DE2458749A1 - Off peak electric hot water boiler - combines storage vessels and flow heaters in single pre-fabricated unit - Google Patents

Abstract

The unit contains two storage vessels (1, 2) vertically above each other inside a casing in which they are surrounded by insulating material (3). Heating return water enters the lower vessel through a sparge pipe (6). It is circulated during the off peak period from a pipe (7) in the base of the lower vessel through pipes (12, 13) attached to the front of the unit by a pump (16) in line with these pipes. The pipes (12, 13) contain electric heater elements (14, 15). The water is discharged through a sparge pipe (7) in the top of the upper vessel and returns ot the lower vessel through pipes (8) in the bottom and top of the upper and lower vessels respectively. Water is circulated to radiators from a pipe (6) in the top of the upper vessel.

Description

Installationseinheit für eine elektrisch beheizte Zentraiheizungsanlage Die Erfindung betrifft eine Instailationseinheit für eine elektrisch beheizte Zentraheizungsanlage mit EIeizwasser-wärmespeicllernt wobei. Installation unit for an electrically heated central heating system The invention relates to an installation unit for an electrically heated central heating system with heated water heat storage learns.

die Installationseinheit Armaturen, Rohrleitungen und elektrische Einrichtungen umfaßt.the installation unit fittings, piping and electrical Facilities included.

In dem deutschen Gebrauchsmuster 7.116.823 ist eine fertig vormon4-ierte, im Rahmen der ZentralheizuI1g-sanlage separate Installationseinheit beschrieben, bei der alle Armaturen zusammen mit den sie verbindenden Rohrleitungen und mit Rohrleitungsanschlüssen, sowie zugehöriger elektrischer Verdrahtung Teil der Installationseinheit sind. Diese Installationseinheit ist zwischen einem elektrischen Durchlauferhitzer und einem Wärmespeicher angeordnet. Zur Niedertarifzeit erhitzt der Durchlauferhitzer das Wasser des Wärmespeichers. Dieses steht dann zur Erwärmung eines Gebäudes zur Verfügung. Das Wasser wird hierfür durch übliche, in den einzelnen Räumen vorgesehene Radiatoren gepumpt.In the German utility model 7.116.823 there is a pre-installed, separate installation unit described in the context of the central heating system, in which all fittings together with the pipes connecting them and with pipe connections, and associated electrical wiring are part of the installation unit. These Installation unit is between an electric water heater and a Arranged heat storage. During the low tariff period, the instantaneous water heater heats the Water from the heat storage tank. This is then available for heating a building. For this purpose, the water is supplied by the usual radiators provided in the individual rooms pumped.

Die bekanntgewordene Installationseinheit trägt nicht zur Vereinfachung des Durchlauferhitzers und der Verrohrung des Wärmespeichers bei.The installation unit that has become known does not contribute to the simplification the water heater and the piping of the heat storage tank.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kompakte Installationseinheit der angegebenen Art vorzuschlagen, die Durchlauferhitzerfunktion und Verbindung von Heizwasser-Wärmespeichern in sich vereint.The object of the invention is to provide a compact installation unit of the to propose the water heater function and connection of Heating water storage tanks combined in one.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß in die Installationseinheit Rohrstücke integriert sind, die die Wärmespeicher untereinander verbinden, daß in wenigstens einem der Rohrstücke ein elektrischer Heizkörper angeordnet ist und daß die Installationseinheit die Schaltmittel für die Heizkörper trägt. Bei Verwendung einer derartigen Installationseinheit entfällt ein separater Durchlauferhitzer und die Verrohruny der Wärmespeicher wird gleichzeitig mit dem Anschluß der Installationseinheit hergestellt. Der Montageaufwand am Einbauort der Zentralheizungsanlage ist hierdurch wesentlich verringert.According to the invention, the above object is achieved in that in the installation unit Pipe pieces are integrated that connect the heat storage with each other that in at least one of the pipe sections an electric heater is arranged and that the installation unit carries the switching means for the radiators. Using Such an installation unit does not require a separate instantaneous water heater and the Verrohruny of the heat accumulator is made at the same time as the connection the Installation unit manufactured. The assembly effort at the installation site of the central heating system is significantly reduced as a result.

Vorzugsweise wird die Installationseinheit mittels Halterungselementen an den Wärmespeichern festgelegt. Hierdurch entfallen ansonsten ge-.=nilert zu isolierende Verbindungsleitungen zwischen der Installationseinheit und den Wärmespeichern. Die Montagemöglichkeiten werden besonders dadurch vereinfacht, daß die Halterungselemente als Steckverbindungen ausgebildet sind. Eine gleichmäßige Heißwasserverteilung in den Wärmespeichern wird dadurch erhalten, daß zwischen den Rohr stücken mit den Heizkörpern an der Installationseinheit eine Umwälzpumpe angeordnet ist. Diese fördert bei übereinanderliegenden Wärmespeichern den temperaturbedingten Wasserumlauf in der Heizphase.The installation unit is preferably made by means of mounting elements fixed on the heat accumulators. This eliminates the need to isolate otherwise ge -. = Nilert Connection lines between the installation unit and the heat storage. the Mounting options are particularly simplified in that the mounting elements are designed as plug connections. An even distribution of hot water in the heat storage is obtained in that pieces between the pipe with the Radiators on the installation unit a circulation pump is arranged. This promotes the temperature-dependent water circulation in the heating phase.

F.alls die Installationseinheit für zwei übereinanderliegende Wärmespeicher auslegt ist und mehrere Gruppen von paarweise übereinanderliegenden Wärmespeichern vorgesehen sind, ist es günstig, die Installationseinheit mit Verbindungselementen, insbesondere Steckverbindungselementen zu versehen, mit denen sich eine erste Installationseinheit mit einer zweiten gleichartigen Installationseinheit verbinden läßt.If the installation unit for two superimposed heat accumulators is designed and several groups of heat accumulators lying on top of one another in pairs are provided, it is advantageous to equip the installation unit with connecting elements, in particular to provide connector elements with which a first installation unit can be connected to a second installation unit of the same type.

Vorteilhafte Ausyestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Unteransprüchen. In der Zeichnung zeigen: Figur 1 schematisch eine Installationseinheit, angebracht an zwei übereinanderliegenden Heizwasser-Wärmespeichern von der Seite und Figur 2 schematisch die Installationseinheit in Draufsicht.Advantageous embodiments of the invention result from the following Description and the subclaims. The drawing shows: FIG. 1 schematically an installation unit, attached to two superimposed heating water heat storage tanks from the side and Figure 2 schematically the installation unit in plan view.

Zwei'Wärmespeicher 1 und 2, die von Kesseln mit einem Volumen in der Größenordnung von 500 1 gebildet sind, sind übereinanderliegend angeordnet. Sie sind von einer Isolationsanordnung 3 umschlossen. Die Flansche 4 und 5 der Wärmespeicher 1 und 2 fluchten. Two heat accumulators 1 and 2, which are made up of boilers with a volume in of the order of magnitude of 500 1 are formed, are arranged one above the other. They are enclosed by an insulation arrangement 3. The flanges 4 and 5 of the heat accumulator 1 and 2 are aligned.

An jedem der Flansche 4 und 5 sind drei Rohre 6, 7 und 8 befestigt, die in die Wärmespeicher ragen und im Inneren der Wärmespeicher mit einer Vielzahl von Bohrungen versehen sind. Im Wärmespeicher 1 liegen die Rohre 6 und 7 oben und Rohr 8 unten. Im Wärmespeicher 2 liegt Rohr 8 oben und die Rohre 6 und 7 unten.Three tubes 6, 7 and 8 are attached to each of the flanges 4 and 5, which protrude into the heat accumulator and inside the heat accumulator with a multitude are provided by holes. In the heat accumulator 1, the tubes 6 and 7 are above and Tube 8 below. In the heat accumulator 2, tube 8 is at the top and tubes 6 and 7 are at the bottom.

Vor den Flanschen 4 und 5 ist eine Installationseinheit 9 angeordnet.An installation unit 9 is arranged in front of the flanges 4 and 5.

Diese weist eine Trägerplatte 10 auf, die mittels Steckverbindungen 11 mit der Isolationsanordnung 3 verbunden ist. Die Steckverbindungen 11 können auch mit den Flanschen 4 und 5 zusammenwirken.This has a carrier plate 10, which by means of plug connections 11 is connected to the insulation arrangement 3. The connectors 11 can also cooperate with the flanges 4 and 5.

Auf der Trägerplatte sind die Armaturen, Rohrleitungen und elek-rischen Einrichtungen der Installationseinheit festgelegt, die in der erforderlichen Weise miteinander verbunden sind. Die Rohre 7 der Wärmespeicher 1 und 2 sind durch Rohrstücke 12 und 13 miteinander verbunden. In den Rohrstücken 12 und 13 ist jeweils ein elektrischer Heizkörper 14 bzw. 15 eingesetzt, dessen Anschlußleitung beispielsweise in der Größenordnung von 6 kW liegt. Zwischen den Rohrstücken 12 und 13 ist eine Umwälzpumpe 16 vorgesehen. Diese ist ebenfalls Teil der vormontierten Installationseinheit.The fittings, pipes and electrical equipment are on the carrier plate Establish facilities of the installation unit in the required manner are connected to each other. The pipes 7 of the heat accumulators 1 and 2 are through pipe sections 12 and 13 connected to each other. In each of the pipe sections 12 and 13 there is an electrical Radiator 14 or 15 used, the connecting line for example in the order of magnitude of 6 kW. A circulation pump 16 is provided between the pipe sections 12 and 13. This is also part of the pre-assembled installation unit.

Weiterhin sind die Rohre 8 der Wärmespeicher 1 und 2 über ein weiteres Rohrstück 17 der Installationseinheit 9 miteinander verbunden. Die Rohre 6 der Wärmespeicher 1 und 2 sind an Rohrstutzen 18 bzw. 19 der Installationseinheit angeschlossen. Dem Rohrstutzen 18 ist eine Förderpumpe 20 nachgeschaltet, die.ausgangsseitig mit einer zu Raumheizkörpern führenden Wasservorlaufleitung verbunden ist. Die Wasserrcklaufleitung der Raumheizkörper ist an den Rohrstutzen 19 angeschlossen.Furthermore, the tubes 8 of the heat accumulators 1 and 2 are via another Pipe section 17 of the installation unit 9 connected to one another. The tubes 6 of the heat accumulator 1 and 2 are connected to pipe sockets 18 and 19 of the installation unit. To the A feed pump 20 is connected downstream of the pipe socket 18, the output side having a is connected to the water supply line leading to space heaters. The water return line the space heater is connected to the pipe socket 19.

Weiterhin weist die Installationseinheit 9 nicht näher dargestellte Schaitmittel 21 auf, die den Betrieb der Heizkörper 14 und 15 steuern. Diese Schaltmittel sind von einem Strömungsschalter, einem 'i'els.peraturl-egler und einem Sicherheitstemperaturbegrenzer gebildet.Furthermore, the installation unit 9 has not shown in detail Schaitmittel 21 which control the operation of the heating elements 14 and 15. This switching means include a flow switch, an 'i'els.peraturl regulator and a safety temperature limiter educated.

Zusätzlich trägt die Installationseinheit im Stutzen 18 ein Rücklauf-Regelbeimischventil 22 und im Stutzen 19 einen Rücklauftemperaturbegrenzer 23. Zwischen diesen verläuft eine Rücklaufleitung 24. Weitere Armaturen der Installationseinheit, wie Absperrschieber Manometer, ein Luftabschneider und ein Sicherheitsventil sowie die elektrischen Steuermittel für die Förderpumpe 20 und das Rücklauf-Regelbeimischventil 22 sind in der Zeichnung nicht dargestellt.In addition, the installation unit carries a return control mixing valve in the connection piece 18 22 and in the connection 19 a return temperature limiter 23 runs between these a return line 24. Further fittings of the installation unit, such as gate valves Manometer, an air separator and a safety valve as well as the electrical Control means for the feed pump 20 and the return control admixing valve 22 are not shown in the drawing.

Bei der Montage der Zentralheizungsanlage am Aufstellungsort ist nach dem Aufstellen der Wärmespeicher 1 und 2 lediglich die industriell vorgefertigte Installationseinheit, die bezüglich der Wasserleitung und derxelektrischn Verschaltung voll betriebsbereit ist, auf die Wärmespeicheranordnung festzulegen, insbesondere aufzustecken. Die Rohre 6, 7 und 8 der Wärmespeicher sind mit der Installationseinheit zu verbinden, ebenso die Vorlauf-und Rücklaufleitung der Radiatoren der zu beheizenden Räume. Nach der Verbindung der Installationseinheit mit dem Stromnetz ist die gesamte Anlage betriebsbereit.When installing the central heating system at the installation site, the installation of the heat accumulators 1 and 2 only the industrially prefabricated Installation unit relating to the water pipe and the electrical wiring is fully operational to set on the heat storage arrangement, in particular to put on. The pipes 6, 7 and 8 of the heat accumulator are with the installation unit to connect, as well as the flow and return lines of the radiators to be heated Spaces. After connecting the installation unit to the mains, the entire Plant ready for operation.

In der Niedertarifzeit sind die Umwälzpumpe 16 und die Heizkörper 14 und 15 eingeschaltet, so daß das Wasser in den Wärmespeichern 1 und 2 umgepumpt und somit aufgeheizt wird. Das Wasser im Bereich des Rohres 7 des Wärmespeichers 2 wird von der Umwälzpumpe 16 an den Heizkörper 14 und 15 vorbei unter Erwärmung durch das Rohr 7 in den oberen Wärmespeicher 1 gepumpt. In gleichem Maße wird Wasser vom oberen Wärmespeicher 1 durch das Rohr 8 und das Rohrstück 17 in den unteren Wärmespeicher 2 gedrückt.In the low tariff period, the circulation pump 16 and the radiators are 14 and 15 switched on, so that the water in the heat accumulators 1 and 2 is pumped around and is thus heated up. The water in the area of the pipe 7 of the heat accumulator 2 is passed by the circulation pump 16 to the heating elements 14 and 15 while being heated pumped through the pipe 7 into the upper heat accumulator 1. In the same way becomes water from the upper heat accumulator 1 through the pipe 8 and the pipe section 17 in the lower Heat accumulator 2 pressed.

Bei Wärmebedarf in den Räumen schaltet die Förderpumpe 20 ein und pumpt heißes Wasser aus dem Wärmespeicher 1 in die Vorlaufleitung. Nach Abkühlung gelangt dicses Wasser aus den Radiatoren durch den Rohrstutzen 1 9 zurück in den Wärmespeicher 2 oder über die Rücklaufleitung 24 wieder in den Vorlauf.When there is a demand for heat in the rooms, the feed pump 20 switches on and off pumps hot water from the heat accumulator 1 into the flow line. After cooling down this water comes from the radiators through the pipe socket 19 back into the Heat accumulator 2 or via the return line 24 back into the flow.

Das bisher beschriebene Ausführungsbeispiel der Installationseinw heit ist für zwei neben- bzw. überein--Lllderliegende Wärmespeicher geeignet Eine erfindungsgemäße Installationseinheit läßt sich auch für drei oder mehr nehen- bzw. übereinanderliegende Wärmespeicher vorsehen.The embodiment of the installation unit described so far unit is suitable for two adjacent or overlapping heat accumulators Installation unit according to the invention can also be used for three or more Provide superimposed heat accumulators.

Falls nebeneinander mehrere Gruppen von jeweils zwei über bzw.If several groups of two above or below each other

nebeneinanderliegenden Wärmespeichern vorgesehen sind, wird j ede der Wärmespeichergruppen mit einer Inst.allationseinheit der b<:.adjacent heat accumulators are provided, each of the heat storage groups with an installation unit of the b <:.

schieben Art versehen. Da sich die wesentlichen Abmessungen der Installationseinheit mit denen der Wärmespeicheranordnung decken, liegen dann, wenn mehrere Wärme speic her gruppen vorgesehen sind, die diesen zugeordneten Installationseinheiten fluchtend nebeneinander.Ihre Trägerplatten 10 lassen sich durch weitere Steckverbindungen 25 auf einfache Weise miteinander verbinden. Ein weiterer Vorteil ist hierbei, daß die notwendige Vergrößerung der Heizleistung für das vergrößerte Speichervolumen sich beim Anbau einer weiteren Installationseinheit von selbst ergibt. Diejenigen Einrichtungen, die bei der Zentralheizungsanlage nur einmal benötigt werden, wie beispielsweise die Förderpumpe 20 und die Einrichtungen 22, 23 und 24 brauchen nur an einer der Installationseinheiten vorgesehen sein.slide type provided. Since the main dimensions of the installation unit cover with those of the heat storage arrangement, are when several heat storage forth groups are provided, these associated installation units in alignment side by side.Your carrier plates 10 can be connected by further plug connections 25 connect with each other in a simple way. Another advantage here is that the necessary increase in heating output for the increased storage volume arises automatically when adding another installation unit. Those Devices that are only required once in the central heating system, such as For example, the feed pump 20 and the devices 22, 23 and 24 only need be provided on one of the installation units.

Die Erfindung umfaßt zahlreiche weitere oder andere Ausgestaltungen.The invention encompasses numerous further or different embodiments.

Beispielweise ist es möglich, die Installationseinheit so zu gestalten, daß das Rohrstück 17 nicht Teil der Installationseinheit, sondern fester Bestandteil der Wärmespeicheranordnung ist.For example, it is possible to design the installation unit in such a way that that the pipe section 17 is not part of the installation unit, but an integral part is the heat storage arrangement.

Claims (9)

P A T E N T A N S P R o C H EP A T E N T A N S P R o C H E 1. in stallationseinheit für eine elektrisch beheizte Zentral.heizungsanlage mit IIeizwasser-Wärmespeßicher, wobei die Installation seinheit Armaturen, Rohrleitungen und elektrische Einrichtungen umfaßt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in die Installationseinheit (9) Rohrstücke (12, 13) integriert sind, die die Wärme speicher (1, 2) untereinander verbinden, daß in wenigstens einern der Rohrstücke (12, 13). ein elektrischer Heizkörper (14, 15) angeordnet ist und daß die Installationseinheit (9) die Schal.tmittel.1. installation unit for an electrically heated central heating system with heating water storage tank, the installation being fittings, pipelines and comprises electrical devices, characterized in that in the installation unit (9) pipe sections (12, 13) are integrated, which the heat Memory (1, 2) interconnect that in at least one of the pipe sections (12, 13). an electric heater (14, 15) is arranged and that the installation unit (9) the switching means. (21) für die Heizkörper (14, 15) trägt. (21) for the radiators (14, 15) carries. 2. Installationseinheit nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Installationseinheit (9) mittels Halterrìgs elementen (11) an den Wärmespeichern ( 1, 2, 3) festgelegt ist.2. Installation unit according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the installation unit (9) by means of retaining ring elements (11) is fixed on the heat accumulators (1, 2, 3). 3. Installationseinheit nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Halterungselemente als Steckverbindungen (11) ausgebildet sind.3. Installation unit according to claim 2, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the mounting elements are designed as plug connections (11). 4. Installationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rohrstücke (12, 13) mit den Heizkörpern (14, 15) zwischen dem eingangsseitigen Anschluß eines ersten Wärmespeichers (1) und dem ausgangsseitigen Anschluß eines zweiten Wärmespeichers (2) verlaufen.4. Installation unit according to one of the preceding claims, characterized it is noted that the pipe sections (12, 13) with the radiators (14, 15) between the input-side connection of a first heat accumulator (1) and the run on the output side connection of a second heat accumulator (2). 5. Installationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n s. z e i c h n e t , daß zwischen > den Rohrstücken (12, 13) mit den Heizkörpern (14, 15) an der Installationseinheit (9) eine Umwälzpumpe (16) angeordnet ist.5. Installation unit according to one of the preceding claims, characterized g e k e n s. z e i c h n e t that between> the pipe pieces (12, 13) with the A circulating pump (16) is arranged for heating elements (14, 15) on the installation unit (9) is. 6. Installationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein den ersten Wärmespeicher (1) ausgangsseitig mit dem zweiten Wärmespeicher eingangsseitig verbindendes Rohrstück (17) Teil der Installationseinheit ist.6. Installation unit according to one of the preceding claims, characterized G e k e n n n n e i c h n e t that a first heat storage (1) on the output side with the second heat accumulator on the input side connecting pipe section (17) part of the Installation unit is. 7. Installationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rohrstücke (12, 13, 17) der Installationseinheit (9) in deren Einbaulage im wesentlichen senkrecht verlaufd1.7. Installation unit according to one of the preceding claims, characterized it is noted that the pipe sections (12, 13, 17) of the installation unit (9) running essentially vertically in their installation position1. 8. Installationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Trägerplatte (10) der Installationseinheit (9) mit den von ihren Rohrstücken (12, 13, 17) verbundenen Wärmespeichern (1, 2) fluchtet.8. Installation unit according to one of the preceding claims, characterized it is noted that a carrier plate (10) of the installation unit (9) with the heat accumulators (1, 2) connected by their pipe sections (12, 13, 17) flees. 9.- Installationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Installationseinheit vor Anschlußflanschen (4, 5) der Wärmespeicher (1, 2) angeordnet ist.9.- Installation unit according to one of the preceding claims, in that the installation unit is in front of connecting flanges (4, 5) the heat accumulator (1, 2) is arranged. L e e r s e i t eL e r s e i t e