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Die
Erfindung betrifft ein Solar-Heizungssystem. Das Solar-Heizungssystem
umfasst einen Speicherkessel, welcher ausgebildet ist, ein Wasservolumen
vorrätig zu halten. Das Solar-Heizungssystem weist auch
einen Solarkollektor auf, welcher mittels eines fluidführenden
Solarkreislaufs mit einem Solarwärmetauscher verbunden
ist. Der Solarwärmetauscher ist mit dem Speicherkessel
wirkverbunden und kann so eine von dem Solarkollektor erzeugte Solarwärme
in das Wasservolumen übertragen. Das Solar-Heizungssystem
weist auch einen Heizungswärmetauscher auf, welcher mit
wenigstens einem fluidführenden Heizungskreislauf zum Versorgen
wenigstens einer Heizung verbunden ist. Der Heizungswärmetauscher
verläuft wenigstens teilweise durch das Wasservolumen und
kann so Wärme aus dem Wasservolumen zum Versorgen der wenigstens
einen Heizung abführen. Der Speicherkessel weist einen Frischwasserzulauf
und einen Heißwasserablauf auf, wobei der Frischwasserzulauf
und der Heißwasserablauf jeweils mit dem Wasservolumen
des Speicherkessels verbunden sind.
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Aus
dem Stand der Technik bekannte solare Heizungssysteme weisen neben
einem Solarkollektor eine Mehrzahl von Speicherkesseln auf, welchen zueinander
verschiedene Funktionen zugeordnet sind. So ist bei aus dem Stand
der Technik bekannten Heizungssystemen ein Solarspeicherkessel vorgesehen,
welcher ein Wasservolumen vorrätig halten kann, wobei der
Solarspeicherkessel über einen Solarkreislauf mit einem
Solarkollektor verbunden ist, so dass von dem Solarkollektor erzeugte
Wärme in das Wasservolumen des Solarspeicherkessels übertragen
werden kann. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten solaren
Heizungssystemen ist auch ein mit einem Brennstoff beheizbarer Speicherkessel
vorhanden, wobei der mit einem Brennstoff beheizbare Speicherkessel
und der Solarspeicherkessel jeweils über einen Wärmetauscher
miteinander verbunden sind.
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Aus
der
DE 198 55 390
A1 ist eine Solar-Heizungsanlage mit einem Wasser-Pufferspeicher
bekannt, wobei der Wasser-Pufferspeicher zwei voneinander getrennte
Wasservolumina aufweist, wobei ein Wasservolumen für Brauchwasser
vorgesehen ist und ein weiteres Wasservolumen als Pufferspeicher vorgesehen
ist.
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Die
der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe ist es, ein Solar-Heizungssystem
anzugeben, welches aufwandsgünstig herzustellen ist.
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Diese
Aufgabe wird durch das Solar-Heizungssystem der eingangsgenannten
Art gelöst, wobei der Speicherkessel eine ein Verbrennungsgas
erzeugende Befeuerungsvorrichtung aufweist. Die Befeuerungsvorrichtung
ist mit dem Speicherkessel derart verbunden und angeordnet, dass
eine Wand des Speicherkessels wenigstens teilweise mit dem Verbrennungsgas
unmittelbar in Wärmekontakt gerät und so eine
von der Befeuerungsvorrichtung erzeugte Verbrennungswärme
in das Wasservolumen mindestens über die Wand des Speicherkessels übertragen
werden kann. Der Solarkollektor ist mittels des Solarkreislaufs
bei einem Wärmetransport zum Solarwärmetauscher
ununterbrochen fluidführend mit dem Solarwärmetauscher
verbunden. Der Solarwärmetauscher verläuft wenigstens
teilweise durch das Wasservolumen, so dass der Solarwärmetauscher Solarwärme
in das Wasservolumen übertragen kann.
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Die
ununterbrochene Verbindung mittels des Solarkreislaufs zwischen
dem Solarkollektor und dem Solarwärmetauscher schließt
den Erfindungsgedanken mit ein, dass der Solarkreislauf bevorzugterweise
zusätzlich zum Solarkollektor und zusätzlich zum
Solarwärmetauscher keine weiteren Speicherkessel und/oder
Wärmetauscher aufweist.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Solar-Heizungssystem ist
bevorzugt nur ein für Brauchwasser, als Heizungswärmereservoir
und als Solarwärmereservoir gemeinsam genutzter Speicherkessel
mit einem gemeinsam genutzten Wasservolumen vorgesehen, so dass
weitere Speicherkessel, insbesondere ein für Solarwärme
vorgesehener Pufferspeicher und ein mittels einer Befeuerungsvorrichtung
beheizter gesonderter Speicherkessel entfallen können.
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Weiter
vorteilhaft weist die Solar-Heizungsanlage im Betrieb geringe Energieverluste
auf.
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Weiter
vorteilhaft bewirkt das unmittelbare Erwärmen des gemeinsamen
Speicherkessels mittels des Solarkreislaufs und/oder mittels der
Befeuerungsvorrichtung, dass bei dem Solar-Heizungssystem Energieverluste
im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Heizungssystemen
reduziert sind, da sowohl über zusätzliche Speicherkessel
als auch über dazu erforderliche zusätzliche fluidführende
Verbindungsleitungen Wärme verloren geht.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsvariante des Solar-Heizungssystems
weist die Befeuerungsvorrichtung ein das Verbrennungsgas führendes
Abgasrohr auf, welches durch das Wasservolumen verläuft
und so die Wand, oder eine zusätzliche mit dem Verbrennungsgas
unmittelbar in Kontakt geratende Wand des Speicherkessels bildet.
Das Abgasrohr ist ausgebildet, Verbrennungswärme von dem
Verbrennungsgas in das Wasservolumen zu übertragen. Das Abgasrohr
ist dazu vorteilhaft aus einem gut wärmeleitenden Material,
beispielsweise Kupfer, Stahl oder verzinktem Stahlblech oder einer
Kombination aus diesen gefertigt. Durch das durch das Wasservolumen
verlaufende Abgasrohr kann vorteilhaft eine von der Befeuerungsvorrichtung
erzeugte Abwärme in das Wasservolumen übertragen
werden. Auf diese Weise kann vorteilhaft ein Wirkungsgrad des Solar-Heizungssystems,
insbesondere bei aktivierter Befeuerungsvorrichtung erhöht
werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform des Heizungssystems weist
der Solarwärmetauscher wenigstens einen spiralförmig
ausgebildeten Spiralabschnitt auf, wobei der Spiralabschnitt des
Solarwärmetauschers in dem Wasservolumen umlaufend um das
Abgasrohr gewendelt verläuft. Dadurch wird vorteilhaft
eine geringe Konvektion ausgebildet, so dass eine Temperaturschichtung
innerhalb des Speicherkessels vorteilhaft erhalten oder zumindest
nur gering gestört werden kann. Der Spiralabschnitt erstreckt
sich dazu vorteilhaft in einer Ebene, welche horizontal in einer
zum Aufstellen des Speicherkessels vorgesehenen Anordnung verläuft.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform des Heizungssystems weist
der Heizungswärmetauscher einen spiralförmig ausgebildeten
Spiralabschnitt auf, wobei der Spiralabschnitt des Heizungswärmetauschers
in dem Wasservolumen umlaufend um das Abgasrohr gewendelt verläuft.
Weiter bevorzugt ist der Spiralabschnitt in einer Ebene angeordnet,
welche horizontal in einer zum Aufstellen des Speicherkessels vorgesehenen
Anordnung verläuft. Dadurch wird vorteilhaft eine gleichmäßige
Erwärmung einer Speicherschicht durch den Spiralabschnitt
bewirkt, so dass eine Konvektion und so ein Durchmischen des Wasservolumens
vorteilhaft verhindert oder reduziert wird.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform des Heizungssystems
ist der Heizungswärmetauscher in Abgasströmungsrichtung
an einem Spiralabschnitt des Solarwärmetauschers nachfolgenden
Abgasrohrabschnitt des Abgasrohrs angeordnet. Dadurch wird vorteilhaft
erreicht, dass der Heizungswärmetauscher, insbesondere
in einer Ausführungsform mit einem senkrecht – im
Vergleich zu einer zum Aufstellen des Speicherkessels vorgesehenen
Anordnung – verlaufenden Abgasrohr, sich in einem oberen
Bereich des Speicherkessels befindet, in welchem sich aufgrund seiner
geringeren Dichte einen heißeres Wasser befindet, als in
weiter darunter liegenden Speicherschichten.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform weist das Solar-Heizungssystem
einen mit dem Solarkollektor verbundenen Temperatursensor und eine
mit dem Temperatursensor verbundene Steuereinheit auf. Die Steuereinheit
ist ausgangsseitig mit einem mit dem Solarwärmetauscher
seriell verbundenen Steuerventil wirkverbunden, wobei das Steuerventil ausgebildet
ist, in Abhängigkeit von einem Steuersignal einen Wasserfluss
durch den Solarwärmetauscher zu verringern und/oder zu
vergrößern.
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Die
Steuereinheit ist ausgebildet, das Steuersignal in Abhängigkeit
von einem von dem Temperatursensor erzeugten, eine Temperatur eines
Fluids im Solarkollektor (4) repräsentierenden,
Temperatursignal zu erzeugen. Durch die Steuereinheit kann vorteilhaft
der Wasserfluss durch den Solarwärmetauscher derart gesteuert
werden, dass das in dem Speicherkessel vorrätiggehaltene
Wasservolumen, beispielsweise oberhalb einem vorbestimmten Temperaturwert
des von dem Solarkollektor erzeugten Heißwassers, erwärmt
werden kann. Weiter vorteilhaft kann ein zweiter Temperatursensor
vorgesehen sein, welcher mit dem Speicherkessel verbunden ist und
eine Temperatur des Wasservolumens erfassen kann. Der zweite Temperatursensor
ist ausgebildet, in Abhängigkeit von der erfassten Temperatur
des Wasservolumens ein Temperatursignal zu erzeugen und dieses an
die Steuereinheit zu senden.
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Die
Steuereinheit ist bevorzugt ausgebildet, den Wasserfluss durch den
Solarwärmetauscher in Abhängigkeit von einer Temperaturdifferenz,
gebildet aus dem Temperatursignal des mit dem Solarkollektor verbundenen
Temperatursensors und dem Temperatursignal des mit dem Speicherkessel
verbundenen Temperatursensors zu verringern und/oder zu vergrößern.
Dadurch kann vorteilhaft verhindert werden, dass im Falle einer
höheren Temperatur des Wasservolumens im Vergleich zu dem
Wasser im Solarkreislauf Wärme aus dem Wasservolumen über den
Solarkreislaufs geführt wird und über den Solarkollektor
an eine Umgebung des Solarkollektors abgestrahlt wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform des Heizungssystems ist
der Frischwasserzulauf des Speicherkessels mit einer Strömungsführungsvorrichtung
verbunden. Die Strömungsführungsvorrichtung ist
angeordnet und ausgebildet, einen von dem Frischwasserzulauf geführten
Frischwasserstrom in dem Wasservolumen in eine Mehrzahl von Teilströmen
aufzuteilen. Dadurch wird vorteilhaft eine durch Strömungswirbel
verursachte Durchmischung des Wasservolumens und so eine Störung
der in dem Wasservolumen vorhandenen Temperaturschichtung reduziert
oder vermieden.
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Die
Strömungsführungsvorrichtung ist weiter bevorzugt
ausgebildet, den Frischwasserstrom in Richtung einer zum Aufstellen
des Speicherkessel vorgesehenen Senkrechten zu führen.
Weiter bevorzugt ist die Strömungsführungsvorrichtung
ausgebildet, den Frischwasserstrom in Richtung einer zum Aufstellen
des Speichers vorgesehenen Senkrechten nach unten zu führen.
Dadurch wird vorteilhaft eine in dem Wasservolumen des Speicherkessels
ausgebildete Temperaturschichtung geringst möglich gestört. Das
Einspeisen des kalten Frischwassers nach unten führt das
kalte Frischwasser vorteilhaft in Richtung einer Speicherschicht
oder direkt in eine Speicherschicht, in welcher sich Wasser mit
einer dem Frischwasser entsprechenden Temperatur befindet. Durch
die senkrechte Strömungsführung und weiter vorteilhaft
durch die nach unten vorgegebene Strömungsrichtung wird
eine geringe Verwirbelung der Speicherschichten erreicht.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform ist die Strömungsführungsvorrichtung
ringförmig ausgebildet, wobei eine Ringebene der Strömungsführungsvorrichtung
in dem Speicherkessel quer zu der Senkrechten angeordnet ist und
in Richtung der Senkrechten weisende Öffnungen aufweist,
wobei durch die Öffnungen der Frischwasserstrom in das
Wasservolumen eingespeist werden kann. Durch die ringförmige
Ausbildung der Strömungsführung wird vorteilhaft ein
gleichmäßig über eine Speicherschicht
verteiltes Einspeisen des Frischwassers bewirkt, welche in der Ebene
der Frischwasserzuführung angeordnet ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Öffnungen
einen sich in einer Öffnungsebene längs erstreckenden Öffnungsquerschnitt
auf. Weiter bevorzugt ist der sich längserstreckende Öffnungsquerschnitt
ellipsenförmig ausgebildet. Dadurch wird vorteilhaft eine
geringe Strömungsgeschwindigkeit eines einzelnen Frischwasserteilstroms
erreicht. Bei einer geringen Strömungsgeschwindigkeit bilden sich
nämlich insbesondere unterhalb einer Raleighzahl von 2,7
vorteilhaft keine Verwirbelungen aus, die Strömung des
in das Wasservolumen einfließenden Frischwassers ist dann
vorteilhaft laminar.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform des Heizungssystems weist
die Befeuerungsvorrichtung und/oder das Abgasrohr eine Verschlussvorrichtung auf,
welche jeweils ausgebildet sind, im Falle einer inaktiven Befeuerungsvorrichtung
einen Luft-Konvektion Strom durch das Abgasrohr wirksam zu verringern oder
zu verhindern. Dadurch wird vorteilhaft verhindert, dass durch einen
in dem Abgasrohr strömenden Luftkonvektionsstrom bei nicht
aktivierter Befeuerungsvorrichtung Wärme aus dem Wasservolumen über
das Abgasrohr verloren gehen kann.
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Die
Erfindung wird nun im Folgenden anhand von Figuren und weiteren
Ausführungsbeispielen erläutert.
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1 zeigt – schematisch – ein
Ausführungsbeispiel für einen Solar-Heizungssystem
mit einem Solarkollektor, einem befeuerten Speicherkessel und einem
Heizkreis einer Raumheizung;
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2 zeigt – schematisch – ein
Ausführungsbeispiel für einen Frischwasserzulauf
des in 1 gezeigten Speicherkessels.
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1 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel für ein Solar-Heizungssystem 1.
Das Solar-Heizungssystem 1 weist einen Speicherkessel 2 auf.
Der Speicherkessel 2 ist ausgebildet, ein Wasservolumen 3 vorrätig
zu halten. Das Solar-Heizungssystem 1 weist auch einen
Solarkollektor 4 auf. Der Solarkollektor 4 ist
ausgebildet, ein Fluid, insbesondere Wasser zu führen und
das Fluid durch Absorbieren von Solarstrahlen 77 zu erwärmen.
Dargestellt ist auch eine Sonne 75, welche die Solarstrahlen 77 aussendet.
Beispielhafte Ausführungsformen für einen Solarkollektor
sind ein mit einer Absorptionsschicht beschichteter Kupfer- oder
Aluminiumkollektor oder ein Vakuumröhrenkollektor. Der
Solarkollektor 4 ist mittels eines fluidführenden
Solarkreislaufs mit einem Solarwärmetauscher 5 verbunden. Der
Solarwärmetauscher 5 ist in dem Wasservolumen 3 des
Speicherkessels 2 angeordnet. Der Solarkollektor 4 ist ausgangsseitig über
eine fluidführende Verbindungsleitung 65 und über
ein Steuerventil 24 mit einem Anschluss des Solarwärmetauschers 5 verbunden.
Der Solarkollektor 4 ist eingangsseitig über eine
fluidführende Verbindungsleitung 64 über eine
Pumpe 26 und über eine fluidführende
Verbindungsleitung 63 mit einem weiteren Anschluss des Solarwärmetauschers 5 verbunden.
Die Pumpe 26 ist über ein Ventil 51 mit
der fluidführenden Verbindungsleitung 64, und über
ein Ventil 52 mit der fluidführen Verbindungsleitung 63 verbunden.
Die fluidführende Verbindungsleitung 63 ist über
einen Verbindungsknoten – welcher beispielsweise durch
ein fluidführendes T-Stück gebildet ist – mit
einem einen Überlauf aufweisenden Überdruckventil 54 verbunden.
Soweit nicht anders angegeben, sind fluidführende Verbindungsleitungen
im Folgenden auch Verbindungsleitung genannt. Eine fluidführende
Verbindungsleitung ist zum Führen eines Fluides ausgebildet,
wobei ein Fluid beispielsweise ein flüssiges Wärmeträgermedium,
insbesondere Wasser ist.
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Die
Verbindungsleitung 63 ist über den als T-Stück
ausgebildeten Verbindungsknoten auch mit einem Druckausgleichsgefäß 30 und
mit einem Manometer 58 verbunden. Durch das Druckausgleichsgefäß 30 kann
ein in dem – durch die Verbindungsleitungen 63, 64,
den Solarkollektor 4, die Verbindungsleitung 65 und
den Solarwärmetauscher 5 gebildeten – Solarkreislauf
durch Erwärmung gebildeter Überdruck kompensiert
werden. Das Überdruckventil 44 kann einen in dem
Solarkreislauf gebildeten Überdruck entweichen lassen,
wenn beispielsweise der Überdruck durch das Ausgleichsgefäß 30 nicht
mehr kompensiert werden kann.
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Die
Verbindungsleitung 65 ist im Bereich eines Ausgangs des
Solarkollektors 4 über ein T-Stück mit
einem Überdruckventil 35 verbunden. Die Verbindungsleitung 65 ist
im Bereich zwischen dem Steuerventil 24 und dem Wärmetauscher 5 über
einen T-Stück mit einem Überdruckventil 34 verbunden.
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Das
Solar-Heizungssystem 1 weist auch eine Steuereinheit 19 auf.
Die Steuereinheit 19 ist über eine elektrische
Verbindungsleitung 70 eingangsseitig mit einem Temperatursensor 21 verbunden.
Der Temperatursensor 21 ist mit dem Solarkollektor 4 verbunden
und ist ausgebildet, eine Temperatur des in dem Solarkollektor 4 geführten,
Wärme tragenden Fluids zu erfassen und ein Temperatursignal
zu erzeugen, welches der erfassten Temperatur entspricht. Die Steuereinheit 19 ist
ausgebildet, über die elektrische Verbindungsleitung 70 das
Temperatursignal zu erfassen und ein Steuersignal zum Steuern des
Steuerventils 24 zu erzeugen und dieses ausgangsseitig
auszugeben. Die Steuereinheit 19 ist dazu über
eine elektrische Verbindungsleitung 72 mit dem Steuerventil 24 verbunden.
Die Steuereinheit 19 ist auch eingangsseitig über
eine elektrische Verbindungsleitung 71 mit einem Temperatursensor 20 verbunden.
Der Temperatursensor 20 ist mit dem Speicherkessel 2 verbunden
und ist dort derart angeordnet, eine Temperatur des Wasservolumens 3,
insbesondere im oberen Bereich des Speicherkessels 2 zu erfassen
und ein Temperatursignal zu erzeugen, welches die erfasste Temperatur
repräsentiert und dieses über die elektrische
Verbindungsleitung 71 an die Steuereinheit 19 zu
senden. Die Steuereinheit 19 ist ausgebildet, in Abhängigkeit
des über die elektrische Verbindungsleitung 70 und/oder
des über die elektrische Verbindungsleitung 71 erfassten Temperatursignals
das Steuersignal zum Steuern des Steuerventils 24 zu erzeugen.
Auf diese Weise kann die Steuereinheit durch Schließen
des Steuerventils 24 den Solarkreislauf zu unterbrechen,
wenn beispielsweise die von dem mit dem Solarkollektor 4 erfasste
Temperatur des Temperatursensors 21 einen vorbestimmten
Wert unterschreitet. Die Steuereinheit 19 kann auch ausgebildet
sein, das Steuersignal zum Steuern des Steuerventils 24 in
Abhängigkeit von einer Temperaturdifferenz, gebildet aus
den von den Temperatursensor 21 und von dem Temperatursensor 20 erfassten
Temperaturen zu erzeugen. Die Steuereinheit 19 kann auf
diese Weise den Solarkreislauf in Abhängigkeit von der
Temperaturdifferenz zwischen dem Solarkollektor 4 und dem
Wasservolumen 3 erzeugen. Wenn beispielsweise die Temperatur
des Wasservolumens 3 höher ist als die Temperatur
des Solarkollektors 4, so kann die Steuereinheit 19 das
Steuersignal zum Schließen des Steuerventils 24 erzeugen.
Auf diese Weise kann verhindert werden, dass Wärme aus
dem Wasservolumen 3 über den Solarwärmetauscher 5 und
den Solarkreislauf aus dem Wasservolumen 3 abgeführt
wird.
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Die
Steuereinheit 19 ist ausgangsseitig auch über
eine Verbindungsleitung 74 mit der Pumpe 26 verbunden.
Die Steuereinheit 19 ist beispielsweise ausgebildet, zusätzlich
zu dem Steuersignal für das Steuerventil 24 ein
Steuersignal zum Steuern der Pumpe 26 zu erzeugen. Auf
diese Weise kann vorteilhaft beim Schließen des Steuerventils 24 die
Pumpe 26 abgeschaltet werden.
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Der
Speicherkessel 2 weist einen Frischwasserzulauf 9 auf.
Der Frischwasserzulauf 9 des Speicherkessels 2 ist über
eine Verbindungsleitung 60 mit einem Hauptanschluss für
Frischwasser 10 über ein Ventil 49, ein
Ausdehnungsgefäß 31 und ein Ventil 48 verbunden.
Der Frischwasserzulauf 9 des Speicherkessels 2 ist über
ein T-Stück 53 mit dem Ventil 49 verbunden.
Einen Abzweig es T-Stücks 53 ist über eine
Verbindungsleitung 61 mit einem Dreiwegeventil 41 verbunden.
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Das
Dreiwegeventil 41 ist mit einem ersten Anschluss über
eine Verbindungsleitung 62 mit einer Duschbrause 59 verbunden,
mit einem zweiten Anschluss über die Verbindungsleitung 61 mit
dem T-Stück 53. Ein dritter Anschluss des Dreiwegeventils
ist mit einem Ablauf 11 für Heißwasser
des Speicherkessels 2 verbunden. Der Ablauf 11 für
Heißwasser des Speicherkessels 2 ist über
ein Ventil 50 mit dem Speicherkessel 2 und dort
mit dem Wasservolumen 3 verbunden. Mittels des Dreiwegeventils 41 kann
so ein Mischungsverhältnis eines über die Verbindungsleitung 62 zur
Duschbrause 59 fließendes Wasser aus den Komponenten
Heißwasser und Frischwasser eingestellt werden.
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Der
Speicherkessel 2 weist eine Befeuerungsvorrichtung 12 auf,
welche ausgebildet ist, ein Verbrennungsgas 13 zu erzeugen.
Die Befeuerungsvorrichtung 12 ist in einem Brennraum im
unteren Bereich des Speicherkessels 2 angeordnet. Der untere Bereich
des Speicherkessels, in welchem die Befeuerungsvorrichtung angeordnet
ist, ist durch eine Wand 14 von dem Wasservolumen 3 getrennt.
Der untere Bereich des Speicherkessels 2, in welchem das
Verbrennungsgas 13 erzeugt werden kann, ist mit einem durch
das Wasservolumen 3 hindurch verlaufenden Abgasrohr 15 verbunden.
Das Abgasrohr 15 tritt in einem oberen Bereich aus dem
Speicherkessel 2 wieder heraus und mündet in einen
Kamin 17. Das Wasservolumen 3 kann so vorteilhaft über die
Wand 14 und über das Abgasrohr 15 mit
dem Verbrennungsgas in Wärmekontakt geraten.
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Der
Speicherkessel 2 weist neben dem Solarwärmetauscher 5 auch
einen Heizungswärmetauscher 6 auf, wobei der Heizungswärmetauscher 6 in einem
oberen Bereich des Wasservolumens 3 angeordnet ist. Der
Heizungswärmetauscher 6 ist ausgebildet, ein Fluid
zu führen und über das Fluid Wärme aus
dem Wasservolumen 3 abzuführen. Das Fluid ist beispielsweise
Wasser. Der Heizungswärmetauscher 6 ist eingangsseitig über
einen Rücklaufstrang 37 mit wenigstens einem Heizkreis
verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Rücklaufstrang 37 mit
einem Heizkreis 7 und mit einem Heizkreis 8 verbunden.
Der Heizungswärmetauscher 6 ist ausgangsseitig
mit einem Vorlaufstrang 36 einer die Heizkreise 7 und 8 umfassenden
Raumheizung verbunden. Der Vorlaufstrang 36 ist über
ein Dreiwegeventil 39, ein Ventil 44, eine Pumpe 27,
und ein Ventil 45 mit dem Heizkreis 7 verbunden.
Der Heizkreis 7 kann wenigstens einen, oder eine Mehrzahl
von Konvektionsheizkörpern, oder beispielsweise einen Strang
einer Fußbodenheizung aufweisen. Der Heizkreis 7 ist über
ein Ventil 46, eine Verbindungsleitung 66 und über
ein T-Stück mit dem Rücklaufstrang 37 verbunden.
Die Verbindungsleitung 66 ist über das T-Stück über
eine Verbindungsleitung 68 mit einem Anschluss des Dreiwegeventils 39 verbunden.
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Der
Heizkreis 8 ist entsprechend wie der Heizkreis 7 über
ein Ventil 47 und über eine Verbindungsleitung 67 mit
dem Rücklaufstrang 37 verbunden. Die Verbindungsleitung 67 verzweigt über
ein T-Stück und über eine Verbindungsleitung 69 an
einen Anschluss eines Dreiwegeventils 40. Das Dreiwegeventil 40 ist
mit einem ersten Anschluss zulaufseitig mit dem Vorlaufstrang 36 verbunden,
mit einem zweiten Anschluss mit der Verbindungsleitung 69 und
mit einem dritten Anschluss über ein Ventil 43, eine
Pumpe 28 und ein Ventil 42 mit dem Heizkreis 8 verbunden.
Die Dreiwegeventile 39 und 40 sind beispielsweise
jeweils als Mischer ausgebildet.
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Der
Rücklaufstrang 37 ist über ein T-Stück mit
einem Eingang des Heizungswärmetauschers 6 verbunden.
Der Rücklaufstrang 37 ist auch über das T-Stück
mit einem Manometer 57, mit einem Druckausgleichsgefäß 32 und
mit einem einen Überlauf aufweisenden Überdruckventil 55 verbunden.
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Der
Frischwasserzulauf 9 des Speicherkessels 2 ist
mit einer Strömungsführungsvorrichtung 22 verbunden,
welche in dem Wasservolumen 3 angeordnet ist. Die Strömungsführungsvorrichtung 22 ist im
unteren Bereich des Wasservolumens 3 im Bereich der Wand 14 angeordnet.
Die Strömungsführungsvorrichtung 22 weist
eine Mehrzahl von nach unten zur Wand 14 hinweisenden Öffnungen
auf, so dass ein am Frischwasserzulauf 9 empfangener Frischwasserstrom über
die Öffnungen in eine Mehrzahl von Teilströmen
aufgeteilt werden kann. Auf diese Weise werden Strömungsverwirbelungen
vorteilhaft reduziert.
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2 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel für den in 1 dargestellten
Speicherkessel 2 in einer Schnittdarstellung. Zusätzlich
zu dem in 1 dargestellten Speicherkessel 2 weist
der Speicherkessel in
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2 eine
thermische Isolierung 82, beispielsweise eine Mineralwolle
auf, welche den Speicherkessel 2 von außen isolierend
umschließt. Die Isolierung 82 ist von einer Außenwand 80 des
Speicherkessels 2 abdeckend umschlossen. Dargestellt ist
in dieser Schnittdarstellung auch der Speicherkessel 2,
welcher das Wasservolumen 3 vorrätig hält.
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Dargestellt
ist auch die in 1 bereits dargestellte Strömungsführungsvorrichtung 22,
welche einen ringförmig ausgebildeten Abschnitt aufweist. Die
Strömungsführungsvorrichtung 22 ist beispielsweise
durch einen Rohr gebildet, welches ein Lumen zum Führen
des Frischwasserstromes umschließt. Die Strömungsführungsvorrichtung 22 weist
im Bereich des ringförmigen Abschnitts eine Mehrzahl von Ellipsenförmigen Öffnungen
auf, von denen die Öffnung 23 beispielhaft bezeichnet
ist. Die Strömungsführungsvorrichtung 22 ist
in diesem Ausführungsbeispiel parallel zu einer zum Aufstellen
des Speicherkessels 2 vorgesehenen, in 1 bereits
dargestellten Horizontalebene 85 angeordnet und umschließt
das Abgasrohr 15 auf einem Kreisumfang, welcher radial
von dem Abgasrohr 15 in einer Ebene parallel zur Horizontalebene 85 beabstandet
ist.
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Die
Strömungsführungsvorrichtung 22 ist in dem
Wasservolumen 3 angeordnet. Die Strömungsführungsvorrichtung 22 ist über
eine fluidführende Verbindungsleitung 83 mit dem
Frischwasserzulauf 9 verbunden. Die Öffnungen 23 sind
in der Strömungsführungsvorrichtung 22 derart
angeordnet, dass ein Frischwasserteilstrom, der durch die Öffnung 23 in das Wasservolumen 3 tritt,
senkrecht zu der in 1 dargestellten Horizontalebene 85 verläuft.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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