entsprechend seiner Temperatur durch die Ausströmungsöffnungen 8 des Sammelrohrs 7 in die entsprechende Temperaturschicht des hier nicht dargestellten Behälters 2 einströmen.
[0036] Die Längen und Durchmesser aller Komponenten der Ladevorrichtung 1 sind so dimensioniert, dass die Summe der Druckverluste der unterschiedlichen Strömungswege bezüglich der jeweiligen Laderohre 5 für alle Strömungswege im Wesentlichen gleich ist. Dabei besteht die Summe der Druckverluste des Strömungswegs bezüglich des in Einströmungsrichtung des Wassers zuerst am Verteilrohr 3 angeordnete Laderohr 5a aus dem Druckverlust des Übergangs 9a vom Verteilrohr 3 in das erste Laderohr 5a, addiert um den Druckverlust im Laderohr 5a und addiert um den Druckverlust des Übergangs 10a vom Laderohr 5a in das Sammelrohr 7. Bezüglich aller weiteren Laderohre 5 (5b, 5c, usw.) ist die Summe der Druckverluste eines jeweiligen Strömungswegs ausgehend vom ersten Laderohr 5a zusammengesetzt aus dem Druckverlust im Abschnitt des Verteilrohrs 3 vom Übergang 9a zum jeweiligen Übergang 9 (9b, 9c, usw.) des jeweiligen Laderohrs 5 (5b, 5c, usw.), dem Druckverlust des jeweiligen Übergangs 9 (9b, 9c, usw.), dem Druckverlust im jeweiligen Laderohr 5 (5b, 5c, usw.) und dem Druckverlust des jeweiligen Übergangs 10 (10b, 10c, usw.) vom jeweiligen Laderohr 5 (5b, 5c, usw.) in das Sammelrohr 7. Als Beispiel ergibt sich die Summe der Druckverluste des Strömungswegs bezüglich des Laderohrs 5c ausgehend vom ersten Laderohr 5a aus dem Druckverlust im Abschnitt des Verteilrohrs 3 vom Übergang 9a zum Übergang 9c vom Verteilrohr 3 zum Laderohr 5c, addiert um den Druckverlust des Übergangs 9c, addiert um den Druckverlust im Laderohr 5c und addiert um den Druckverlust des Übergangs 10c vom Laderohr 5c in das Sammelrohr 7.
[0037] Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 1 in einer perspektivischen Ansicht. Hierbei ist das Sammelrohr 7 im Montagezustand der Ladevorrichtung im Wesentlichen vertikal angeordnet. Die Laderohre 5 sind entsprechend der von ihnen zu beladenden Temperaturschichten in unterschiedlichen Höhen des Sammelrohrs 7 angebracht. Die Übergänge 10 zwischen den Laderohren 5 und dem Sammelrohr 7 sind dabei wiederum so ausgeführt, dass die Austrittsöffnungen 6 der Laderohre 5 in einem rechten Winkel zur Längsachse des Sammelrohrs 7 in dieses einmünden. Die Laderohre 5 sind dabei in einer Draufsicht auf die Ladevorrichtung 1 entlang des Umfangs des Sammelrohrs 7 an diesem angebracht. Dadurch ergibt sich eine entsprechend gekrümmte Form des Verteilrohrs 3. Die Ausströmungsöffnungen 8 des Sammelrohrs 7 sind dabei jeweils vorzugsweise unmittelbar unterhalb der Austrittsöffnungen 6 der Laderohre 5 angebracht. Dies ermöglicht nach dem Abbremsen des Wassers durch die Innenwand des Sammelrohrs 7 ein möglichst ungehindertes Ausströmen des Wassers durch die in diesem Beispiel als Langlöcher ausgeführten Ausströmungsöffnungen 8 in den hier nicht gezeigten Behälter 2. Vorzugsweise ist eine Ladevorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform mittig im Behälter 2 montiert. Dadurch wird eine zentrale Einleitung des einzubringenden Wassers ermöglicht.
[0038] Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 1 in einer perspektivischen Ansicht. Diese Variante ist ähnlich der in Fig. 2 dargestellten Ladevorrichtung 1, mit dem Unterschied, dass hierbei die Laderohre 5 (5a, 5b, 5c usw.) nicht im Wesentlichen senkrecht verlaufen, sondern ausgehend von ihrem jeweiligen ersten Übergangsstück 9 zur Verbindung des jeweiligen Laderohrs 5 mit dem Verteilrohr 3 schräg in Richtung Sammelrohr 7 zu ihrem jeweiligen zweiten Übergangsstück 10 zur Verbindung des jeweiligen Laderohrs 5 mit dem Sammelrohr 7 verlaufen. Darüber hinaus ist in der Darstellung dieser vorteilhaften Ausführungsform erkenntlich, dass die Häufigkeit der Laderohre 5 mit zunehmen- 7/16 österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15 dem Abstand der Laderohre 5 von der Eintrittsöffnung 4 des Verteilrohrs 3 zunimmt. Insbesondere ist dadurch auch der Abstand zwischen den jeweiligen Montagepunkten am Sammelrohr 7 des ersten Laderohrs 5a und des zweiten Laderohrs 5b erheblich größer als der entsprechende Abstand zwischen den Montagepunkten jeweils aufeinanderfolgender Laderohre, also beispielsweise der Abstand zwischen dem Montagepunkt des zweiten Laderohrs 5b und dem des dritten Laderohrs 5c.
[0039] Bei der Beladung des hier nicht gezeigten Warmwasserschichtspeichers 2 wird zunächst das heiße Wasser für die oberste Schicht des Warmwasserschichtspeichers 2 durch das erste Laderohr 5a eingespeist. Danach erfolgt die Beladung mit entsprechend kühlerem Wasser. Dabei wirkt sich diese Anordnung der Laderohre 5 mit den gezeigten Abständen zueinander insbesondere vorteilhaft bei der Einbringung von Wasser in den unteren Schichten des Warmwasserschichtspeichers 2 aus. Bei einer Beladung mit Wasser geringerer Temperaturen entsprechend den unteren Schichten des Warmwasserschichtspeichers 2 strömt typischerweise das Wasser durch mehrere Laderohre 5 gleichzeitig ein, z.B. gleichzeitig durch die Laderohre 5b und 5c. Dadurch, dass bei der gezeigten Anordnung der Laderohre 5 diese mit den Schichtungen abnehmender Temperaturen immer häufiger werden, wird die Feinschichtung mittels Sammelrohr 7 erleichtert.
[0040] Fig. 4 zeigt eine mögliche Form eines Verteilrohrs 3, welches einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Dies ermöglicht ein besonders einfaches Anbringen der Laderohre 5 mittels Nippel 13. Es genügt dabei das Ausschneiden eines kreisrunden Lochs in eine der Mantelflächen des Verteilrohrs 3 und das Einsetzen eines entsprechenden Nippels 13 in diese Ausnehmung.
[0041] Fig. 5 zeigt eine Darstellung entsprechend Fig. 4 bei einem auf einem Nippel 13 aufgesetzten Laderohr 5.
[0042] Fig. 6 zeigt schematisch einen Warmwasserschichtspeicher 2, in welchen zwei beispielhafte Ausführungen von Ladevorrichtungen 1a, 1b eingebaut sind. Eine erste Ladevorrichtung 1 a ist dabei mit dem Wasserkreislauf 11 einer Solaranlage verbunden. Die Solaranlage umfasst dabei Sonnenkollektoren 17, welche durch sie durchfließendes Wasser entsprechend der Sonneneinstrahlung erwärmen. In einem Wärmetauscher 16 wird die Wärmeenergie des erwärmten Wassers auf den Wasserkreislauf 11 übertragen, der über die Eintrittsöffnung 4a des Verteilrohrs 3a mit dieser ersten Ladevorrichtung 1a in Verbindung steht. Dabei pumpt eine Pumpe 14 Wasser des Vorlaufs Vs dieses Solarwasserkreislaufs 11 entsprechend druckbeaufschlagt durch die Eintrittsöffnung 4a des Verteilrohrs 3a dieser ersten Ladevorrichtung 1a. Das in Einströmungsrichtung des Wassers entsprechend erste Laderohr 5as der Mehrzahl von Laderohren 5S dieser ersten Ladevorrichtung 1a ragt dabei bis knapp unter die Decke des Behälters 2. Durch dieses erste Laderohr 5as wird die oberste und damit heißeste Temperaturschicht des Warmwasserschichtspeichers 2 gespeist.
[0043] Eine zweite Ladevorrichtung 1b ist mit einem Wasserkreislauf 12 eines Heizungssystems 15 verbunden und wirkt dabei als Entladevorrichtung für den Heizungswasserkreislauf 12, wobei die Eintrittsöffnung 4b des Verteilrohrs 3b dieser zweiten Ladevorrichtung 1b mit dem Rücklauf Rh des Heizungswasserkreislaufs 12 verbunden ist. Da der Rücklauf RH des Heizungswasserkreislaufs 12 Wasser mit entsprechend geringeren Temperaturen speist, sind die Laderohre 5H dieser damit verbundenen zweiten Ladevorrichtung 1b entsprechend kürzer als die Laderohre 5S der ersten Ladevorrichtung 1a des Solarwasserkreislaufs 11. Dies ist schematisch in der Abbildung dadurch dargestellt, dass die zweite Ladevorrichtung 1b entsprechend niedriger als die erste Ladevorrichtung 1a ist.
[0044] Die Pumpe 14 kann prinzipiell auch drehzahlgeregelt ausgeführt sein, um die entsprechenden Volumina der einzelnen Temperaturschichten des im Warmwasserschichtspeicher 2 geschichteten Wassers zu beeinflussen. Beispielsweise wird mehr Wasser für den Heizungswasserkreislauf 12 z.B. einer Fußbodenheizung benötigt als für einen weiteren, hier nicht gezeigten, Wasserkreislauf z.B. für die Speisung von Brauchwarmwasser, d.h. es soll verhältnismäßig mehr Wasservolumen mit einer eher niedrigen Temperatur (z.B. 30 °C) für eine Fußbo- 8/16
Claims (28)
- österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15 denheizung und verhältnismäßig weniger Wasservolumen mit einer eher hohen Temperatur (z.B. 60 °C) für Brauchwarmwasser bereitgestellt werden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Pumpe 14 zu Beginn des Ladevorgangs mit einer geringen Drehzahl das durch die Solaranlage erwärmte Wasser durch die Eintrittsöffnung 4a des Verteilrohrs 3a in die erste Ladevorrichtung 1a einbringt und somit die oberen, wärmeren Schichten für das Brauchwarmwasser im Warmwasserschichtspeicher 2 aufgebaut werden. Wenn diese Brauchwarmwasserladung abgeschlossen ist, kann in weiterer Folge die Drehzahl der Pumpe 14 erhöht werden. Das hat den Effekt, dass dadurch der Wasserdurchsatz im Solarwasserkreislauf 11 erhöht wird, wodurch mehr Wasservolumen mit dieser niedrigeren Temperatur bereitgestellt werden kann. Patentansprüche 1. Ladevorrichtung (1) zum Einbringen eines Fluids in einen Behälter (2), insbesondere einen Warmwasserschichtspeicher, mit - mindestens einem Verteilrohr (3) mit einer Eintrittsöffnung (4), durch welche das Fluid in das Verteilrohr (3) einbringbar ist, und - einer Mehrzahl von mit dem Verteilrohr (3) in Verbindung stehenden Laderohren (5) mit jeweils mindestens einer Austrittsöffnung (6) für das Fluid, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein mit den Austrittsöffnungen (6) der Mehrzahl von Laderohren (5) in Verbindung stehendes Sammelrohr (7) vorgesehen ist, wobei das Sammelrohr (7) mindestens eine Ausströmungsöffnung (8) aufweist, durch welche das Fluid in den Behälter (2) ausströmen kann.
- 2. Ladevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckverlust im Verteilrohr (3) gleich dem Druckverlust in demjenigen Laderohr (5) ist, welches mit dem geringsten Abstand zur Eintrittsöffnung (4) des Verteilrohrs (3) am Verteilrohr (3) angebracht ist.
- 3. Ladevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Verteilrohrs (3) gleich dem Verhältnis von Länge zu Durchmesser desjenigen Laderohrs (5) ist, welches mit dem geringsten Abstand zur Eintrittsöffnung (4) des Verteilrohrs (3) am Verteilrohr (3) angebracht ist.
- 4. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Summe der Druckverluste bestehend aus dem Druckverlust eines ersten Übergangs (9a) vom Verteilrohr (3) in ein erstes Laderohr (5a), addiert um den Druckverlust im ersten Laderohr (5a), addiert um den Druckverlust eines zweiten Übergangs (10a) vom ersten Laderohr (5a) in das Sammelrohr (7) im Wesentlichen gleich oder größer ist als eine zweite Summe der Druckverluste, bestehend aus dem Druckverlust im Abschnitt des Verteilrohrs (3) vom ersten Übergang (9a) zu einem dritten Übergang (9b) vom Verteilrohr (3) in ein zweites Laderohr (5b), addiert um den Druckverlust des dritten Übergangs (9b), addiert um den Druckverlust im zweiten Laderohr (5b), addiert um den Druckverlust eines vierten Übergangs (10b) vom zweiten Laderohr (5b) in das Sammelrohr (7).
- 5. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Summe von Einzelwiderständen bestehend aus dem Einzelwiderstand eines ersten Übergangs (9a) vom Verteilrohr (3) in ein erstes Laderohr (5a), addiert um den Einzelwiderstand des ersten Laderohrs (5a), addiert um den Einzelwiderstand eines zweiten Übergangs (10a) vom ersten Laderohr (5a) in das Sammelrohr (7) im Wesentlichen gleich oder größer ist als eine zweite Summe der Einzelwiderstände, bestehend aus dem Einzelwiderstand des Abschnitts des Verteilrohrs (3) vom ersten Übergang (9a) zu einem dritten Übergang (9b) vom Verteilrohr (3) in ein zweites Laderohr (5b), addiert um den Einzelwiderstand des dritten Übergangs (9b), addiert um den Einzelwiderstand des zweiten Laderohrs (5b), addiert um den Einzelwiderstand eines vierten Übergangs (10b) vom zweiten Laderohr (5b) in das Sammelrohr (7). 9/16 österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15
- 6. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Länge zu Durchmesser eines ersten Laderohrs (5a) im Wesentlichen gleich oder größer ist dem Verhältnis der Länge des Abschnitts des Verteilrohrs (3) zwischen dem ersten Laderohr (5a) und einem zweiten Laderohr (5b) zum Durchmesser des Verteilrohrs (3), addiert um das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des zweiten Laderohrs (5b).
- 7. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sammelrohr (7) im Wesentlichen vertikal angeordnet ist.
- 8. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sammelrohr (7) im Wesentlichen in einer Ebene verläuft, wobei im Montagezustand der Ladevorrichtung (1) der Winkel zwischen dieser Ebene und der Vertikalen in einem Bereich von 0°bis 45° liegt.
- 9. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilrohr (3) im Wesentlichen horizontal angeordnet ist.
- 10. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilrohr (3) entlang der Innenwand des Behälters (2) verläuft.
- 11. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung (1) mindestens drei Laderohre (5a, 5b, 5c) umfasst, welche bezüglich der Eintrittsöffnung (4) des Verteilrohrs (3) nacheinander mit jeweils größer werdenden Abständen zur Eintrittsöffnung (4) am Verteilrohr (3) angebracht sind, wobei der Abstand zwischen der Anbringung eines ersten Laderohrs (5a) am Verteilrohr (3) und der Anbringung eines zweiten Laderohrs (5b) am Verteilrohr (3) größer ist als der Abstand zwischen der Anbringung des zweiten Laderohrs (5b) am Verteilrohr (3) und der Anbringung eines dritten Laderohrs (5c) am Verteilrohr (3).
- 12. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Laderohre (5) im Wesentlichen vertikal angeordnet sind.
- 13. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilrohr (3) im Wesentlichen in einer Ebene verläuft, wobei im Montagezustand der Ladevorrichtung (1) der Winkel zwischen dieser Ebene und der Längsachse eines jeweiligen Laderohrs (5) spitzer wird, je weiter das jeweilige Laderohr (5) von der Eintrittsöffnung (4) des Verteilrohrs (3) beabstandet ist.
- 14. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (6) der Laderohre (5) so ausgestaltet sind, dass sie jeweils im Wesentlichen in einem rechten Winkel an dem mindestens einen Sammelrohr (7) angeordnet sind.
- 15. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ausströmungsöffnung (8) des Sammelrohrs (7) als sich in Längsrichtung des Sammelrohrs (7) erstreckender Schlitz ausgebildet ist.
- 16. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Sammelrohr (7) eine Mehrzahl von Ausströmungsöffnungen (8) in Form von Löchern, vorzugsweise Langlöchern, aufweist.
- 17. Ladevorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmungsöffnungen (8) des Sammelrohrs (7) jeweils in den Bereichen der Austrittsöffnungen (6) der Laderohre (5) angeordnet sind.
- 18. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Sammelrohr (7) zwei offene Enden aufweist.
- 19. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Verteilrohrs (3) rechteckig ist.
- 20. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung der Laderohre (5) am Verteilrohr (3) mittels Nippel (13) erfolgt. 10/16 österreichisches Patentamt AT510 008B1 2012-01-15
- 21. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilrohr (3) und/oder die Laderohre (5) und/oder das Sammelrohr (7) der Ladevorrichtung (1) aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit bestehen.
- 22. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilrohr (3) und/oder die Laderohre (5) und/oder das Sammelrohr (7) der Ladevorrichtung (1) aus einem Kunststoffmaterial bestehen.
- 23. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilrohr (3) und/oder die Laderohre (5) von Wellrohren umschlossen sind.
- 24. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass alle Laderohre (5) mit einem einzigen Sammelrohr (7) verbunden sind.
- 25. Ladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung (1) an der Innenwand des Behälters (2) befestigbar ist.
- 26. Warmwasserschichtspeicher mit mindestens einer Ladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 25.
- 27. Warmwasserschichtspeicher nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung (1) mit einem Wasserkreislauf (11) - vorzugsweise dem einer Solaranlage - verbunden ist.
- 28. Warmwasserschichtspeicher nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmwasserschichtspeicher zusätzlich zu einer ersten Ladevorrichtung (1a) mindestens eine zweite - vorzugsweise als Entladevorrichtung für den Wasserkreislauf eines Heizungssystems wirkende - Ladevorrichtung (1b) nach einem der Ansprüche 1 bis 25 aufweist, welche mit einem zweiten Wasserkreislauf (12) - vorzugsweise dem eines Heizungssystems - verbunden ist. Hierzu 5 Blatt Zeichnungen 11/16
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