BE1028567B1 - Inrichting voor het lokaal voorzien van warm water en buffervat - Google Patents

Inrichting voor het lokaal voorzien van warm water en buffervat Download PDF

Info

Publication number
BE1028567B1
BE1028567B1 BE20205592A BE202005592A BE1028567B1 BE 1028567 B1 BE1028567 B1 BE 1028567B1 BE 20205592 A BE20205592 A BE 20205592A BE 202005592 A BE202005592 A BE 202005592A BE 1028567 B1 BE1028567 B1 BE 1028567B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
water
buffer
buffer tank
heat
heating
Prior art date
Application number
BE20205592A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1028567A1 (nl
Inventor
Eric Frans Elisa Severyns
Original Assignee
Seds
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seds filed Critical Seds
Priority to BE20205592A priority Critical patent/BE1028567B1/nl
Priority to EP21192615.9A priority patent/EP3961109A1/en
Publication of BE1028567A1 publication Critical patent/BE1028567A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1028567B1 publication Critical patent/BE1028567B1/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D10/00District heating systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D11/00Central heating systems using heat accumulated in storage masses
    • F24D11/02Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/02Domestic hot-water supply systems using heat pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/08Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/18Hot-water central heating systems using heat pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00Heat sources or energy sources
    • F24D2200/12Heat pump
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/12Hot water central heating systems using heat pumps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/17District heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

Inrichting (1) voor het lokaal voorzien van water, welke de inrichting (1) is aangesloten op een centraal verdeelnetwerk (2) met water op een bepaalde temperatuur; waarbij de inrichting (1) voorzien is van een buffervat (6) met een boosterwarmtepomp (7) om het water in het buffervat (6) op te warmen, waarbij de boosterwarmtepomp (7) warmte zal gebruiken uit het verdeelnetwerk (2); waarbij de inrichting (1) voorzien is van een inlaat (8) voor koud water en een uitlaat (9) voor sanitair warm water, en van middelen (10) voor het opwarmen van het koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat (6); waarbij de inrichting (1) voorzien is van een bijkomende warmtewisselaar (19) die zich stroomafwaarts van de inlaat (8) bevindt voor het voorverwarmen van koud water, waarbij de bijkomende warmtewisselaar (19) gebruik maakt van warmte uit het verdeelnetwerk (2) en waarbij de bijkomende warmtewisselaar (19) zich in het buffervat (6) bevindt.

Description

- BE2020/5592 Inrichting voor het lokaal voorzien van warm water en buffervatl, De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het lokaal voorzien van warm water. Meer speciaal, is de uitvinding bedoeld voor een inrichting Of systeem dat zal toelaten om, gebruik makende van een centraal verdeeinet of verdeelcircuit van water, lokaal warm water te produceren, welk warm water toegepast kan worden als sanitair warm water en/of als verwarmingsbron, De uitvinding is uitermate geschikt voor toepassing in collectieve woningen of residentisle gebouwen met verschillende woonunits, zoals bijvoorbeeld appartemantsgebouwen, doch, de uitvinding is hiertoe niet Geperkt, De uitvinding is bijvoorbeeld ook geschikt voor coepassing in ziekenhuizen, woonzorgcentra en dergelijke.
Een ‘woonunit’ dient in dergelijke sitvatie geïnterpreteerd te worden als afzonderlijke kamers, afdelingen of {delen van} verdiepingen. De uitvinding is ook geschikt voor individuele woningen aangesloten op een stadsnet, Het is bekend dat in dergelijke gebouwen men vandaag de dag gebruik maakt van een centraal colisctief verwarmingssysteem dat centraal, i.e. op één locaties, het warm water op hoge temperatuur zai genereren en vervolgens het gebouw zal rondsturen naar de verschillende woonunits.
38
De voornaamste reden hiervoor is plaatsbesparing, aangezien geen individuele coilers of warmwaterketels nodig zijn. Dergelijke systemen vertonen echter wel het nadeel dat al 3 het Warm water in het centraal collectief verwarmingssysteem op zeer hoge temperatuur gebracht moet worden om de cransportverliezen op te vangen en om het sanitair warm water op voldcende hoge temperatuur op te warmen, rekening houdenc met de legicnellaprcblematiek, Dit 12 brengt hoge kosten met zich mee, Bovendien is het moeilijk om dergelijke systemen gebaseerd op een zeer hoge temperatuur van het distributienet welke gebruik maken van hernieuwbare energie te realiseren, aangezien dit enkel mogelijk is door deze systemen aan te sluiten OP een extern warmteneLlwerk,. Bronnen van nemieuwbare energie welke toepasbaar zijn op het niveau van het gebouw zelf, zijn niet geschikt door de hoge temperatuur van het terugkerende circuit.
Een ander nadeel is dat de hoge temperatuur van het water dat doorheen het gebouw wordt rondgestuurd een opwarming van het gebouw met zich meebrengt, wat door de hedendaagse ver doorgedreven isclatienormen kan leiden tot excessieve verwarming van het gebouw, wat zeker in de zomer tot oververhitting kan Leiden waardoor actieve en energieverslindende koeling nodig is onder de vorm van airconditioning units en dergelijke.
Aangezien het sanitaire warm water centraal gegenereerd wordt, is het nodig om de distributie ervan steeds op sen
_ BE2020/5592 3 hoge temperatuur te doen, i.e. minstens op 65°C, ook om te vermijden dat bacteriën de kans krijgen zich in het water te vermenigvuldigen, Echter, de wermteverliezen welke optreden Lijdens transport, kunnen ervoor zorgen dat de temperatuur van het water te sterk daalt waardoor het risico op bacteriën stijgt.
De huidige uitvinding heeft tot doel aan minstens één van de voornoemde en andere nadelen een oplcssing te bieden,
De huidige uitvinding heeft een inrichting als voorwerp voor het lckaal voorzien van warm water, met als kenmerken dat de inrichting is aangesloten op een centraal verdeelnetwerk met water op een bepaalde temperatuur; waarbij de inrichting voorzien is van een buffervat met water en met een boosterwarmtepomp om het water in het buffervat op te warmen, waarbij de bocsterwarmtepomp warmte zal gebruiken uit het centraal verdeelnetwerk; waarbij de inrichting verder voorzien is van een inlaat voor koud water en een uitlaat voor sanitair warm waler, waarbij de inrichting middelen omvat voor het opwarmen van het voorncemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat; waarbij de inrichting verder voorzien is van een bijkomende warmtewisselaar die zich stroomafwaarts van de inlaat bevindt voor het voorverwarmen van koud water alvorens het opgewarmd wordt door middel van de voornoemde middelen, waarbij de bijkomende warmtewisselaar gebruik maakt van warmte uit het centraal verdeelnetwerk en waarbij de bijkomende warmtewisselaar zich in het buffervat bevindt.
Het centraal verdeelnetwerk zal water op een bepaalde temperatuur doorheen heel het gebouw rondsturen, waarbij de inrichting volgens de uitvinding lokaal, i.e. per woonunit, warm water zal voorzien gebruik makende van de Doosterwarmteponmp.
Het is geweren en bekend dat een boosterwarmtepomp on basis van een medium, bijvoorbeeld water, op relatief lage temperatuur, een ander medium, bijvoorbeeld eveneens water, efficiënt op een hoge temperatuur kan brengen.
Een voordeel is dat de temperatuur van het water in het centraal verdeelnetwerk relatief laag gehouden kan worden, aangezien, ten eerste, dit water niet gebruikt zal worden VOOr sanitair warm water en, ten tweede, de boostervarmtepomp geen hoge temperatuur van dit water vereist om het sanitair water te kunnen opwarmen, De temperatuur van het water in het centraal verdeelnetwerk kan dus lager gehouden worden, waardoor de voornoemde nadelen vermeden worden, De bijkomende warmtewisselaar heeft als voordeel dat het water, dat in de middelen voor het opwarmen van het voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat terecht komi, reeds op een hogere temperatuur is, zodat de boosterwarmitepomg slechts beperkt moet bijverwarmen.
Hierdoor kan het gebruik van de boosterwarmtegomp tot sen minimum gebracht worden, zodat de hiermee gepaarde
N BE2020/5592 + (elektriciteits)kosten beperkt blijven, Tevens verhoogt de beschikbare hoeveelheid sanitair warm water wat het comfort ten goede komt.
Boordat de bijkomende warmtewisselaar gebruik maakt van de warmte uit het centraal verdeelnetwerk, zal deze het koude water kunnen voorverwarmen tot enkele graden, typisch ongeveer 4°0 onder de temperatuur van het centraal verdesinetwerk.
Aangezien de temperatuur in de bijkcmende warmtewisselaar steeds rond de temperatuur van het centraal verdeelnetwerk zal liggen, bestaat het risico op vorming van bacteriën na opwarming van het koud water = door de bijkomende warmtewisselaar aangezien deze in principe ncoit de nodige temperatuur zal hebben om bacterievorming tegen Le gaan, Door deze in het buffervat te plaatsen, welke door de boosterwvarmtepons op een voldoende hoge temperatuur gehouden kan worden, zal de bijkomende warmtewisselaar ook pp deze hoge Lemperatuur komen zodat bacterievorming niet kan optreden, in een praktische uitvoeringsvorm is de inrichting verder voorzien van regeimiddelen Om Van het centraal verdeelnetwerk water af te Lakken voor een lokaal circuit van verwarming, Dit lokaal circuit van verwarming is of zijn bijvoorbeeld vioerverwarming of verwarmingsradiatoren. Met “lokaal” wordt hier bedoeld enkei voor de betreffende woonunit.
Met andere woorden: de inrichting zorgt in dergelijk geval voor sanitair warm water en voor verwarming.
5 De temperatuur in het centraal verdeelneiwerk moet enkel maar hoog genceg gehouden worden om te kunnen voorzien in het lckaal circuit voor verwarming, zodat enkel het buffervat een voldoende hoge temperatuur moet bereiken om te kunnen voorzien in sanitair warm water, 20 Doordat er een kleinere hoeveelheld water cp hoge temperatuur moet worden gebracht, in vergelijking met de xlassieke systemen, zulien de {stookjkosien veel lager Liggen, Uiteraard is het niet uitgesloten dat het voornoemde lokaal circuit voor verwarming ook gebruikt wordt voor koeling. Bijvoorbeeld bij vloerverwarming behoort dit zeker tot de mogelijkheden, In een andere praktische uitvoeringsvorm is de inrichting verder voorzien van een watercircuit voor een verwarming, waarbij dit watercircuit een warmtewisselaar omvalt welke warmte zal gebruiken uit het buffervat voor het cowarmen van het water in het watercircuit. Een voordeel is dat de inrichting tevens voorzien is een watercircuit voor een verwarming, Dit watercirouit wordt opgewarmd met het buffervat, wat op relatier hoge temperatuur is, zodat de voorncemde verwarming eveneens veel warmte zal genereren, waardoor de verwarming bijvoorbeeld een badkamerradiator kan zijn. Bij voorkeur omvatten de vcorncemde middelen voor het opwarmen van het voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat cen spiraalvormige warmtewisselaar die zich doorheen het buffervat uitstrekt tussen een ingang en een uitgang van het buffervat en aangesicten is op de inlaat voor koud water en de uitlaat voor sanitair warm water. Dit wil zeggen: het water in het buffervat is zogenaamd ‘dood water’ en wordt niet gebruikt om te voorzien in het sanitair water.
Alternatief is het ock mogelijk dat de voorncemde middelen voor het opwarmen van het voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat omvatten dat de voorncemde inlaat voor koud water aangesioten is op een ingang van het Dbuffervat en dat de voornoemde uitlaat voor sanitair warm water sangesioten is co een uitgang van het buffervat, waarbij de voornoemde ingang en uitgang zich aan twee tegenover elkaar liggende zijden van het buffervat bevinden.
in dit geval wordt het water in het buffervat wel degelijk gebruikt als sanitair water en zal bij de afname van sanitair warm water uit het buffervat, nieuw of vers koud water aan het buffervat toegevoegd worden.
De uitvinding betreft ook sen buffervat met water en met cen boosterwarmtepomo om het water in het buffervat op Le Warman; waarbij het buffervat voorzien is van een ingang voor koud water en een uitgang voor sanitair warm water, waarbij het buffervat middelen onvat voor het opwarmen van het voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffaervat; waarbij het buffervat verder voorzien is van een bijkomende
LO warmtewisselaar die zich opwaarts van de ingang bevindt voor het voorverwarmen van koud water alvorens het
; opgewarmd wordt door middel van de voornoemde middelen, waarbij de bijkomende warmtewisselaar zich in het buffervat bevindt,
De bijkomende warmtewisselaar heeft als voordeel dat het water dat in het buffervat terecht komt reeds op een hogere temperatuur is, zodat de boosterwvarmtepomp slechts beperkt moet bijverwarmen,
Hierdoor kan het gebruik van de boosterwarmtepong tot een minimum gebracht worden, zodat de hiermee gepaarde (elektriciteits)kosten beperkt blijven,
Door de bijkomende warmtewisselaar in het buffervat te plaatsen, welke door de boosterwarmteponp opg een voldoende hoge Lemperatuur gehouden kan worden, zal de bijkomende warmtewisselaar ook op deze hoge temperatuur komen zodat bacterievorming niet kan optreden,
a Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan Le tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende varianten beschreven van een inrichting volgens de uitvinding voor het lokaal 3 voorzien van warm water en een buffervat, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: figuur 21 schematisch een inrichting volgens de uitvinding weergeeft, In fiquur 1 is, naast de inrichting 1 volgens de uitvinding, ook een centraal verdeelnetwerk 2 weergegeven waarop de inrichting 1 is aangesloten, Dit centraal verdeelnetwerk 2 zal water op een bepaalde temperatuur rondsturen naar elke woonunit in bijvoorbeeld een appartementsgebDouw.
Het centraal verdeelnetwerk 2 zal in dit geval, maar niet 2 noodzakelijk voor de uitvinoing, water voor lokale circuits 3 van verwarming voorzien, bijvoorbeeld voor vloerverwarming of centrale verwarming in de betreffende woconunit., Hiertoe is de inrichting 1 voorzien van regelmiddelen 4 om van het centraal verdeeinetwerknetwerk 2 water af te takken voor een iokaal circuit 3 van verwarming.
Deze regelmidcdelen 4 omvatten ventielen, kranen, sensoren en dergelijke en een controle-eenheid 5 voor de aansturing ervan,
De inrichting 1 volgens de uitvinding omvat een buffervat 6 met water,
Verder is er ook een Doostervarmtepong 7 aanwezig welke het water in het buffervat 6 kan opwarmen.
Dit gebeurt door een gedeelte van het water in het buffervat 6 af te tappen en via de boostervarmtepomp 7 te sturen voor cpwarming en vervoigens het opgewarmde water terug in het buffervat 6 Le
20 voeren.
De boosterwvarmtepomp 7 is Gekoppeld met het centraal verdeeinetwerk 2 om cie: warmte var dit centraal verdeelnetwerk 2 te kunnen gebruiken om het water in het Lbuffervat 6 op Le warmen, Gok omvat de inrichting 1 volgens de uitvinding een inlaat 3 voor koud water en een ultlaat 9 voor sanitair warm water en middelen 10 om het voornoemde koud water te kunnen opwarmen tot sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat 6. In het weergegeven voorbeeld, maar niet noodzakelijk voor de uitvinding, omvatten de voornoemde middelen 10 voor het opwarmen van het voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat SG een spiraalvormige warmtewisselaar 11. De spiraaivormige warmtewisselaar 11 strekt zich doorheen net bufferval © uit vanaf een ingang 12 van het buffervat € tot aan een uitgang 13 van het buffervat © en is
Ll aangesloten op de iniaat 9 voor koud water en de uitlaat 9% voor Sanitair warm water. Zoals te zien is in de figuur, liggen de ingang 12 en de vitgang 13 van het buffervat 6 aan twee tegenover elkaar liggende zijden 14a respectievelijk 14b van het buffervat
6. Het is cok mogelijk dat de voornoemde middelen 10 omvatten dat de voornoemde inlaat 8 voor koud water aangesloten 18 op de ingeng 12 van het buffervat 6 en dat de voornoemde uitlaat 5 voor sanitair warm water aangesloten is op de uitgang 13 van het buffervat 6.
Tot slot omvat de inrichting 1 in dit geval, maar niet noodzakelijk voor de uitvinding, ook een watercircuit 15 voor sen verwarming 16, waarbij dit watercircuit 15 een warmtewisselaar 17 omvat welks warmte zal gebruiken uit het buffervat & voor het opwarmen van het water in het watercirouit 15.
Het watercircuit 15 maakt deel uit van een gesloten watercircuit 18 waarin de voornoemde verwarming 16, samen met de voornoemde warmtewisselaar 17, is opgenomen, Deze verwarming 16 betreft in dit geval bijvoorbeeld een badksmerradiator. In tegenstelling tot de voornoemde vloerverwarming van het lokaal circuit 3, vereist dergelijk type van verwarming 16 een relatieï hoge temperatuur. De temperatuur in het centraal verdeelcirouit 2 is daarvoor te Laag.
iz De warmtewisselaar 17 zal toelaten om het water in het watercircuit 15 op te warmen tot het niveau van het water in het buffervat 6, wat veel hoger is dan de temperatuur van het centraal verdeelcircuil 2, Figuur L Loont eveneens dat de inrichting 1 volgens de uitvinding verder voorzien is van een bijkomende warmtewisselaar 19 die zich stroomaïvaarts van de inlaat 8 bevindt voor het voorverwarmen van koud water alvorens het opgewarmd wordt door middel van ge voornoemde middelen 10, waarbij de bijkomende warmtewisselaar 19 gebruik maakt van warmte uit het centraal verdeelnetwerk 2.
De bijkomende warmtewisselaar 18 18 opgenumen stroomafwaarts van de inlaat & voor koud water en stroomopwaarts van de ingang 12 van het buffervat 5. Volgens de uitvinding, situeert de bijkomende warmtewisselaar 19 zich in het buffervat 6 zelf. in het weergegeven voorbeeld wordt de werking van de boosterwarmtepomp 7 om het water in het buffervat 6 op te warmen als volgt gerealiseerd.
23 Water uit het bufferval 6 wordt afgetapt via een aftapopening 20, vervolgens passeert dit water via de boosterwarmtepons 7 om cpgewarmd te worden, Zoals te zien is in de figuur, en zcals reeds uitgelegd, is de boosLerwarmtepomp 7 gekoppeld met het centraal verdeelnetwerk 2 om deze warmte op te boosten en af te geven aan het bufferwater, Het door de boosterwarmtepormp 7 opgewarmde water wordt nadien in het buffervat £& opnieuw toegevoerd via een toevoeropening 21 die op een locatie gelegen is die zich, om voor de hand liggende reden, op een afstand van de aftapopening 20 situeert, T0 Zoals te zien is in de fiquur is de aftapopening 20 gelegen in de nabijheid van de ingang 12 van het buffervat 6, Dit is typisch de koudste locatie van het huffervat 6, omdat hier het water in het buffervat 12 het snelst afgekoeld wordt door net koude water in de spiraalvormige warmtewisselaar il of omdat op deze locatie het koud water het buffervat 6 binnenkomt, De toevoceropening 21 omvat in het weergegeven voorbeeld twee deeltoevoercpeningen “ia, =ib, waarvan éen deeltoevoeropening 2la gelegen is in de nabijheid van de uitgang 13 van het buffervat 6 an één deeltoevoeropening 210 gelegen is tussen de ingang 12 en de uitgang 13.
Een regelkleo 22 is voorzien on te bepalen via welke deeltoevocropening 21a, 21b naar het buffervat 6 vaat.
De regelklep 22 is in dit geval een driewegschakelkraan, zodat ofwel via deeltoevoeropening zia ofwel via deeitoevoeropening Zib water naar het buffervat 6 gaat. Het is ook mogelijk dat in plaats van een driewegschakelkraan, een regelklep 22 wordt gebruikt die zal toelaten om de
_ BE2020/5592 14 wWaterstroom op te delen, waarbij eer deel via deeltvevoeropening Zla gaat en het resterende deel via deeitoevoeropening Zlib, Deze regelklen 22 wordt ook aangestuurd via de controle- eenheid 5, Door deze onstelling, zal de zijde 14b van het buffervat 6 aan de uitgang 13 op een hogere temperatuur zijn dan de zijde 14a van het buffervat 6 aan de ingang 12. Op deze manier ontstaat een zogenaamde gelaagdheid van het buffervater waarbij een temperatuurgradiënt ontstaat die oploopt vanaf de ingang 12 naar de uitgang 13 toe,
De twee desitoevceropeningen 21a, 210 laten foe om te controleren waar het opgewarmde —bufferwater in het buffervat 6 terechtkomt, en dus te contoleren of het midden van het buffervat 6 dan wel de zijde 140 van het buffervat 6 aan de uitgang 13 opgewarmd wordt.
De werking van de inrichting 1 is zeer eenvoudig en ais volgt.
Het centraal verdescinet 2 zal water op een bepaalde temperatuur heel het cebouw rondsturen, De temperatuur van het water zal afhangen van het seizoen en de benodigde temperatuur of warmte voor het sanitair warm water en het voornoemde watercircuit 15 en ligt typisch tussen de 16°C en 45°C,
zo zal in de zomer deze temperatuur lager zijn dan in de winter,
Elke woonunit zal voorzien zijn van de inrichting 1 volgens de uitvinding, welke met behulp van de controie-eenheid 5 een deel van dit water zal aftappen en naar het lokaal circuit 3 voor verwarming, i.e, vloerverwarming, sturen, De controle-senheid 5 van de inrichting 1 kan de temperatuur
19 controleren.
Het spreekt voor zich dat in de zomer, wanneer de temperatuur van het water in het centraal verdesinet 2 lager zaì zijn, het lokaal circuit 3 ook gebruikt kan worden voor koelen, Wanneer er een vraag is naar sanitair warm water, i.e. wanneer er aan de uitlaat 9 voor sanitair warm water, water afgetapt wordt door een gebruiker, zal er via de inlaat 8 voor koud water, bijkomend koud water in de inrichting 1 terechtkomen.
Dit koud water passeert eerst via de bijkomende warmtewisselsar 19, die het koud water zal voorverwarmen tot een temperatuur enkele graden onder de temperatuur van het centraal verdeelnet 2. Vervolgens komt het via de ingang 12 in de spiraalvormige warmtewisselaar 11 terecht,
Bij de passage doorheen deze spiraalvormige warmtewisselaar li zal het voorverwarmde water verder opgewarmd worden door warmte-uitwisseling met het bufferwater.
3 Aangezien het water reeds voorverwarmd is, zal deze bijkomende opwarming beperkt zijn, Het warme water zal tenslotte via de uitgang 13 van het buffervat 6 en de uitlaat 9 voor sanitair warm water de 19 inrichting 1 verlaten en aan de gebruiker geleverd worden. Door de warmte-uitwisselina via de spiraalvormige warmtewisselaar 19, zal het water in het buïfervat 6 afkoelen. zoals reeds vernoemd, zal dit door de 15 voorverwarming met behulp van de bijkomende warmtewisselaar 19 slechts beperkt zijn. Indien het water in het buffervat 6 te sterk zou afkoelen, zal de boostervarmtepomp 7 het bufferwvater opnieuw opwarmen, 20 Via de afrapopening 20 wordt water afgetapt uit het buffervat 5 en via de boosterwarmtepomp 7 opgewarmd gebruik makende van de beschikbare warmte van het centraal verdeeinetwerk 2, 25 Dit opgewarmde buffervater wordt opnieuw aan het buffervat Loegevoegd via de toevoeropeningen Zla, 21b om het buffervat 6 op te warmen, De opwarming van het water in het buffervat 6 zal ofwel in het midden van het buffervat 6 gebeuren ofwel aan de zijde 14b van het buffervat 6 aan de uitgang 13.
Dit wordt geregeld via de regelklep 22, die aangestuurd wordt door de controle-eenheid 5.
3 Wanneer de zijde 14a van het buffervat 6 aan de ingang 212 te sterk afkcelt, wordt via het midden van het buffervat 6 eerst opgewarmd, Hierdoor wordt niet alleen de zijde 14a van het buffervat 6 ij aan de ingang 12 opgewarmd, maar wordt ook vermeden dat de zijde 14b van het buffervat 6 aan de uitgang 13, welke nca niet is afgekoeld, te sterk afkoelt door het water dat aan lagere Lemperatuur uit de boosterwarmtepomp 7 komi.
Wanneer de zijde 14a van het buffervat 6 aan de ingang 12 is opgewarmd, en het water dat uit de boosterwarmtepomp 7 komt een hogere temperatuur zal hebben, kan het water terug naar de zijde 14b van het buffervat 6 aan de uitoang 13 gestuurd worden.
Wanneer er echter aan de uitlaat 93 voor sanitair warm water, water afgetapt wordt door een gebruiker, zal het opgewarmde bufferwater aan het buffervat 6 toegevoegd worden aan de zijde 145 van de uitgang 13, i.e. de opwarming van het water in het buffervat 6 zal aan de zijde 145 van het buffervat 6 aan de uitgang 13 gebeuren, zodat zo lang mogelijk een hoge temperatuur van het uitgaande sanitaire warn water verkregen wordt, dit zolang de uitgaande temperatuur van de boosterwarmtepomp 7 hoger is dan de temperatuur van de zijde 14b van het buffervat 6.
Om dergelijke regeling mogelijk te maken, zijn de nodige, niet op de figuur weergegeven, sensoren voorzien, Wanneer de gebruiker de badkamerradistor 16 wenst te gebruiken, zal inrichting 1 het water in het watercircuit 15 opwarmen met behulp van de voorncemde warmtewisselaar 17, zoals te zien is in de Ïiguur, is deze warmtewisselaar 17 geiegen in het buffervat 6 ongeveer in het midden van het buffervat 6. Up deze manier wordt vermeden dat de zijde 145 van het buffervat 6, welke typisch voor het opwarmen van het sanitair warm water op een zo hoog mogelijke temperatuur gehouden wordt, zou afkcelen..
Hierdoor kan het water in het watercircuit 15 opgewarmd worden tot de temperatuur van het buffervat 6, Wanneer door de warmteruitwisseling in de voornoemde warmtewisselaar 17, de temperatuur van het buffervat 6 te veel zou dalen, kan het buffervat 6 opgewarmd worden gebruik makende van de boosterwarmteporp 7, op dezelfde manier ais hoger uitceledcd.
29 Het moge duidelijk zijn dat de controle-eenheid 5 meer componenten van de inrichting 1 kan aansturen dan de componenten welke expliciet vermeld zijn in de tekst, De huidige uitvinding heeft ook een inrichting als voorwerp voor het lokaal voorzien van warm water, met als kenmerken dat de inrichting is aangesloten op een centraal verdeeinetwerk met water op een bepaalde temperatuur; waarbij de inrichting voorzien is van sen buffervat met water en met sen boosterwarmteponp om het water in het ouffervat op Le warmen, waarbij de boosterwarmtepomp warmte zal gebruiken uit het centraal verdeselnetwerk: waarbij de inrichting verder voorzien is van een inlaat voor koud water en een uitlaat voor sanitair warm water, waarbij de inrichting mddeien omval voor het opwarmen van het voornoemde koud water tol net sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat; waarbij water uit het buffervat wordt afgetapt via een aftapopening, vervolgens via de boosterwarnteponp passeert om opgewarmad te worden en nadien in het buffervat opnieuw wordt toegevoerd via een toevosropening co een locatie op een afstand van de aftapopeninda, de aftapopening gelegen is in de nabijheid van de ingang van het buffervat en dat de tcevosropening iwee deeltcevceropeningen omvat, waarvan één deeltoevoeropening gelegen is in de nabijheid van de uitgang van het Lbuffervat en één deeltoevoeropening gelegen is tussen de ingang en de uitgang van het buffervat, waarbij een regelxlep is voorzien om te bepalen hoeveel water via elke deeitoevoeropening naar het buffervat gaat, vergelijke inrichting is dus niet noodzakelijk voorzien van een voornoemde bijkomende warmtewisselaar.
Us uitvinding betreft ook een bouffervat met water en met een bocsterwvarmtepomp om het water in het buffervat op te warmen; waarbij het buffervat voorzien is van een ingang voor koud water en een uitgang voor sanitair warm water,
waarbij het buffervat middelen omvat voor het opwarmen van het voornoemde koud water Lot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat; waarbij water uit het buffervat wordt afgetanpt via cen aftapopening, vervolgens via de bcosterwarmleponp passeert om opgewarnd te worden en nadien in het buffervat opnieuw wordt Loegevoerd via een toevoeropening op een locatie op een afstand van de aftapopening, de aftapopening gelegen is in de nabijheid van de ingang van het buffervat en dat de tcevoeropening twee deeltoevoeropeningen omvat, waarvan één deeltoevoervpening gelegen is in de nabijheid van de uitgang van het buffervat en één deseltoevoercpening gelegen is tussen de ingang en de uitgang van het buffervat, waarbij een regelklep is voorzien om te bepalen hoeveel water via elke deeltoevoeropening naar het buffervat gaat. 35 Dergelijk buffervat is dus niet noodzakelijk voorzien van sen voornoemde bijkomende varmtewisselaar.
De huidige uitvinding ís geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een dergelijke inrichting volgens de uitvinding voor het lokaal voorzien van warm water en ouffervat kunnen volgens verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (1)

  1. mi BE2020/5592 Conclusies. L,- Inrichting {1} voor het lokaal voorzien van warm water, daardoor gekenmerkt dat de inrichting {1} is aangesloten op zen centraal verdeeinetwerk (2) met water op een bepaalde temperatuvr: waarbij de inrichting {1} voorzien is van een buffervat (6) met water en met een boostervarmteponp (7) om het water in het buffervat (6) op te warmen, waarbij de boosterwarmtepomp (7) warmte zal gebruiken uit het centraal verdeelnetwerk (2); waarbij de inrichting (1) verder voorzien is van een inlaat {B} voor koud water en een uitlaat (9) voor sanitair warm water, waarbij de inrichting {1} middelen {10} omvat voor net opwarmen van het voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat {6}: waarbij de inrichting {1} verder voorzien is van een bijkomende warmtewisselaar (19) die zich stroomafwaarts van de inlaat (8) bevindt voor het voorverwarmen van koud water alvorens het opgewarmd wordt door middel van de voornoemde middelen {10}, waarbij de bijkomende warmtewisselaar (159) gebruik maakt van warmte uit het centraal verdeelnetwerk {2} en waarbij de bijkomende warmtewisselaar (19) zich in het buffervat {6} bevindt,
    2.7 inrichting voigens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat inrichting (1) verder voorzien is van een watercircuit (15) voor een verwarming (16), waarbij dit watercircuit (15) een warmtewisselaar {17} omvat welke warmte zal gebruiken uit het nuffervat {6} voor het opwarmen van het water in het watercircuit (15).
    3. inrichting volgens conclusie 1 of 2, daardoor S gekenmerkt dat de inrichting {1} verder voorzien is van regelmiddelen {4} om van het centraal verdeelnetwerk {2} water af te Lakken voor een lokaal circuit {3} van verwarming, 4,- Inrichting volgens éen van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde middelen {10} voor het opwarmen van het voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat (6) een spiraalvormige warmtewisselaar {11} omvatten die zich doorheen het buffervat (6) uitstrekt: tussen een ingang {12} en een uitgang {13} van het buffervat {6} en aangesloten is op de inlaat (8) voor koud water en de uitlaat (9) voor sanitair warm water.
    5.- Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies 1 tot 4, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde middelen {10} voor het opwarmen van het voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffervat omvatten dat de voornoemde inlaat {8} voor koud water aangesloten is op een ingang (12) van het buffervat {6} en dat de voornoemde uitlaat (9) voor sanitair warm water aangesioten is op een uitgang (13) van het buffervat (6), waarbij de voornoemde ingang {12} en uitgang (13) zich aan twee tegenover eikaar liggende zijden (14a, 14b) van het buffervat (6) bevinden.
    6.- Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt: dat water uit het buffervat (6) wordt afgetapt via een aftapopening (20), vervolgens via de boosterwarmtepomp (7) passeert om opgewarmd te worden en nadien in het buffervat (6) opnieuw wordt toegevoerd via een Loevoeropening {21} op een locatie op een afstand van de aftapopening {20}.
    LG 7.- inrichting voigens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat de aftapopening (20) gelegen is in de nabijheid van de ingang {12} van het buffervat {6} en dat de tcevoeropening (21) twee deeitcevoeropeningen {2la, 216} omvalt, waarvan Sen deeltoevceropening (21la) gelegen is in de nabijheid van de uitgang {13} van net buffervat en één deeitoevoeropening (210) gelegen is tussen de ingang (12) en de uitgang (13) van het buffervat (6), waarbij een regelxlep {23} is voorzien om te bepalen hoeveel water via elke deeltoevoeropening {21la, Zlib} naar het buffervat (63 gaat.
    8. inrichting volgens conclusie 3, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde iokaal cireuit (3) voor verwarming ook gebruikt kan worden voor koeling.
    $.- Buffervat (6) met water en met een boosterwarmtepomn (7) om het water in het buffervat (6) op te warmen; waarbij het buffervat voorzien is van een ingang (123 voor koud water en een uitgang {13} voor sanitair warm water, waarbij het buffervat (6) middelen (10) omvat voor het opwarmen van net voornoemde koud water tot het sanitair warm water gebruik makende van de warmte van het buffarvat (6); waarbij het buffervat {6} verder voorzien is van een bijkomende warmtewisselaar (15) die zich opwaarts van de ingang {12} bevindt voor het voorverwarmen van koud water alvorens het opgewarmd wordt door middel van de voorncemde middelen {10}, waarbij de bijkomende warmtewisselaar (19) zich in het buffervat (6) bevindt.
BE20205592A 2020-08-26 2020-08-26 Inrichting voor het lokaal voorzien van warm water en buffervat BE1028567B1 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20205592A BE1028567B1 (nl) 2020-08-26 2020-08-26 Inrichting voor het lokaal voorzien van warm water en buffervat
EP21192615.9A EP3961109A1 (en) 2020-08-26 2021-08-23 Device for the local provision of hot water and buffer tank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20205592A BE1028567B1 (nl) 2020-08-26 2020-08-26 Inrichting voor het lokaal voorzien van warm water en buffervat

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1028567A1 BE1028567A1 (nl) 2022-03-22
BE1028567B1 true BE1028567B1 (nl) 2022-03-28

Family

ID=72422021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20205592A BE1028567B1 (nl) 2020-08-26 2020-08-26 Inrichting voor het lokaal voorzien van warm water en buffervat

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3961109A1 (nl)
BE (1) BE1028567B1 (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT526249B1 (de) * 2023-01-31 2024-01-15 Johann Aschauer Dipl Ing Mag Verfahren zum Temperieren von Gebäuderäumen

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008062600A1 (de) * 2007-12-21 2009-07-02 Traugott Albert Niedertemperatur-Wärmenetz
WO2010102626A2 (en) * 2009-03-10 2010-09-16 Danfoss A/S Heating system
DE202011106855U1 (de) * 2011-10-15 2011-11-29 Institut Für Solarenergieforschung Gmbh Wärmeversorgungssystem mit dezentralen Wärmepumpen und gebäudeintegriertem Wärmequellennetz für Umweltwärme, insbesondere Erdwärme, Umgebungsluft, Abwärme oder/und Solarwärme
CH708598A1 (de) * 2013-09-20 2015-03-31 Nussbaum & Co Ag R Anordnung und Verfahren zum Raumtemperieren und Warmwasserbereitstellen.
DE202015001945U1 (de) * 2014-03-13 2015-06-03 Jouni Helppolainen Behälter zur Rückgewinnung von Energie aus Abwasser
DE102019000430A1 (de) * 2019-01-22 2020-07-23 Franz Schneider Verfahren zur Erreichung sehr niedriger Rücklauftemperaturen mittels einer Wärmepumpe, Heizanordnung zur Durchführung des Verfahrens, sowie System für Wärme- und Kälteverteilnetze

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008062600A1 (de) * 2007-12-21 2009-07-02 Traugott Albert Niedertemperatur-Wärmenetz
WO2010102626A2 (en) * 2009-03-10 2010-09-16 Danfoss A/S Heating system
DE202011106855U1 (de) * 2011-10-15 2011-11-29 Institut Für Solarenergieforschung Gmbh Wärmeversorgungssystem mit dezentralen Wärmepumpen und gebäudeintegriertem Wärmequellennetz für Umweltwärme, insbesondere Erdwärme, Umgebungsluft, Abwärme oder/und Solarwärme
CH708598A1 (de) * 2013-09-20 2015-03-31 Nussbaum & Co Ag R Anordnung und Verfahren zum Raumtemperieren und Warmwasserbereitstellen.
DE202015001945U1 (de) * 2014-03-13 2015-06-03 Jouni Helppolainen Behälter zur Rückgewinnung von Energie aus Abwasser
DE102019000430A1 (de) * 2019-01-22 2020-07-23 Franz Schneider Verfahren zur Erreichung sehr niedriger Rücklauftemperaturen mittels einer Wärmepumpe, Heizanordnung zur Durchführung des Verfahrens, sowie System für Wärme- und Kälteverteilnetze

Also Published As

Publication number Publication date
EP3961109A1 (en) 2022-03-02
BE1028567A1 (nl) 2022-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090229286A1 (en) Water-cooled air conditioning system using condenser water regeneration for precise air reheat in dehumidifying mode
EP3482137B1 (en) Combined heating and cooling system
BE1028567B1 (nl) Inrichting voor het lokaal voorzien van warm water en buffervat
JP2008145096A (ja) 給湯システム、及び給湯方法
EP0629275B1 (en) Method and apparatus for heating building and ventilation air
EP1304528B1 (en) Distribution Module for Heating or Cooling Circuit
EP3482136B1 (en) Heating system
CZ297160B6 (cs) Zarízení a zpusob zásobování spotrebicu tepelnou energií, popr. chladicí energií
JP2008190822A (ja) 貯湯式の給湯装置
US9746190B2 (en) Combined heating system capable of bi-directional heating
GB2193306A (en) Electric heating systems
WO2016042312A1 (en) A domestic water and space heating system
JP2016164472A (ja) 熱源装置
JP2008020168A (ja) 空調システム
US20210372631A1 (en) Heating and hot-water supply apparatus
JP2012225562A (ja) 熱供給システム
JP4953436B2 (ja) 蓄熱放熱システム
NL2029655B1 (en) Thermal module and method for heating an apartment and providing hot tap water
JP2006162101A (ja) ヒートポンプ給湯装置
DK179208B1 (en) Fluid supply system
JP2009174789A (ja) ヒートポンプ式給湯装置
CN201149397Y (zh) 智能循环式太阳能热水器冷水排除***
JPS6322426Y2 (nl)
SE513117C2 (sv) Värmeanläggning med stegvis uppvärmning av tappvarmvatten
JPH0682050A (ja) 蓄熱型暖房装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20220328