EP1703213A1 - Sanitary water heater - Google Patents

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Publication number
EP1703213A1
EP1703213A1 EP05111851A EP05111851A EP1703213A1 EP 1703213 A1 EP1703213 A1 EP 1703213A1 EP 05111851 A EP05111851 A EP 05111851A EP 05111851 A EP05111851 A EP 05111851A EP 1703213 A1 EP1703213 A1 EP 1703213A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat exchanger
heating circuit
drinking water
memory
heat
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05111851A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Philipp Woerner
David Rodrigues
Joao Teixeira
Manfred Werder
Bernd Baasner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1703213A1 publication Critical patent/EP1703213A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H7/00—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release
    • F24H7/02—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid
    • F24H7/04—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid
    • F24H7/045—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid using fluid fuel
    • F24H7/0466—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid using fluid fuel the transfer fluid being water

Definitions

  • the invention relates to a device for preparing warm drinking water having the features of the preamble of claim 1.
  • Such a device is known for example from DE 100 16 171 C1 and comprises a thermal bath for heating a heat exchanger, which is integrated in an indoor heating circuit.
  • a heat transfer fluid usually water.
  • a withdrawal point for the removal of warm drinking water is provided, which is connected via a drinking water line to a cold water supply.
  • the drinking water pipe between the cold water supply and the extraction point in the form of a coil through the acted upon by the heat exchanger is passed.
  • tapping hot water of running in the heat exchanger section of the drinking water pipe is used as a quasi-water heater to produce hot water when tapping.
  • a drinking water storage is provided in the known device in the drinking water pipe, which permanently provides warm drinking water.
  • the drinking water storage is for this purpose equipped with an electric heater, with the help of the stored in the drinking water storage potable water volume can be maintained at a predetermined temperature level, even if no hot water is tapped for a long time.
  • the device according to the invention with the features of the independent claim has the advantage that hot drinking water can be provided comparatively quickly when tapping without the need for an electric heater with correspondingly poor efficiency must be used.
  • the invention is based on the general idea to include in the indoor heating a memory for storing heat transfer fluid and to couple the drinking water pipe heat transfer with this memory.
  • the memory thus contains not drinking water, but heat transfer fluid, which may basically be drinkable water, but is not taped on the sampling point, but is provided for circulation in the indoor heating circuit.
  • the device according to the invention is advantageous in terms of the quality of the heated drinking water, since the risk of nucleation in the heated drinking water is reduced.
  • the advantages of a drinking water storage can be used by the heat transfer coupling with the memory arranged in the inner heating circuit.
  • the waiting time for tapping warm drinking water is shortened, as hot drinking water is available quickly.
  • the temperature of the warm drinking water when tapping comparatively stable In particular, an undesirable increase in temperature can be avoided, which can occur in the absence of memory after short Zapfpausen.
  • a minimum dispensing amount which must be tapped to tap the desired amount of warm drinking water, reduced accordingly due to the shortened response time.
  • a second heat exchanger in addition to the heat exchanger heated by the first heat exchanger, a second heat exchanger may be provided, on the one hand in the indoor heating circuit and on the other hand between the cold water supply and the removal position is integrated into the drinking water line. While the memory shortens the waiting time for the warm drinking water when tapping during an initial phase of the tapping process, the second heat exchanger for heating the drinking water, which is tapped during a subsequent phase to the initial phase of the tapping process. The drawn in the subsequent phase amount of drinking water is heated mainly via the second heat exchanger.
  • the drinking water line can have a drinking-water line section which is passed through the reservoir and then extends within the storage volume of the heat-transfer liquid.
  • this drinking water pipe section is configured as a further heat exchanger, for example as a pipe coil, and is accordingly coupled to transfer heat to the storage volume.
  • a particularly inexpensive structure for the memory with integrated drinking water line section results.
  • the heat-transferring coupling between the drinking water line and the storage volume can be realized in a particularly simple manner by means of this design.
  • a pressure compensation device can be integrated in the inner heating circuit, which contains a resilient gas volume and a compensating volume of the heat transfer fluid.
  • the memory can now be integrated in the pressure compensation device, such that the equalization volume of the pressure compensation device simultaneously forms the storage volume of the accumulator.
  • This embodiment is also based on the knowledge that for the realization of the desired short response time only a comparatively small storage volume is required, so that the compensation volume of the pressure compensation device is sufficiently large to simultaneously form the storage volume of the memory can.
  • the pressure compensation device may be integrated in the memory, such that the storage volume of the memory simultaneously forms the equalization volume of the pressure compensation device, wherein the memory also contains the gas volume of the pressure compensation device.
  • This embodiment forms quasi the kinematic reversal of the previously explained embodiment and is also based on the finding that only a comparatively small storage volume is required in order to obtain the desired short response when tapping hot water.
  • a device 1 for the preparation of warm drinking water comprises a thermal bath 2 with the aid of which a first heat exchanger 3 can be heated.
  • the thermal bath 2 is of any desired embodiment and can be configured as a condensing boiler, for example, without limiting the general public.
  • the thermal bath 2 can also work with any energy, in particular with natural gas or crude oil or with electric current, preferably in conjunction with a fuel cell.
  • the first heat exchanger 3 is advantageously arranged in the hot combustion exhaust gases of the spa 2.
  • the first heat exchanger 3 is integrated in an inner heating circuit 4, which also contains a pump 5 and a second heat exchanger 6.
  • a heat transfer fluid which is preferably water.
  • the second heat exchanger 6 thereby arranged downstream of the first heat exchanger 3 in the inner heating circuit 4, whereby a particularly high temperature level in the heat transfer fluid is available for heating the drinking water.
  • the inner heating circuit 4 is also equipped with a reservoir 7 which contains a storage volume 8 on the heat transfer fluid.
  • the circulation direction of the heat transfer fluid in the inner heating circuit 4 is symbolized by arrows in the figures.
  • the memory 7 for the indoor heating circuit 4 has an overhead inlet 9 and a bottom outlet 10th
  • the device 1 also comprises a removal point 11 for hot drinking water, which is usually designed as a hot water tap.
  • the extraction point 11 is connected via a drinking water pipe 12 to a cold water supply 13.
  • the cold water supply 13 is usually a domestic connection of the respective building.
  • the second heat exchanger 6 is also involved in the drinking water pipe 12. In this way results over the second heat exchanger 6, a heat-transmitting coupling between the drinking water pipe 12 on the one hand and the indoor heating circuit 4 on the other.
  • the drinking water line 12 between the extraction point 11 and the cold water supply 13 is now coupled with the storage volume 8 in a heat-transmitting manner.
  • a portion 14 of the drinking water pipe 12 is passed through the memory 7, in such a way that this drinking water pipe section 14 extends within the storage volume 8. That is, in the interior of the memory 7 said drinking water pipe section 14 is enveloped by the stored heat transfer fluid.
  • said drinking water pipe section 14 is designed as a further, that is, a third heat exchanger 15, z. B. in the form of a coil.
  • This third heat exchanger 15 is coupled with the storage volume 8, so with the stored heat transfer fluid heat transfer.
  • Another, special heat exchanger can be arranged in the storage volume 8, which is acted upon externally by the heat transfer fluid and inside is traversed by the drinking water.
  • the inner heating circuit 4 may be equipped in the usual way with a pressure compensation device 16, which also in the usual way a resilient gas volume 17 and a compensating volume 18 to the heat transfer fluid. With the help of such a pressure compensation device 16 thermally induced changes in volume of the total, circulating in the inner heating circuit 4 amount of heat transfer fluid can be compensated.
  • the pressure compensation device 16 and the memory 7 are integrated with each other.
  • the memory 7 can in principle be integrated into a conventional pressure compensation device 16, in which case the compensation volume 18 of the pressure compensation device 16 simultaneously serves as the storage volume 8 of the storage 7. Accordingly, in the case of the device 1 according to the invention, the memory 7 only requires a comparatively small storage volume 8, in order to produce the desired advantageous effect described in more detail below.
  • the pressure compensation device 16 may be integrated in the memory 7 arranged according to the invention, in such a way that then the storage volume 8 of the memory 7 at the same time serves as a compensation volume 18 of the pressure compensation device 16.
  • the gas volume 17 of the pressure compensation device 16 is then also accommodated in the memory 7.
  • the storage volume 8 is at least chosen so large that so that the compensation volume 18 can be displayed.
  • the device 1 also has a controller 19 for actuating the spa 2 in response to signals of an evaluation circuit 20, which evaluates signals from temperature sensors 21.
  • the controller 19 may also be configured so that it can also control the pump 5.
  • the device 1 also has an outdoor heating circuit 22, via a supply line 23 and a return 24. It is the flow 23 downstream of the first heat exchanger 3 and upstream of the memory 7 and in particular also upstream of the second heat exchanger 6 connected to the inner heating circuit 4. In contrast, the return 24 upstream of the first heat exchanger 3 and downstream of the memory 7 and in particular also downstream of the second heat exchanger 6 to the indoor heating circuit 4 is connected. Furthermore, a heating control valve 25 is provided, with the aid of which the outer heating circuit 22 can be coupled to the inner heating circuit 4 or disconnected therefrom. In addition, the heating control valve 25 - as here - be designed so that thus a branch 26 of the inner heating circuit 4, which leads from the flow 23 to the return line 24, can be activated and deactivated.
  • the outdoor heating circuit 22 serves as a heating circuit for heating a building.
  • the drinking water pipe 12 is used for the preparation of domestic hot water or drinking water.
  • the device 1 can thus be used for heating the heating circuit, so the outer heating circuit 22, in which case said branch 26 of the inner heating circuit 4 is deactivated.
  • the device 1 can be used at a corresponding position of the heating control valve 25 exclusively for heating the service water, in which case the outer heating circuit 22 is decoupled, while the branch 26 of the inner heating circuit 4 is activated.
  • the second heat exchanger 6 is arranged upstream of the accumulator 7 in the inner heating circuit 4.
  • the second heat exchanger 6 in the drinking water pipe 12 downstream of the memory 7 is arranged.
  • the guided through the second heat exchanger 6 drinking water is already preheated by the memory 7.
  • the heat transfer fluid still has a particularly high temperature level at this point.
  • the second heat exchanger 6 is arranged in the interior heating circuit 4 downstream of the storage 7.
  • the second heat exchanger 6 is expediently also arranged downstream in the drinking water pipe 12.
  • a storage control valve 27 is provided, with the aid of which the memory 7 can be activated and deactivated.
  • the memory 7 is arranged in a memory branch 28 of the inner heating circuit 4.
  • the heat transfer fluid can thus be led around the memory 7 with the memory 7 coupled in exclusively by the memory 7 and with the memory 7 disconnected.
  • at least one mixed state is also possible here.
  • the second heat exchanger 6 is arranged downstream of the first heat exchanger 3 in the inner heating circuit 4.
  • the second heat exchanger 6 forms a separate component.
  • the second heat exchanger 6 is integrated into the first heat exchanger 3. In this way, the heat transfer from the heat transfer fluid to the fresh water line 12 and from this to the drinking water in the immediate vicinity of the spa 2, whereby a particularly high efficiency is achieved and whereby the heating of the drinking water pipe 12 responds very quickly.
  • the integrated design of the two heat exchangers 3 and 6 is achieved here, for example, so that the first heat exchanger 3 is formed by an outer tube 29, which is acted upon by the heat 2 with heat.
  • the second heat exchanger 6 is formed by an inner tube 30 which extends in the interior of the outer tube 29.
  • the inner tube 30 is enveloped by the hot heat transfer fluid of the inner heating circuit 4, which simplifies the heat transfer to the drinking water.
  • the device 1 according to the invention operates as follows:
  • 11 drinking water is tapped at the sampling point.
  • the fresh water preheated by the store 7, ie the desired hot water flows out of the store 7 in the drinking water line 12 and reaches the removal point 11 through the second heat exchanger 6.
  • the warm fresh water provided in the store 7 thus has only a relatively short distance to travel; to get to the sampling point 11. Accordingly short is the response time or waiting time that elapses between the beginning of the dispensing operation and the discharge of hot water. Accordingly small is the volume of fresh water, the ten of Unused hot water flows out of the sampling point 11, because it does not yet have the desired temperature.
  • the controller 19, in particular temperature-controlled put the heat 2 into operation to heat the heat transfer fluid in the inner heating circuit 4 via the first heat exchanger 3. Via the second heat exchanger 6, this heat can then be transferred to the fresh water in the fresh water line 12.
  • there is a certain delay which does not or only slightly come into play in the device 1 according to the invention, since sufficient hot water is available via the reservoir 7 during an initial phase of the tapping process.
  • a subsequent subsequent to the initial phase subsequent phase can then be introduced via the second heat exchanger 6 sufficient heat in the fresh water, so that even a memory 7 with a comparatively small storage volume 8 is sufficient to compensate for the delay in switching the spa 2.
  • the memory 7 dampens temperature fluctuations that may occur during short dispensing phases.
  • the memory 7 equalizes or stabilizes the outlet temperature of the hot water at the extraction point 11.
  • the device 1 according to the invention It is also important for the device 1 according to the invention that it operates with a relatively high efficiency and in particular manages without electrical auxiliary heating. In this way, the life cycle assessment of the device 1 according to the invention is particularly good. It is clear that the memory 7, the storage volume 8 can provide only a limited time at a sufficiently high temperature. The design of the memory 7 is, however, expedient so that usual Zapfpausen can be bridged easily.

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Abstract

The device (1) has an internal heating circuit (4) into the downstream of which a heat exchanger (3) is integrated with the hot water storage tank (7) for storage of the storage volume (8) of the heat transfer liquid. The supply of drinking water between the cold water supply (13) and removal point (11) is coupled with the heat transferring storage volume.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bereiten von warmem Trinkwasser mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a device for preparing warm drinking water having the features of the preamble of claim 1.

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der DE 100 16 171 C1 bekannt und umfasst eine Therme zum Beheizen eines Wärmeübertragers, der in einen Innen-Heizkreis eingebunden ist. In diesem Innen-Heizkreis zirkuliert eine Wärmeträgerflüssigkeit, in der Regel Wasser. Des Weiteren ist in Form eines Wasserhahns eine Entnahmestelle zur Entnahme von warmem Trinkwasser vorgesehen, die über eine Trinkwasserleitung an eine Kaltwasserversorgung angeschlossen ist. Bei der bekannten Einrichtung ist die Trinkwasserleitung zwischen der Kaltwasserversorgung und der Entnahmestelle in Form einer Rohrschlange durch den von der Therme beaufschlagten Wärmeübertrager hindurchgeführt. Beim Zapfen von Warmwasser dient der im Wärmeübertrager verlaufende Abschnitt der Trinkwasserleitung quasi als Durchlauferhitzer, um beim Zapfen Warmwasser zu erzeugen.Such a device is known for example from DE 100 16 171 C1 and comprises a thermal bath for heating a heat exchanger, which is integrated in an indoor heating circuit. In this indoor heating circuit circulates a heat transfer fluid, usually water. Furthermore, in the form of a faucet, a withdrawal point for the removal of warm drinking water is provided, which is connected via a drinking water line to a cold water supply. In the known device, the drinking water pipe between the cold water supply and the extraction point in the form of a coil through the acted upon by the heat exchanger is passed. When tapping hot water of running in the heat exchanger section of the drinking water pipe is used as a quasi-water heater to produce hot water when tapping.

Außerdem ist bei der bekannten Einrichtung in der Trinkwasserleitung ein Trinkwasserspeicher vorgesehen, der permanent warmes Trinkwasser bereitstellt. Der Trinkwasserspeicher ist hierzu mit einer elektrischen Heizeinrichtung ausgestattet, mit deren Hilfe das im Trinkwasserspeicher gespeicherte Trinkwasservolumen auf einem vorbestimmten Temperatumiveau gehalten werden kann, auch wenn für längere Zeit kein Warmwasser gezapft wird.In addition, a drinking water storage is provided in the known device in the drinking water pipe, which permanently provides warm drinking water. The drinking water storage is for this purpose equipped with an electric heater, with the help of the stored in the drinking water storage potable water volume can be maintained at a predetermined temperature level, even if no hot water is tapped for a long time.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass warmes Trinkwasser beim Zapfen vergleichsweise rasch bereitgestellt werden kann, ohne dass hierzu eine elektrische Heizung mit entsprechend schlechtem Wirkungsgrad verwendet werden muss. Die Erfindung beruht dabei auf dem allgemeinen Gedanken, in den Innen-Heizkreis einen Speicher zum Speichern von Wärmeträgerflüssigkeit einzubinden und die Trinkwasserleitung mit diesem Speicher wärmeübertragend zu koppeln. Der Speicher enthält somit nicht Trinkwasser, sondern Wärmeträgerflüssigkeit, die zwar grundsätzlich auch trinkbares Wasser sein kann, jedoch nicht über die Entnahmestelle zapfbar ist, sondern zur Zirkulation im Innen-Heizkreis vorgesehen ist. Des Weiteren ist die erfindungsgemäße Einrichtung im Hinblick auf die Qualität des erwärmten Trinkwassers von Vorteil, da die Gefahr einer Keimbildung im erwärmten Trinkwasser reduziert ist. Zwar können sich grundsätzlich in der im Speicher bevorrateten Flüssigkeit Keime auszubilden, dies ist jedoch ohne Gefahr für das Trinkwasser, da dieses über die Trinkwasserleitung nur wärmeübertragend mit der Wärmeträgerflüssigkeit gekoppelt ist. Somit steht bei geschlossener Entnahmestelle nur ein relativ geringes Trinkwasservolumen bei erhöhter Temperatur an, das beim Zapfen rasch ausgetauscht werden kann.The device according to the invention with the features of the independent claim has the advantage that hot drinking water can be provided comparatively quickly when tapping without the need for an electric heater with correspondingly poor efficiency must be used. The invention is based on the general idea to include in the indoor heating a memory for storing heat transfer fluid and to couple the drinking water pipe heat transfer with this memory. The memory thus contains not drinking water, but heat transfer fluid, which may basically be drinkable water, but is not taped on the sampling point, but is provided for circulation in the indoor heating circuit. Furthermore, the device according to the invention is advantageous in terms of the quality of the heated drinking water, since the risk of nucleation in the heated drinking water is reduced. Although in principle it is possible for germs to be formed in the liquid stored in the reservoir, this is without danger for the drinking water, since this is coupled via the drinking water line only to transfer heat with the heat transfer fluid. Thus, when the sampling point is closed, there is only a relatively small volume of drinking water at an elevated temperature, which can be quickly exchanged during dispensing.

Obwohl bei der erfindungsgemäßen Einrichtung in der Trinkwasserleitung kein Trinkwasserspeicher vorgesehen ist, können durch die wärmeübertragende Kopplung mit dem im Innen-Heizkreis angeordneten Speicher die Vorteile eines Trinkwasserspeichers genutzt werden. Zum einen verkürzt sich die Wartezeit beim Zapfen von warmem Trinkwasser, da warmes Trinkwasser rasch zur Verfügung steht. Des Weiteren ist die Temperatur des warmen Trinkwassers beim Zapfen vergleichsweise stabil. Insbesondere kann eine unerwünschte Temperaturerhöhung vermieden werden, die bei fehlendem Speicher nach kurzen Zapfpausen auftreten kann. Des Weiteren ist eine Mindestzapfmenge, die gezapft werden muss, um die gewünschte Menge an warmem Trinkwasser zapfen zu können, aufgrund der verkürzten Ansprechzeit entsprechend reduziert.Although in the device according to the invention in the drinking water pipe no drinking water storage is provided, the advantages of a drinking water storage can be used by the heat transfer coupling with the memory arranged in the inner heating circuit. On the one hand, the waiting time for tapping warm drinking water is shortened, as hot drinking water is available quickly. Furthermore, the temperature of the warm drinking water when tapping comparatively stable. In particular, an undesirable increase in temperature can be avoided, which can occur in the absence of memory after short Zapfpausen. Furthermore, a minimum dispensing amount, which must be tapped to tap the desired amount of warm drinking water, reduced accordingly due to the shortened response time.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann zusätzlich zu dem von der Therme beheizten ersten Wärmeübertrager ein zweiter Wärmeübertrager vorgesehen sein, der einerseits in den Innen-Heizkreis und andererseits zwischen der Kaltwasserversorgung und der Entnahmestellung in die Trinkwasserleitung eingebunden ist. Während der Speicher beim Zapfen während einer Anfangsphase des Zapfvorgangs die Wartezeit auf das warme Trinkwasser verkürzt, dient der zweite Wärmeübertrager zum Beheizen des Trinkwassers, das während einer auf die Anfangsphase folgenden Folgephase des Zapfvorgangs gezapft wird. Die in der Folgephase gezapfte Trinkwassermenge wird dabei vorwiegend über den zweiten Wärmeübertrager aufgeheizt.According to an advantageous embodiment, in addition to the heat exchanger heated by the first heat exchanger, a second heat exchanger may be provided, on the one hand in the indoor heating circuit and on the other hand between the cold water supply and the removal position is integrated into the drinking water line. While the memory shortens the waiting time for the warm drinking water when tapping during an initial phase of the tapping process, the second heat exchanger for heating the drinking water, which is tapped during a subsequent phase to the initial phase of the tapping process. The drawn in the subsequent phase amount of drinking water is heated mainly via the second heat exchanger.

Die Trinkwasserleitung kann bei einer bevorzugten Ausführungsform einen durch den Speicher hindurchgeführten Trinkwasserleitungsabschnitt aufweisen, der sich dann innerhalb des Speichervolumens der Wärmeträgerflüssigkeit erstreckt. Vorzugsweise ist dieser Trinkwasserleitungsabschnitt dabei als ein weiterer Wärmeübertrager ausgestaltet, beispielsweise als Rohrschlange, und ist dementsprechend mit dem Speichervolumen wärmeübertragend gekoppelt. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders preiswerter Aufbau für den Speicher mit integriertem Trinkwasserleitungsabschnitt. Des Weiteren lässt sich durch diese Bauweise die wärmeübertragende Kopplung zwischen Trinkwasserleitung und Speichervolumen besonders einfach realisieren.In a preferred embodiment, the drinking water line can have a drinking-water line section which is passed through the reservoir and then extends within the storage volume of the heat-transfer liquid. Preferably, this drinking water pipe section is configured as a further heat exchanger, for example as a pipe coil, and is accordingly coupled to transfer heat to the storage volume. In this way, a particularly inexpensive structure for the memory with integrated drinking water line section results. Furthermore, the heat-transferring coupling between the drinking water line and the storage volume can be realized in a particularly simple manner by means of this design.

Bei einer Weiterbildung kann in den Innen-Heizkreis eine Druckausgleichsvorrichtung eingebunden sein, die ein federndes Gasvolumen und ein Ausgleichsvolumen der Wärmeträgerflüssigkeit enthält. Mit Hilfe der Druckausgleichsvorrichtung können auf an sich bekannte Weise thermische Ausdehnungseffekte im Gesamtvolumen der im Innen-Heizkreis zirkulierenden Wärmeträgerflüssigkeit kompensiert werden.In a further development, a pressure compensation device can be integrated in the inner heating circuit, which contains a resilient gas volume and a compensating volume of the heat transfer fluid. With the help of the pressure compensation device thermal expansion effects in the total volume of circulating in the inner heating circuit heat transfer fluid can be compensated in a conventional manner.

Entsprechend einer besonderen Ausführungsform kann nun der Speicher in die Druckausgleichsvorrichtung integriert sein, derart, dass das Ausgleichsvolumen der Druckausgleichsvorrichtung gleichzeitig das Speichervolumen des Speichers bildet. Hierdurch ergibt sich eine besonders raumsparende Bauweise. Diese Ausführungsform beruht außerdem auf der Kenntnis, dass zur Realisierung der erwünscht kurzen Ansprechzeit nur ein vergleichsweise kleines Speichervolumen erforderlich ist, so dass das Ausgleichsvolumen der Druckausgleichsvorrichtung ausreichend groß ist, um gleichzeitig das Speichervolumen des Speichers bilden zu können.According to a particular embodiment, the memory can now be integrated in the pressure compensation device, such that the equalization volume of the pressure compensation device simultaneously forms the storage volume of the accumulator. This results in a particularly space-saving design. This embodiment is also based on the knowledge that for the realization of the desired short response time only a comparatively small storage volume is required, so that the compensation volume of the pressure compensation device is sufficiently large to simultaneously form the storage volume of the memory can.

Bei einer alternativen Ausgestaltung kann die Druckausgleichsvorrichtung in den Speicher integriert sein, derart, dass das Speichervolumen des Speichers gleichzeitig das Ausgleichsvolumen der Druckausgleichsvorrichtung bildet, wobei der Speicher außerdem das Gasvolumen der Druckausgleichsvorrichtung enthält. Diese Ausführungsform bildet quasi die kinematische Umkehr der zuvor erläuterten Ausführungsform und beruht ebenfalls auf der Erkenntnis, dass nur ein vergleichsweise kleines Speichervolumen erforderlich ist, um das gewünschte kurze Ansprechverhalten beim Zapfen von Warmwasser erhalten zu können.In an alternative embodiment, the pressure compensation device may be integrated in the memory, such that the storage volume of the memory simultaneously forms the equalization volume of the pressure compensation device, wherein the memory also contains the gas volume of the pressure compensation device. This embodiment forms quasi the kinematic reversal of the previously explained embodiment and is also based on the finding that only a comparatively small storage volume is required in order to obtain the desired short response when tapping hot water.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the device according to the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Zeichnungendrawings

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen. Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 bis 4
jeweils eine schaltplanartige Prinzipdarstellung einer Einrichtung nach der Erfindung, jedoch bei unterschiedlichen Ausführungsformen.
Embodiments of the device according to the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail below, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components. Show, in each case schematically,
Fig. 1 to 4
each a circuit diagram-like schematic diagram of a device according to the invention, but in different embodiments.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Entsprechend den Fig. 1 bis 4 umfasst eine erfindungsgemäße Einrichtung 1 zum Bereiten von warmem Trinkwasser eine Therme 2, mit deren Hilfe ein erster Wärmeübertrager 3 beheizt werden kann. Die Therme 2 ist dabei grundsätzlich beliebiger Ausführungsform und kann beispielsweise ohne Beschränkung der Allgemeinheit als Brennwerttherme ausgestaltet sein. Die Therme 2 kann außerdem mit einer beliebigen Energie arbeiten, insbesondere mit Erdgas oder Erdöl oder mit elektrischem Strom, vorzugsweise in Verbindung mit einer Brennstoffzelle. Bei einer mit einem Verbrennungsprozess arbeitenden Therme 2 ist der erste Wärmeübertrager 3 zweckmäßig in den heißen Verbrennungsabgasen der Therme 2 angeordnet.According to FIGS. 1 to 4, a device 1 according to the invention for the preparation of warm drinking water comprises a thermal bath 2 with the aid of which a first heat exchanger 3 can be heated. In principle, the thermal bath 2 is of any desired embodiment and can be configured as a condensing boiler, for example, without limiting the general public. The thermal bath 2 can also work with any energy, in particular with natural gas or crude oil or with electric current, preferably in conjunction with a fuel cell. In a working with a combustion process heat 2, the first heat exchanger 3 is advantageously arranged in the hot combustion exhaust gases of the spa 2.

Der erste Wärmeübertrager 3 ist in einen Innen-Heizkreis 4 eingebunden, der außerdem eine Pumpe 5 und einen zweiten Wärmeübertrager 6 enthält. Im Innen-Heizkreis 4 zirkuliert eine Wärmeträgerflüssigkeit, die vorzugsweise Wasser ist. Vorzugsweise ist der zweite Wärmeübertrager 6 dabei stromab des ersten Wärmeübertragers 3 im Innen-Heizkreis 4 angeordnet, wodurch zur Erwärmung des Trinkwassers ein besonders hohes Temperaturniveau in der Wärmeträgerflüssigkeit zur Verfügung steht.The first heat exchanger 3 is integrated in an inner heating circuit 4, which also contains a pump 5 and a second heat exchanger 6. In the inner heating circuit 4 circulates a heat transfer fluid, which is preferably water. Preferably, the second heat exchanger 6 thereby arranged downstream of the first heat exchanger 3 in the inner heating circuit 4, whereby a particularly high temperature level in the heat transfer fluid is available for heating the drinking water.

Erfmdungsgemäß ist der Innen-Heizkreis 4 außerdem mit einem Speicher 7 ausgestattet, der ein Speichervolumen 8 an der Wärmeträgerflüssigkeit enthält. Die Zirkulationsrichtung der Wärmeträgerflüssigkeit im Innen-Heizkreis 4 ist in den Figuren durch Pfeile symbolisiert. Dementsprechend besitzt der Speicher 7 für den Innen-Heizkreis 4 einen oben liegenden Einlauf 9 und einen unten liegenden Auslauf 10.According to the invention, the inner heating circuit 4 is also equipped with a reservoir 7 which contains a storage volume 8 on the heat transfer fluid. The circulation direction of the heat transfer fluid in the inner heating circuit 4 is symbolized by arrows in the figures. Accordingly, the memory 7 for the indoor heating circuit 4 has an overhead inlet 9 and a bottom outlet 10th

Die Einrichtung 1 umfasst außerdem eine Entnahmestelle 11 für warmes Trinkwasser, die in der Regel als Warmwasserhahn ausgestaltet ist. Die Entnahmestelle 11 ist über eine Trinkwasserleitung 12 an eine Kaltwasserversorgung 13 angeschlossen. Bei einer Verwendung der Einrichtung 1 in einem Gebäude zur Bereitstellung von warmem Brauchwasser oder Trinkwasser, handelt es sich bei der Kaltwasserversorgung 13 üblicherweise um einen Hausanschluss des jeweiligen Gebäudes.The device 1 also comprises a removal point 11 for hot drinking water, which is usually designed as a hot water tap. The extraction point 11 is connected via a drinking water pipe 12 to a cold water supply 13. When using the device 1 in a building for the provision of domestic hot water or drinking water, the cold water supply 13 is usually a domestic connection of the respective building.

Der zweite Wärmeübertrager 6 ist dabei ebenfalls in die Trinkwasserleitung 12 eingebunden. Auf diese Weise ergibt sich über dem zweiten Wärmeübertrager 6 eine wärmeübertragende Kopplung zwischen der Trinkwasserleitung 12 einerseits und dem Innen-Heizkreis 4 andererseits.The second heat exchanger 6 is also involved in the drinking water pipe 12. In this way results over the second heat exchanger 6, a heat-transmitting coupling between the drinking water pipe 12 on the one hand and the indoor heating circuit 4 on the other.

Erfindungsgemäß ist nun die Trinkwasserleitung 12 zwischen der Entnahmestelle 11 und der Kaltwasserversorgung 13 mit dem Speichervolumen 8 wärmeübertragend gekoppelt. Bei den hier gezeigten, bevorzugten Ausführungsformen ist hierzu ein Abschnitt 14 der Trinkwasserleitung 12 durch den Speicher 7 hindurchgeführt, und zwar so, dass dieser Trinkwasserleitungsabschnitt 14 innerhalb des Speichervolumens 8 verläuft. Das heißt, im Inneren des Speichers 7 ist besagter Trinkwasserleitungsabschnitt 14 von der gespeicherten Wärmeträgerflüssigkeit umhüllt.According to the invention, the drinking water line 12 between the extraction point 11 and the cold water supply 13 is now coupled with the storage volume 8 in a heat-transmitting manner. In the preferred embodiments shown here, a portion 14 of the drinking water pipe 12 is passed through the memory 7, in such a way that this drinking water pipe section 14 extends within the storage volume 8. That is, in the interior of the memory 7 said drinking water pipe section 14 is enveloped by the stored heat transfer fluid.

Vorzugsweise ist dabei der besagte Trinkwasserleitungsabschnitt 14 als weiterer, also dritter Wärmeübertrager 15 ausgestaltet, z. B. in Form einer Rohrschlange. Dieser dritte Wärmeübertrager 15 ist dabei mit dem Speichervolumen 8, also mit der gespeicherten Wärmeträgerflüssigkeit wärmeübertragend gekoppelt.Preferably, said drinking water pipe section 14 is designed as a further, that is, a third heat exchanger 15, z. B. in the form of a coil. This third heat exchanger 15 is coupled with the storage volume 8, so with the stored heat transfer fluid heat transfer.

Alternativ kann im Speichervolumen 8 auch ein anderer, spezieller Wärmeübertrager angeordnet sein, der außen von der Wärmeträgerflüssigkeit beaufschlagt ist und innen vom Trinkwasser durchströmt ist.Alternatively, another, special heat exchanger can be arranged in the storage volume 8, which is acted upon externally by the heat transfer fluid and inside is traversed by the drinking water.

Der Innen-Heizkreis 4 kann in üblicher Weise mit einer Druckausgleichsvorrichtung 16 ausgestattet sein, die ebenfalls in üblicher Weise ein federndes Gasvolumen 17 und ein Ausgleichsvolumen 18 an der Wärmeträgerflüssigkeit aufweisen. Mit Hilfe einer derartigen Druckausgleichsvorrichtung 16 können thermisch bedingte Volumenänderungen der gesamten, im Innen-Heizkreis 4 zirkulierenden Menge an Wärmeträgerflüssigkeit kompensiert werden.The inner heating circuit 4 may be equipped in the usual way with a pressure compensation device 16, which also in the usual way a resilient gas volume 17 and a compensating volume 18 to the heat transfer fluid. With the help of such a pressure compensation device 16 thermally induced changes in volume of the total, circulating in the inner heating circuit 4 amount of heat transfer fluid can be compensated.

Bei den hier gezeigten besonderen Ausführungsformen sind die Druckausgleichsvorrichtung 16 und der Speicher 7 ineinander integriert. Dabei kann grundsätzlich der Speicher 7 in eine konventionelle Druckausgleichsvorrichtung 16 integriert sein, wobei dann das Ausgleichsvolumen 18 der Druckausgleichsvorrichtung 16 gleichzeitig als Speichervolumen 8 des Speichers 7 dient. Dementsprechend benötigt der Speicher 7 bei der erfmdungsgemäßen Einrichtung 1 nur ein vergleichsweise kleines Speichervolumen 8, um den gewünschten, weiter unten näher beschriebenen vorteilhaften Effekt hervorzurufen.In the particular embodiments shown here, the pressure compensation device 16 and the memory 7 are integrated with each other. In this case, the memory 7 can in principle be integrated into a conventional pressure compensation device 16, in which case the compensation volume 18 of the pressure compensation device 16 simultaneously serves as the storage volume 8 of the storage 7. Accordingly, in the case of the device 1 according to the invention, the memory 7 only requires a comparatively small storage volume 8, in order to produce the desired advantageous effect described in more detail below.

Alternativ kann auch die Druckausgleichseinrichtung 16 in den erfindungsgemäß angeordneten Speicher 7 integriert sein, und zwar so, dass dann das Speichervolumen 8 des Speichers 7 gleichzeitig als Ausgleichsvolumen 18 der Druckausgleichsvorrichtung 16 dient. Das Gasvolumen 17 der Druckausgleichsvorrichtung 16 ist dann ebenfalls im Speicher 7 untergebracht. Bei dieser Ausführungsform ist somit das Speichervolumen 8 zumindest so groß gewählt, dass damit auch das Ausgleichsvolumen 18 dargestellt werden kann.Alternatively, the pressure compensation device 16 may be integrated in the memory 7 arranged according to the invention, in such a way that then the storage volume 8 of the memory 7 at the same time serves as a compensation volume 18 of the pressure compensation device 16. The gas volume 17 of the pressure compensation device 16 is then also accommodated in the memory 7. In this embodiment, therefore, the storage volume 8 is at least chosen so large that so that the compensation volume 18 can be displayed.

Die Einrichtung 1 verfügt außerdem über eine Steuerung 19 zur Betätigung der Therme 2 in Abhängigkeit von Signalen einer Auswerteschaltung 20, die Signale von Temperatursensoren 21 auswertet. Die Steuerung 19 kann außerdem so ausgestaltet sein, dass sie auch die Pumpe 5 ansteuern kann.The device 1 also has a controller 19 for actuating the spa 2 in response to signals of an evaluation circuit 20, which evaluates signals from temperature sensors 21. The controller 19 may also be configured so that it can also control the pump 5.

Entsprechend den Fig. 2 und 3 kann an die Einrichtung 1 außerdem ein Außen-Heizkreis 22 angeschlossen sein, und zwar über einen Vorlauf 23 und einen Rücklauf 24. Dabei ist der Vorlauf 23 stromab des ersten Wärmeübertragers 3 und stromauf des Speichers 7 sowie insbesondere auch stromauf des zweiten Wärmeübertragers 6 an den Innen-Heizkreis 4 angeschlossen. Im Unterschied dazu ist der Rücklauf 24 stromauf des ersten Wärmeübertragers 3 und stromab des Speichers 7 sowie insbesondere auch stromab des zweiten Wärmeübertragers 6 an den Innen-Heizkreis 4 angeschlossen. Des Weiteren ist ein Heizungs-Steuerventil 25 vorgesehen, mit dessen Hilfe der Außen-Heizkreis 22 an den Innen-Heizkreis 4 angekoppelt bzw. davon wieder abgekoppelt werden kann. Außerdem kann das Heizungs-Steuerventil 25 ― wie hier ― auch so ausgestaltet sein, dass damit ein Zweig 26 des Innen-Heizkreises 4, der vom Vorlauf 23 zum Rücklauf 24 führt, aktiviert und deaktiviert werden kann.2 and 3 may be connected to the device 1 also has an outdoor heating circuit 22, via a supply line 23 and a return 24. It is the flow 23 downstream of the first heat exchanger 3 and upstream of the memory 7 and in particular also upstream of the second heat exchanger 6 connected to the inner heating circuit 4. In contrast, the return 24 upstream of the first heat exchanger 3 and downstream of the memory 7 and in particular also downstream of the second heat exchanger 6 to the indoor heating circuit 4 is connected. Furthermore, a heating control valve 25 is provided, with the aid of which the outer heating circuit 22 can be coupled to the inner heating circuit 4 or disconnected therefrom. In addition, the heating control valve 25 - as here - be designed so that thus a branch 26 of the inner heating circuit 4, which leads from the flow 23 to the return line 24, can be activated and deactivated.

Beispielsweise dient der Außen-Heizkreis 22 als Heizungskreis zum Beheizen eines Gebäudes. Im Unterschied dazu dient die Trinkwasserleitung 12 zur Bereitung von warmem Brauchwasser oder Trinkwasser. Je nach Stellung des Heizungs-Steuerventils 25 kann somit die Einrichtung 1 zum Beheizen des Heizungskreises, also des Außen-Heizkreises 22 genutzt werden, wobei dann der genannte Zweig 26 des Innen-Heizkreises 4 deaktiviert ist. Alternativ kann die Einrichtung 1 bei einer entsprechenden Stellung des Heizungs-Steuerventils 25 auch ausschließlich zum Beheizen des Brauchwassers genutzt werden, wobei dann der Außen-Heizkreis 22 abgekoppelt ist, während der Zweig 26 des Innen-Heizkreises 4 aktiviert ist. Des Weiteren ist mit dem Heizungs-Steuerventil 25 auch ein Zwischenzustand einstellbar, bei dem mit Hilfe der Einrichtung 1 sowohl der Außen-Kreislauf 22 als auch das Trinkwasser beheizt werden können.For example, the outdoor heating circuit 22 serves as a heating circuit for heating a building. In contrast, the drinking water pipe 12 is used for the preparation of domestic hot water or drinking water. Depending on the position of the heating control valve 25, the device 1 can thus be used for heating the heating circuit, so the outer heating circuit 22, in which case said branch 26 of the inner heating circuit 4 is deactivated. Alternatively, the device 1 can be used at a corresponding position of the heating control valve 25 exclusively for heating the service water, in which case the outer heating circuit 22 is decoupled, while the branch 26 of the inner heating circuit 4 is activated. Furthermore, with the heating control valve 25 and an intermediate state adjustable in which by means of the device 1, both the outer circuit 22 and the drinking water can be heated.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist der zweite Wärmeübertrager 6 stromauf des Speichers 7 im Innen-Heizkreis 4 angeordnet. Außerdem ist bei dieser Ausführungsform der zweite Wärmeübertrager 6 in der Trinkwasserleitung 12 stromab des Speichers 7 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist das durch den zweiten Wärmeübertrager 6 hindurchgeführte Trinkwasser bereits durch den Speicher 7 vorgewärmt. Des Weiteren hat die Wärmeträgerflüssigkeit an dieser Stelle noch ein besonders hohes Temperaturniveau.In the embodiment shown in FIG. 2, the second heat exchanger 6 is arranged upstream of the accumulator 7 in the inner heating circuit 4. In addition, in this embodiment, the second heat exchanger 6 in the drinking water pipe 12 downstream of the memory 7 is arranged. In this embodiment, the guided through the second heat exchanger 6 drinking water is already preheated by the memory 7. Furthermore, the heat transfer fluid still has a particularly high temperature level at this point.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist der zweite Wärmeübertrager 6 im Innen-Heizkreis 4 stromab des Speichers 7 angeordnet. Außerdem ist der zweite Wärmeübertrager 6 hier zweckmäßig in der Trinkwasserleitung 12 ebenfalls stromab angeordnet.In the embodiment shown in FIG. 3, the second heat exchanger 6 is arranged in the interior heating circuit 4 downstream of the storage 7. In addition, the second heat exchanger 6 is expediently also arranged downstream in the drinking water pipe 12.

Des Weiteren ist bei dieser Ausführungsform ein Speicher-Steuerventil 27 vorgesehen, mit dessen Hilfe der Speicher 7 aktiviert und deaktiviert werden kann. Zu diesem Zweck ist der Speicher 7 in einem Speicherzweig 28 des Innen-Heizkreises 4 angeordnet. Mit Hilfe des Speicher-Steuerventils 27 kann somit die Wärmeträgerflüssigkeit bei eingekoppeltem Speicher 7 ausschließlich durch den Speicher 7 und bei ausgekoppeltem Speicher 7 um den Speicher 7 herumgeführt werden. Ebenso ist auch hier wenigstens ein Mischzustand möglich.Furthermore, in this embodiment, a storage control valve 27 is provided, with the aid of which the memory 7 can be activated and deactivated. For this purpose, the memory 7 is arranged in a memory branch 28 of the inner heating circuit 4. With the aid of the storage control valve 27, the heat transfer fluid can thus be led around the memory 7 with the memory 7 coupled in exclusively by the memory 7 and with the memory 7 disconnected. Likewise, at least one mixed state is also possible here.

Bei den Ausführungsformen der Fig. 1 bis 3 ist der zweite Wärmeübertrager 6 stromab des ersten Wärmeübertragers 3 im Innen-Heizkreis 4 angeordnet. Der zweite Wärmeübertrager 6 bildet dabei ein separates Bauteil. Im Unterschied dazu ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 der zweite Wärmeübertrager 6 in den ersten Wärmeübertrager 3 integriert. Auf diese Weise erfolgt die Wärmeübertragung von der Wärmeträgerflüssigkeit auf die Frischwasserleitung 12 und von dieser auf das Trinkwasser in unmittelbarer Nähe der Therme 2, wodurch ein besonders hoher Wirkungsgrad erzielbar ist und wodurch die Beheizung der Trinkwasserleitung 12 besonders rasch anspricht.In the embodiments of FIGS. 1 to 3, the second heat exchanger 6 is arranged downstream of the first heat exchanger 3 in the inner heating circuit 4. The second heat exchanger 6 forms a separate component. In contrast, in the embodiment according to FIG. 4, the second heat exchanger 6 is integrated into the first heat exchanger 3. In this way, the heat transfer from the heat transfer fluid to the fresh water line 12 and from this to the drinking water in the immediate vicinity of the spa 2, whereby a particularly high efficiency is achieved and whereby the heating of the drinking water pipe 12 responds very quickly.

Erreicht wird die integrierte Bauweise der beiden Wärmeübertrager 3 und 6 hier beispielsweise so, dass der erste Wärmeübertrager 3 durch ein Außenrohr 29 gebildet ist, das von der Therme 2 mit Wärme beaufschlagt ist. Im Unterschied dazu ist der zweite Wärmeübertrager 6 durch ein Innenrohr 30 gebildet, das im Inneren des Außenrohrs 29 verläuft. Auf diese Weise ist das Innenrohr 30 von der heißen Wärmeträgerflüssigkeit des Innen-Heizkreises 4 umhüllt, was die Wärmeübertragung auf das Trinkwasser vereinfacht.The integrated design of the two heat exchangers 3 and 6 is achieved here, for example, so that the first heat exchanger 3 is formed by an outer tube 29, which is acted upon by the heat 2 with heat. In contrast, the second heat exchanger 6 is formed by an inner tube 30 which extends in the interior of the outer tube 29. In this way, the inner tube 30 is enveloped by the hot heat transfer fluid of the inner heating circuit 4, which simplifies the heat transfer to the drinking water.

Die erfindungsgemäße Einrichtung 1 arbeitet wie folgt:The device 1 according to the invention operates as follows:

Bei Bedarf wird an der Entnahmestelle 11 Trinkwasser gezapft. Hierbei strömt das vom Speicher 7 vorgewärmte Frischwasser, also das erwünschte Warmwasser, in der Trinkwasserleitung 12 aus dem Speicher 7 aus und gelangt durch den zweiten Wärmeübertrager 6 zur Entnahmestelle 11. Das im Speicher 7 bereitgestellte warme Frischwasser hat somit nur einen relativ kurzen Weg zurückzulegen, um zur Entnahmestelle 11 zu gelangen. Dementsprechend kurz ist die Ansprechzeit oder Wartezeit, die zwischen dem Beginn des Zapfvorgangs und dem Austritt von Warmwasser vergeht. Dementsprechend klein ist auch das Frischwasservolumen, das beim Zapfen von Warmwasser ungenutzt aus der Entnahmestelle 11 abfließt, weil es noch nicht die gewünschte Temperatur aufweist.If necessary, 11 drinking water is tapped at the sampling point. In this case, the fresh water preheated by the store 7, ie the desired hot water, flows out of the store 7 in the drinking water line 12 and reaches the removal point 11 through the second heat exchanger 6. The warm fresh water provided in the store 7 thus has only a relatively short distance to travel; to get to the sampling point 11. Accordingly short is the response time or waiting time that elapses between the beginning of the dispensing operation and the discharge of hot water. Accordingly small is the volume of fresh water, the ten of Unused hot water flows out of the sampling point 11, because it does not yet have the desired temperature.

Mit dem Zapfvorgang kann die Steuerung 19, insbesondere temperaturgesteuert, die Therme 2 in Betrieb setzen, um über den ersten Wärmeübertrager 3 die Wärmeträgerflüssigkeit im Innen-Heizkreis 4 aufzuheizen. Über den zweiten Wärmeübertrager 6 kann diese Wärme dann auf das Frischwasser in der Frischwasserleitung 12 übertragen werden. Hierbei kommt es zu einer gewissen Verzögerung, die bei der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 jedoch nicht oder nur geringfügig zum Tragen kommt, da über den Speicher 7 während einer Anfangsphase des Zapfvorgangs hinreichend Warmwasser bereitsteht. In einer an die Anfangsphase anschließenden Folgephase kann dann bereits über den zweiten Wärmeübertrager 6 hinreichend Wärme in das Frischwasser eingebracht werden, so dass bereits ein Speicher 7 mit einem vergleichsweise kleinen Speichervolumen 8 ausreicht, die Verzögerung beim Einschalten der Therme 2 auszugleichen.With the tapping operation, the controller 19, in particular temperature-controlled, put the heat 2 into operation to heat the heat transfer fluid in the inner heating circuit 4 via the first heat exchanger 3. Via the second heat exchanger 6, this heat can then be transferred to the fresh water in the fresh water line 12. In this case, there is a certain delay, which does not or only slightly come into play in the device 1 according to the invention, since sufficient hot water is available via the reservoir 7 during an initial phase of the tapping process. In a subsequent subsequent to the initial phase subsequent phase can then be introduced via the second heat exchanger 6 sufficient heat in the fresh water, so that even a memory 7 with a comparatively small storage volume 8 is sufficient to compensate for the delay in switching the spa 2.

Des Weiteren dämpft der Speicher 7 Temperaturschwankungen, die bei kurzen Zapfphasen auftreten können. Außerdem egalisiert bzw. stabilisiert der Speicher 7 die Austrittstemperatur des Warmwassers an der Entnahmestelle 11.Furthermore, the memory 7 dampens temperature fluctuations that may occur during short dispensing phases. In addition, the memory 7 equalizes or stabilizes the outlet temperature of the hot water at the extraction point 11.

Wichtig ist für die erfindungsgemäße Einrichtung 1 außerdem, dass sie mit einem relativ hohen Wirkungsgrad arbeitet und insbesondere ohne elektrische Zuheizung auskommt. Auf diese Weise ist die Ökobilanz der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 besonders gut. Dabei ist klar, dass der Speicher 7 das Speichervolumen 8 nur eine begrenzte Zeit auf einer hinreichend hohen Temperatur bereitstellen kann. Die Auslegung des Speichers 7 erfolgt jedoch zweckmäßig so, dass übliche Zapfpausen ohne weiteres überbrückt werden können.It is also important for the device 1 according to the invention that it operates with a relatively high efficiency and in particular manages without electrical auxiliary heating. In this way, the life cycle assessment of the device 1 according to the invention is particularly good. It is clear that the memory 7, the storage volume 8 can provide only a limited time at a sufficiently high temperature. The design of the memory 7 is, however, expedient so that usual Zapfpausen can be bridged easily.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
EinrichtungFacility
22
Thermethermal spring
33
erster Wärmeübertragerfirst heat exchanger
44
Innen-HeizkreisIndoor heating circuit
55
Pumpepump
66
zweiter Wärmeübertragersecond heat exchanger
77
SpeicherStorage
88th
Speichervolumenstorage volume
99
Einlauf von 7Enema of 7
1010
Auslauf von 7Spout of 7
1111
Entnahmestellesampling point
1212
FrischwasserleitungFresh water pipe
1313
KaltwasserversorgungCold water supply
1414
FrischwasserleitungsabschnittFresh water pipe section
1515
dritter Wärmeübertragerthird heat exchanger
1616
DruckausgleichsvorrichtungPressure-balancing device
1717
Gasvolumengas volume
1818
Ausgleichsvolumencompensating volume
1919
Steuerungcontrol
2020
Auswerteschaltungevaluation
2121
Temperatursensortemperature sensor
2222
Außen-HeizkreisOutdoor heating
2323
Vorlauf von 22Lead of 22
2424
Rücklauf von 22Rewind of 22
2525
Heizungs-SteuerventilHeater control valve
2626
Zweig von 4Branch of 4
2727
Speicher-SteuerventilAccumulator control valve
2828
Speicher-ZweigStorage branch
2929
Außenrohrouter tube
3030
Innenrohrinner tube

Claims (15)

Einrichtung zum Bereiten von warmem Trinkwasser, - mit einer Therme (2) zum Beheizen eines ersten Wärmeübertragers (3), der in einen Innen-Heizkreis (4) eingebunden ist, in dem eine Wärmeträgerflüssigkeit zirkuliert, - mit einer Entnahmestelle (11) zur Entnahme von warmem Trinkwasser, die über eine Trinkwasserleitung (12) an eine Kaltwasserversorgung (13) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, - dass in den Innen-Heizkreis (4) stromab des ersten Wärmeübertragers (3) ein Speicher (7) zum Speichern eines Speichervolumens (8) der Wärmeträgerflüssigkeit eingebunden ist, - dass die Trinkwasserleitung (12) zwischen Kaltwasserversorgung (13) und Entnahmestelle (11) wärmeübertragend mit dem Speichervolumen (8) gekoppelt ist. Device for preparing warm drinking water, - With a heat (2) for heating a first heat exchanger (3), which is incorporated in an inner heating circuit (4) in which circulates a heat transfer fluid, - With a removal point (11) for the removal of warm drinking water, which is connected via a drinking water pipe (12) to a cold water supply (13), characterized, - That in the interior heating circuit (4) downstream of the first heat exchanger (3) has a memory (7) for storing a storage volume (8) of the heat transfer fluid is involved, - That the drinking water pipe (12) between cold water supply (13) and discharge point (11) is heat-transmitting coupled to the storage volume (8). Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zweiter Wärmeübertrager (6) vorgesehen ist, der einerseits in den Innen-Heizkreis (4) und andererseits in die Trinkwasserleitung (12) eingebunden ist.Device according to claim 1,
characterized,
that a second heat exchanger (6) is provided, which is integrated on the one hand in the inner heating circuit (4) and on the other hand in the drinking water pipe (12). Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, - dass der zweite Wärmeübertrager (6) stromauf oder stromab des Speichers (7) in den Innen-Heizkreis eingebunden ist, und/oder - dass der zweite Wärmeübertrager (6) stromauf oder stromab des Speichers (7) in die Trinkwasserleitung (12) eingebunden ist. Device according to claim 2,
characterized, - That the second heat exchanger (6) upstream or downstream of the memory (7) is integrated into the inner heating circuit, and / or - That the second heat exchanger (6) upstream or downstream of the memory (7) is integrated into the drinking water pipe (12). Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Wärmeübertrager (6) stromab des ersten Wärmeübertragers (3) in den Innen-Heizkreis (4) eingebunden ist.Device according to claim 2 or 3,
characterized,
that the second heat exchanger (6) downstream of the first heat exchanger (3) in the indoor heating circuit (4) is integrated. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Wärmeübertrager (6) in den ersten Wärmeübertrager (3) integriert ist.Device according to claim 2 or 3,
characterized,
that the second heat exchanger (6) is integrated into the first heat exchanger (3). Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, - dass der erste Wärmeübertrager (3) ein von der Therme (2) mit Wärme beaufschlagtes Außenrohr (29) ist, - dass der zweite Wärmeübertrager (6) ein im Inneren des Außenrohrs (29) verlaufendes Innenrohr (30) ist. Device according to claim 5,
characterized, - That the first heat exchanger (3) from the heat (2) acted upon with heat outer tube (29), - That the second heat exchanger (6) in the interior of the outer tube (29) extending inner tube (30). Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trinkwasserleitung (12) zur wärmeübertragenden Kopplung mit dem Speichervolumen (8) einen durch den Speicher (7) hindurchgeführten Trinkwasserleitungsabschnitt (14) aufweist, der sich innerhalb des Speichervolumens (8) erstreckt.Device according to one of claims 1 to 6,
characterized,
that the fresh water pipe (12) has a guided through the reservoir (7) fresh water pipe section (14) for heat transfer coupling with the storage volume (8) which extends within the accumulator volume (8). Einrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trinkwasserleitungsabschnitt (14) als ein weiterer Wärmeübertrager (15) ausgestaltet ist, der wärmeübertragend mit dem Speichervolumen (8) gekoppelt ist.Device according to claim 7,
characterized,
that the fresh water pipe section (14) is designed as a further heat exchanger (15) which is coupled for heat transfer with the storage volume (8). Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Speicher (7) ein weiterer Wärmeübertrager angeordnet ist, der in die Trinkwasserleitung (12) eingebunden und mit dem Speichervolumen (8) wärmeübertragend gekoppelt ist.Device according to one of claims 1 to 6,
characterized,
that in the memory (7), a further heat exchanger is arranged, which is integrated into the drinking water pipe (12) and coupled to the storage volume (8) to transmit heat. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass in den Innen-Heizkreis (4) eine Druckausgleichsvorrichtung (16) eingebunden ist, die ein federndes Gasvolumen (17) und ein Ausgleichsvolumen (18) der Wärmeträgerflüssigkeit enthält.Device according to one of claims 1 to 9,
characterized,
in that a pressure compensation device (16) which contains a resilient gas volume (17) and a compensation volume (18) of the heat transfer fluid is integrated in the inner heating circuit (4). Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Speicher (7) in die Druckausgleichsvorrichtung (16) integriert ist, derart, dass das Ausgleichsvolumen (18) der Druckausgleichsvorrichtung (16) gleichzeitig das Speichervolumen (8) des Speichers (7) bildet.Device according to claim 10,
characterized,
in that the reservoir (7) is integrated in the pressure compensation device (16) such that the equalization volume (18) of the pressure compensation device (16) simultaneously forms the storage volume (8) of the reservoir (7). Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckausgleichsvorrichtung (16) in den Speicher (7) integriert ist, derart, dass das Speichervolumen (8) des Speichers (7) gleichzeitig das Ausgleichsvolumen (18) der Druckausgleichsvorrichtung (16) bildet, wobei der Speicher (7) außerdem das Gasvolumen (17) der Druckausgleichsvorrichtung (16) enthält.Device according to claim 10,
characterized,
in that the pressure compensation device (16) is integrated in the reservoir (7), such that the storage volume (8) of the reservoir (7) simultaneously forms the compensation volume (18) of the pressure compensation device (16), the reservoir (7) also defining the gas volume (17) of the pressure compensation device (16). Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Speicher (7) in einem Speicherzweig (28) des Innen-Heizkreises (4) angeordnet ist, der mit einem Speicher-Steuerventil (27) in den Innen-Heizkreis (4) einkoppelbar und aus dem Innen-Heizkreis (4) auskoppelbar ist.Device according to one of claims 1 to 12,
characterized,
coupled out that the memory (7) of the inner heating circuit is disposed (4) in a memory branch (28) with an accumulator control valve (27) in the inner heating circuit (4) coupled in and out of the inner heating circuit (4) is. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Außen-Heizkreis (22) vorgesehen ist, dessen Vorlauf (23) stromauf des Speichers (7) und dessen Rücklauf (24) stromab des Speichers (7) an den Innen-Heizkreis (4) angeschlossen ist und der mit einem Heizungs-Steuerventil (25) an den Innen-Heizkreis (4) ankoppelbar und vom Innen-Heizkreis (4) abkoppelbar ist.Device according to one of claims 1 to 13,
characterized,
that an outer heating circuit is provided (22), the flow (23) upstream of the memory (7) and whose return (24) downstream of the memory (7) to the interior heating circuit is connected (4) and with a heating Control valve (25) to the inner heating circuit (4) can be coupled and from the inner heating circuit (4) can be decoupled. Einrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass mit dem Heizungs-Steuerventil (25) ein vom Vorlauf (23) zum Rücklauf (24) führender Zweig (26) des Innen-Heizkreises (4) aktivierbar und deaktivierbar ist.Device according to claim 14,
characterized,
that with the heating control valve (25) from the flow (23) to the return (24) leading branch (26) of the inner heating circuit (4) can be activated and deactivated.
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