Anlage zum Heizen und zur Warmwassererzeugung. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Anlage zum Heizen und zur Warm wassererzeugung, die eine Zentralheizung und mehrere Boiler aufweist und bei welcher die Zentralheizung mindestens zeitweise zur Warmwasserbereitung herangezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentral- beizung an einen als Vorwärmer dienenden Boiler angeschlossen ist, derart, dass das Heizmedium nicht mit dem Wasser des Boilers in Berührung kommt, und dass dieser Boiler mit mindestens einem weiteren, als Nachwärmer dienenden, mit einer andern Wärmequelle versehenen Boiler in Verbin dung steht.
Beiliegende Zeichnung stellt mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen standes dar, und zwar zeigt jede Figur ein Ausführungsbeispiel.
In der Anlage nach Fig. 1 sind zwei ge schlossene, zylindrische, senkrecht gestellte Boiler 1 und 2 vorhanden, wovon in den ersten, als Vorwärmer benützten Boiler ein von einer Zentralheizung der Anlage gespie- sener zylindrischer Hohlkörper 3 eingebaut ist, während in den zweiten als Nachwärmer dienenden Boiler ein elektrischer Heizkörper eingebaut ist. Das Heizmedium der Zen tralheizung kommt, wie ersichtlich, mit dem Wasser des Boilers 1, an welchem die Zen tralheizung angeschlossen ist, nicht in Berüh rung. Beide Boiler sind mit Wärmeschutz- masse 5 umgeben.
Der Iialtwassereintritt ist bei 6 im Vorwärmer und der Warmwasser- austritt bei 7 im Nachwärmer angeordnet. Ein Rohr 8 verbindet das obere Ende des Vorwärmers mit dem untern Ende des Nach- wärmers.
Dadurch dass das Heizmedium der Zen tralheizung mit dem Wasser des Boilers 1 nicht in Berührung kommt. wird erreicht, dass die billigere Heizwirkung der Zentral heizung ungehindert zur Geltung gelangen kann und der teureren Heizart durch den elektrischen Strom nur so weit zu wirken verbleibt, als zur Ergänzung für das Errei chen der gewünschten Temperatur des Warm wassers nötig ist.
Der Unterschied der Anlage nach Fig. 2 gegenüber derjenigen nach Fig. 1 besteht darin, dass der als Vorwärmer dienende Boiler 1 einen von der Zentralheizung erwärmten, den Wasseraum des Boilers umgebenden Hohlraum 9 besitzt, während der als Nach wärmer dienende Boiler 2 eine von einem Gasbrenner 10 erhitzte Rohrschlange 11 auf weist. Der Hohlraum 9 und die Rohrschlan gen 11 dienen zur Erwärmung der beiden Boiler.
Die in Fig. 3 dargestellte Anlage weist zwei liegende Boiler 1 und 2 auf, welche mit- telst Rohrschlangen erhitzt werden. Der als Vorwärmer dienende Boiler 1 wird durch die von der Zentralheizung gespiesene Rohr schlange 12 und der als Nachwärmer die nende Boiler 2 durch die von einem beliebi gen Heizmittel, zum Beispiel Hohle, Gas, Dampf oder Elektrizität, erwärmte Schlange 13 geheizt.
In der Anlage nach Fig. 4 sind zwei senk recht gestellte Boiler verwendet, der als Vor wärmer dienende Boiler 1, der mittelst einer von der Zentralheizung gespiesenen Rohr schlange 14 geheizt wird und der als Nach wärmer dienende Boiler 2, der mittelst einem den Wasserraum desselben umgebenden Hohlraum 15, welcher von einem Heizelement 16 seine Wärme empfängt, geheizt wird. Dieses Heizelement kann elektrisch oder mit Gas oder mit Dampf geheizt sein.
In Fig. 5 endlich ist der senkrecht ge stellte zylindrische, als Vorwärmer dienende Boiler 1 mit Rippen 17 versehen, während der als Nachwärmer dienende Boiler 2 durch einen darin eingebauten zylindrischen Hohl körper 18 erwärmt wird. Der Boiler 1 kann ninden oder ovalen Querschnitt aufweisen.
Bei den Ausführungsformen nach Fig. 6 und 7 sind der senkrecht angeordnete Vor wärmer 1 und der Nachwärmer 2 durch mit- telst Abschlussorganen 19 absperrbare Bei- pa.ssleitungen 20 verbunden. Diese Beipass- leitungeri verbinden einerseits den Auslauf des Vorwärmers direkt mit dem des Nach- wärmers und den Einlauf des Vorwärmers direkt mit dem Einlauf des Nachwärmers.
Auch das die beiden Rohrverzweigungen 20 verbindende Rohr besitzt ein Abschlussorgan 21. Die Heizung des Vorwärmers geschieht bei beiden Ausführungsformen durch einen von der Zentralheizung geheizten Mantel 22. Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 wird das Heizmedium im Mantel 22 .durch ein gebaute Metallstreifen 23 zu einer schrau benförmigen Bewegung gezwungen. Bei bei den Ausführungsformen geschieht die Hei zung des Nachwärmers 2 durch ein Heizele- ment 24.
Die in den Fig. 6 und 7 dargestellten An lagen können durch Betätigen von Ventilen vom Winterbetrieb zum Sommerbetrieb über geführt werden, bei welchen die Zentral heizung gewöhnlich, ausser Tätigkeit ist.
Für den Winterbetrieb sind die Ventile 19 geschlossen und ist nur das Ventil 21 ge öffnet, so dass der normale Betrieb mit in Reihe geschalteten Boilern stattfindet.
Für den Sommerbetrieb aber wird Ven til 21 geschlossen, also das Rohr 8 abgesperrt, die Ventile 19 dagegen stehen offen. Die bei den Boiler sind also parallel geschaltet. Da durch wird der Vorwärmer 1 als Wärme speicher benutzt, indem seine Wassermasse diejenige des Nachwärmers 2 ergänzt. Es findet nämlich zwischen den beiden Boilern eine Wasserzirkulation statt, welche bestrebt ist, die Temperatur des kälteren Vorwärmers auf diejenige des Nachwärmers 2 zu bringen, so dass die in den Vorwärmer 1 aufgespei cherte Wärme in Zeiten eines Stossbetriebes der Anlage zustatten kommt.
In Fig. 7 ist ein Warmwasserkessel 25 der Zentralheizung angedeutet, wobei mit 26 das Steigrohr und mit 27 das Fallrohr des Wassers bezeichnet ist.
In der Anlage nach Fig. 8 sind ausser dem von einer Zentralheizung 14 geheizten, als Vorwä.rmer dienenden Boiler 1 zwei als Nachwärmer dienende Boiler 2' und 22 vor gesehen, welche durch Rohrleitungen und Abschlüsse parallel oder hintereinander ge schaltet werden können oder aber es kann der Elektroboiler 21 oder der Gasboiler 22 jeder für sich ausgeschaltet werden. Diese Anordnung bezweckt folgende Be triebsmöglichkeiten: 1. Im Winter können alle Boiler in Be trieb gehalten werden, indem durch Abschluss der Ventile 19i, <B>19'</B> die drei Boiler 1, 2' und 23 in Reihe geschaltet werden. Die Ventile 21' und 212 bleiben dann offen.
2. Im Sommerbetrieb fällt die Zentral heizung 14 aus und wird das Ventil 21' ge schlossen, und die Ventile 191 geöffnet, so dass der Vorwärmer wiederum als Wärme speicher dient.
3. Die Boiler 2' und 22 können aber jeder für sich ausgeschaltet werden und es kann am Tagei zur Zeit des teureren elektrischen Betriebes durch Schliessen der obern Ventile <B>191,</B> 192 und der Ventile .211, 212 und Öffnen der untern Ventile 19i, <B>19'</B> nur der Gasboiler betrieben werden, während der billigen Nach stromzeit aber nur der Elektroboiler 2' be trieben werden durch Schliessen der Ventile 211, 212, unteres Ventil 192,
oberes Ventil<B>19'</B> und Öffnen des untern Ventils 191 und des obern Ventils 19Z. In der Anlage nach Fig. 9 sind ausser dem indirekt von einem Zentralheizungskessel aus mittelst eines Wassermantels 22 heizbaren Vorwärmer 1 zwei mittelst Gas heizbare Nachwärmer 21 und 22 vorgesehen.
Der zweite Nachwärmer ist in der Nähe .der Zapf stellengruppe<B>30'</B> angeordnet und durch eine Leitung 30 mit der vom Vorwärmer 1 und dem ersten Nachwärmer 2' gespiesenen Hauptsteigleitung 20 für das Nutzwasser an geschlossen, welch letztere die Zapfstellen gruppe 30' bedient. Vorwärmer 1 und Nach wärmer 2' sind wiederum durch ein von einem Absperrventil 21' unterbrochenen Rohr 8' verbunden und ist das Steigrohr 20 mit dem obern Teil dieses Rohres durch eine mit- telst eines Ventils 192 absperrbare Beipasslei- tung 20' verbunden.
Ebenso verbindet eine mittelst eines Ventils 19' absperrbare Bei passleitung 20' den untern Teil des Rohres 8 mit dem Kaltwasserspeiserohr 20 des Vor wärmers; welch letzteres durch ein Ventil 19 absperrbar ist. Zwischen das Speiserohr 261 und das Rücklaufrohr 271 des Vorwärmernnantels ist ein zusätzlicher und elektrisch geheizter Boiler 2,
5' vorgesehen und ausser \dem für diesen Boiler bestimmten elektrischen Heiz körper 4' ist noch ein elektrischer Heizkörper 42 für den Vorwärmer 1 vorgesehen und ein Absperrventil 26 für das Speiserohr des Vor wärmers zwischen dem Steigrohr 26 und dem Verbindungsrohr mit Boiler<B>25'.</B> In letzteres ist ein weiteres Absperrventil 25 eingebaut.
Mit dieser Anordnung sind namentlich folgende Möglichkeiten gegeben: Im Winter kann das Maximum der Warmwasserbereitung erhalten werden durch den Betrieb aller Heizstellen, wobei die Ven tile 2'5 , 26 , 19 , 21' geöffnet und die Ven tile 191 und<B>19'</B> geschlossen werden müssen.
Im Sommer wird am Tag mit Vorteil nur mit Gas geheizt, während der Zentralheiz kessel ausser Betrieb steht, wobei die Ventile 21i, 25 und '2I6 geschlossen, und die Ventile 19 , 19i, 192 geöffnet sind.
Des Nachts wird nur mit dem billigen elektrischen Nachtstrom geheizt, wobei die Ventile 26 , 19'., 21' geschlossen. aber die Ventile 19 , 25 und<B>19'</B> geöffnet sind.
Ist die Gasheizung in Betrieb so wird die Zapfenstellengruppe 30' speziell durch den Nachwärmer 2' und die Gruppe 302 durch den Nachwärmer 22 bedient, was beim Aus fall der einen oder andern Gruppe als Er sparnis gelten kann.
Es könnten auch der Gruppenzahl der Zapfstellen entsprechend mehr als zwei lach wärmer vorgesehen sein. Bei allen den be schriebenen Anordnungen kommt das Reiz medium der Zentralheizung, welches Luft, \Vasser oder Dampf sein kann, mit dem Wasser der beiden, als Vor- und Nachwärmer arbeitenden Boiler nicht in Berührung.
System for heating and hot water generation. The subject of the present invention is a system for heating and hot water generation, which has a central heating system and several boilers and in which the central heating system is used at least temporarily for hot water preparation, characterized in that the central heating system is connected to a boiler serving as a preheater that the heating medium does not come into contact with the water in the boiler, and that this boiler is connected to at least one additional boiler which is used as a reheater and is provided with another heat source.
The accompanying drawing shows several embodiments of the subject matter of the invention, each figure shows an embodiment.
In the system according to FIG. 1 there are two closed, cylindrical, vertically positioned boilers 1 and 2, of which a cylindrical hollow body 3 fed by a central heating system is installed in the first boiler used as a preheater, while in the second An electric heater is built in to serve as a reheater boiler. As can be seen, the heating medium of the central heating does not come into contact with the water in the boiler 1 to which the central heating is connected. Both boilers are surrounded by heat protection compound 5.
The cold water inlet is arranged at 6 in the preheater and the hot water outlet at 7 in the reheater. A pipe 8 connects the upper end of the preheater to the lower end of the reheater.
Because the heating medium of the central heating does not come into contact with the water in the boiler 1. What is achieved is that the cheaper heating effect of the central heating can be used unhindered and the more expensive type of heating due to the electric current only remains effective as far as is necessary to supplement the desired temperature of the hot water.
The difference between the system according to FIG. 2 and that according to FIG. 1 is that the boiler 1 serving as a preheater has a cavity 9 that is heated by the central heating and surrounding the water space of the boiler, while the boiler 2 serving as an after-warmer has one of a Gas burner 10 heated coil 11 has. The cavity 9 and the Rohrschlan gene 11 are used to heat the two boilers.
The system shown in FIG. 3 has two horizontal boilers 1 and 2, which are heated by means of pipe coils. The boiler 1 serving as a preheater is heated by the pipe snake 12 fed by the central heating system and the boiler 2 as a reheater is heated by the snake 13 heated by any heating means, for example cave, gas, steam or electricity.
In the system according to Fig. 4, two vertically placed boilers are used, the boiler 1 serving as a warmer before, which is heated by means of a pipe fed by the central heating coil 14 and the boiler 2 serving as an after warmer, the same by means of a water room surrounding cavity 15, which receives its heat from a heating element 16, is heated. This heating element can be heated electrically or with gas or steam.
In Fig. 5, finally, the vertically ge provided cylindrical boiler 1 serving as a preheater is provided with ribs 17, while the boiler 2 serving as a reheater is heated by a cylindrical hollow body 18 built therein. The boiler 1 can have a small or oval cross-section.
In the embodiments according to FIGS. 6 and 7, the vertically arranged pre-heater 1 and the post-heater 2 are connected by auxiliary lines 20 which can be shut off by means of closing elements 19. These bypass lines connect the preheater outlet directly to that of the reheater and the preheater inlet directly to the reheater inlet.
The pipe connecting the two pipe branches 20 also has a terminating element 21. In both embodiments, the preheater is heated by a jacket 22 heated by the central heating. In the embodiment according to FIG. 7, the heating medium in jacket 22 is closed by a built-in metal strip 23 forced a helical movement. In the embodiments, the reheater 2 is heated by a heating element 24.
The systems shown in Figs. 6 and 7 can be performed by operating valves from winter operation to summer operation, in which the central heating is usually out of action.
For winter operation, the valves 19 are closed and only the valve 21 is opened, so that normal operation takes place with boilers connected in series.
For summer operation, however, Ven valve 21 is closed, so the pipe 8 is shut off, the valves 19, however, are open. The boilers are connected in parallel. Since the preheater 1 is used as a heat store by adding its water mass that of the reheater 2. There is namely a water circulation between the two boilers, which strives to bring the temperature of the colder preheater to that of the reheater 2 so that the heat stored in the preheater 1 is beneficial in times of burst operation of the system.
In Fig. 7, a hot water boiler 25 of the central heating is indicated, with 26 the riser and 27 the downpipe of the water is designated.
In the system according to FIG. 8, apart from the boiler 1, which is heated by a central heating system and serving as a preheater, two boilers 2 'and 22 serving as reheaters are seen, which can be switched in parallel or one behind the other by pipelines and closures or else it the electric boiler 21 or the gas boiler 22 can be switched off individually. This arrangement aims at the following operating options: 1. In winter, all boilers can be kept in operation by connecting the three boilers 1, 2 'and 23 in series by closing off the valves 19i, 19'. The valves 21 'and 212 then remain open.
2. In summer operation, the central heating 14 fails and the valve 21 'is closed and the valves 191 opened so that the preheater in turn serves as a heat store.
3. The boilers 2 'and 22 can, however, be switched off individually and during the day during the more expensive electrical operation, by closing and opening the upper valves 191, 192 and valves 211, 212 of the lower valves 19i, <B> 19 '</B> only the gas boiler can be operated, but only the electric boiler 2' can be operated during the cheap after-current time by closing the valves 211, 212, lower valve 192,
upper valve <B> 19 '</B> and opening of the lower valve 191 and the upper valve 19Z. In the system according to FIG. 9, in addition to the preheater 1 which can be indirectly heated by a central heating boiler by means of a water jacket 22, two reheaters 21 and 22 which can be heated by gas are provided.
The second reheater is located near the tap group <B> 30 '</B> and is connected by a line 30 to the main riser 20 for the utility water fed by the preheater 1 and the first reheater 2', the latter being the taps group 30 'served. Preheater 1 and downstream heater 2 'are in turn connected by a pipe 8' interrupted by a shut-off valve 21 'and the riser pipe 20 is connected to the upper part of this pipe by a bypass line 20' that can be shut off by means of a valve 192.
Likewise, a means of a valve 19 'closable at pass line 20' connects the lower part of the pipe 8 with the cold water feed pipe 20 of the preheater; which latter can be shut off by a valve 19. Between the feed pipe 261 and the return pipe 271 of the preheater jacket is an additional and electrically heated boiler 2,
5 'and in addition to the electric heater 4' intended for this boiler, there is also an electric heater 42 for the preheater 1 and a shut-off valve 26 for the feed pipe of the preheater between the riser 26 and the connecting pipe with boiler 25 '. </B> A further shut-off valve 25 is installed in the latter.
With this arrangement, the following possibilities are given: In winter, the maximum hot water generation can be obtained by operating all heating points, with the valves 2'5, 26, 19, 21 'open and the valves 191 and 19' </B> must be closed.
In summer, during the day it is advantageous to only heat with gas, while the central heating boiler is out of operation, with valves 21i, 25 and '2I6 closed and valves 19, 19i, 192 open.
At night it is only heated with the cheap electric night power, with the valves 26, 19 '., 21' closed. but the valves 19, 25 and <B> 19 '</B> are open.
If the gas heater is in operation, the tap point group 30 'is specifically served by the reheater 2' and the group 302 by the reheater 22, which can be considered as savings if one or the other group fails.
It could also be provided corresponding to the number of groups of taps more than two laugh warmer. In all of the arrangements described, the stimulus medium of the central heating, which can be air, water or steam, does not come into contact with the water of the two boilers that work as pre- and post-heaters.