SE513117C2 - Heating system with step-by-step heating of tap hot water - Google Patents
Heating system with step-by-step heating of tap hot waterInfo
- Publication number
- SE513117C2 SE513117C2 SE9803892A SE9803892A SE513117C2 SE 513117 C2 SE513117 C2 SE 513117C2 SE 9803892 A SE9803892 A SE 9803892A SE 9803892 A SE9803892 A SE 9803892A SE 513117 C2 SE513117 C2 SE 513117C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- heat
- plant according
- point
- heat transfer
- transfer device
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D3/00—Hot-water central heating systems
- F24D3/08—Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/02—Photovoltaic energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/12—Heat pump
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Display Devices Of Pinball Game Machines (AREA)
- Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
Abstract
Description
15 20 25 30 35 513 117 2 rer, varvid anläggningen är avsedd för användning vid uppvärm- ning av fastigheter och därtill hörande tappvarmvatten. 15 20 25 30 35 513 117 2, whereby the plant is intended for use in heating properties and associated domestic hot water.
Den största nackdelen hos dagens uppvärmningssystem för bo- städer innefattande användning av värmepump är det dåliga ut- nyttjandet av värmepumpen. Värmepumpens integrering i ett konventionellt uppvärmningssystem leder bl a till att värmepum- pen tvingas arbeta vid ogynnsamma temperaturer och flöden.The biggest disadvantage of today's heating systems for homes, including the use of a heat pump, is the poor utilization of the heat pump. The heat pump's integration in a conventional heating system leads, among other things, to the heat pump being forced to operate at unfavorable temperatures and flows.
Oönskade temperaturstegringar och flödesvariationer i systemet på värmepumpens kondenseringssida medför en låg verknings- grad hos värmepumpen och leder därmed också till högre energi- kostnader. Vidare är dessa uppvärmningssystem så utformade att de inte möjliggör att värmepumpen primärt utnyttjas för att täcka det föreliggande värmningsbehovet, d v s de förmår inte att först fullständigt utnyttja energi tillförd från värmepumpen för uppvärmning och sedan endast om nödvändigt, p g a att värme- behovet är större än värmepumpens kapacitet, tillföra energi med en annan värmekälla, t ex med en värmepanna.Unwanted temperature rises and flow variations in the system on the heat pump's condensing side result in a low efficiency of the heat pump and thus also lead to higher energy costs. Furthermore, these heating systems are designed so that they do not allow the heat pump to be used primarily to cover the present heating need, ie they are not able to first fully utilize energy supplied from the heat pump for heating and then only if necessary, because the heat demand is greater than the heat pump. capacity, supply energy with another heat source, eg with a boiler.
Det svenska patentet nr 436 518 beskriver en värmeanläggning med en värmepanna och en värmepump, vilken anläggning i viss utsträckning överensstämmer med ingressen till patentkravet 1 i föreliggande ansökan. Denna skrift har som ändamål att anvisa en -värmeanläggning som säkerställer ett bättre utnyttjande och längre livslängd för värmepumpen vid lägre kostnader. Detta åstadkommes i första hand genom en speciell styrning av värme- pumpen och värmepannan baserad på returledningstemperaturen och utomhustemperaturen. Anläggningen enligt 436 518 uppvisar dock stora brister genom att helt sakna medel för att samtidigt tillgodose uppvärmning av erforderligt tappvarmvatten. Således beskriver skriften visserligen ett sätt att utnyttja en värmepump effektivare men utan att beakta svårigheten att göra detsamma under samtidig uppvärmning av hos bostäder och andra fastig- heter erforderligt tappvarmvatten. Det är just kravet på uppvärm- ning av tappvarmvatten till tillräckligt höga temperaturer, bl a för att undvika tillväxt av legionellabakterier, som medför problem att utnyttja värmepumpen optimalt och därmed kostnadseffektivt. 10 15 20 25 30 35 513 117 3 l den schweiziska skriften 623 915 beskrivs i två olika varianter ett system som inkluderar värmepanna, värmepump, radiator, Varmvattenberedare och ventiler. Emellertid sker i båda fallen överföring av värme till tappvarmvattnet i en till radiatorerna pa- rallell krets i ett enda steg, vilket leder till en ineffektiv uppvärm- ning av tappvarmvattnet och en dålig utnyttjandegrad av värme- pumpen.Swedish patent no. 436 518 describes a heating system with a boiler and a heat pump, which system to some extent corresponds to the preamble of claim 1 in the present application. The purpose of this document is to designate a heating system that ensures better utilization and longer service life for the heat pump at lower costs. This is achieved primarily through a special control of the heat pump and boiler based on the return line temperature and the outdoor temperature. The plant according to 436 518, however, has major shortcomings in that it completely lacks the means to simultaneously satisfy the heating of the required domestic hot water. Thus, the document does describe a way of utilizing a heat pump more efficiently, but without considering the difficulty of doing the same while simultaneously heating domestic hot water required for homes and other properties. It is precisely the requirement for heating domestic hot water to sufficiently high temperatures, among other things to avoid the growth of legionella bacteria, that causes problems in utilizing the heat pump optimally and thus cost-effectively. 10 15 20 25 30 35 513 117 3 In Swiss publication 623 915 a system is described in two different variants which includes a boiler, heat pump, radiator, water heater and valves. In both cases, however, heat is transferred to the domestic hot water in a circuit parallel to the radiators in a single step, which leads to inefficient heating of the domestic hot water and a poor degree of utilization of the heat pump.
Den tyska skriften 2 637 209 avser ett system som inkluderar en värmepump, gasvärmare, Varmvattenberedare, radiatorer och styrventiler. Denna skrift anger ett system vilket är avsett både för uppvärmning av radiatorer och för varmvattenberedning.German publication 2,637,209 relates to a system which includes a heat pump, gas heater, water heater, radiators and control valves. This document indicates a system which is intended both for heating radiators and for hot water preparation.
Systemet utnyttjar två styrventiler för att reglera en primär och en sekundär krets. Systemet uppvisar, på samma sätt som den ovan nämnda schweiziska skriften, stora nackdelar, bla genom att tappvarmvattnet värmes i ett enda steg och att systemet inte ger möjlighet att åstadkomma en uppvärmning av tappvarmvattnet till höga temperaturer med gasvärmaren utan att påverka värme- pumpens arbetstemperatur på inloppsidan, vilket får till följd att värmepumpen inte kan användas optimalt för uppvärmning av vare sig tappvarmvattnet eller radiatorerna.The system uses two control valves to regulate a primary and a secondary circuit. The system, in the same way as the above-mentioned Swiss script, has major disadvantages, among other things in that the domestic hot water is heated in a single step and that the system does not provide heating of the domestic hot water to high temperatures with the gas heater without affecting the heat pump's operating temperature. the inlet side, which means that the heat pump cannot be used optimally for heating either the domestic hot water or the radiators.
Sökanden är också medveten om den franska skriften 2 557 274 som beskriver ett system innefattande en uppvärmningsanord- ning, en värmepump, styrventiler, radiator och varmvattenbere- dare. Detta system gör det möjligt att värma tappvarmvatten i två steg, nämligen en första gång i en Varmvattenberedare ansluten till en värmepump och sedan med hjälp av en andra uppvärm- ningsanordning, vilken kan vara en värmepanna, eller alternativt med en tredje elektrisk uppvärmningsanordning. Vidare kan vär- mepumpen användas för uppvärmning av en radiator, vilken radi- ator också kan försörjas av den nämnda andra uppvärmningsan- ordningen. Emellertid uppvisar även detta system betydande nackdelar. Förutom att systemet har mycket omfattande och för- dyrande ledningsdragningar tillhandahåller det liten flexibilitet och kräver ett avancerat styrsystem. Exempelvis kan nämnas att 10 15 20 25 30 35 513 117 4 då det totala effektbehovet understiger värmepumpens kapacitet och den största värmemängden åtgår till tappvarmvatten, finns inte möjlighet att stegvis värma tappvarmvattnet utan att drift- sätta uppvärmningsanordningen och ej heller finns möjlighet att utnyttja returvatten från varmvattenberedaren till uppvärmning av radiatorn.The applicant is also aware of French document 2 557 274 which describes a system comprising a heating device, a heat pump, control valves, a radiator and a water heater. This system makes it possible to heat domestic hot water in two stages, namely a first time in a water heater connected to a heat pump and then by means of a second heating device, which may be a boiler, or alternatively with a third electric heating device. Furthermore, the heat pump can be used for heating a radiator, which radiators can also be supplied by the mentioned second heating device. However, this system also has significant disadvantages. In addition to the system having very extensive and expensive wiring, it provides little flexibility and requires an advanced control system. For example, it can be mentioned that when the total power requirement is less than the heat pump's capacity and the largest amount of heat is used for domestic hot water, it is not possible to gradually heat the domestic hot water without commissioning the heating device and it is also not possible to use return water from the water heater for heating the radiator.
UPPFINNINGENS SYFTEN Syftet med föreliggande uppfinning är tillhandahålla en värme- anläggning av inledningsvis definierat slag, hos vilken de tidigare kända värmesystemens nackdelar väsentligen har reducerats, d v s tillhandahålla ett värmesystem i vilket värmepumpen arbe- tar vid en så jämn och så låg temperatur som möjligt på inloppsi- dan (kondenserlngssidan) och med ringa flödesvariationer.OBJECTS OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a heating system of an initially defined type, in which the disadvantages of the previously known heating systems have been substantially reduced, i.e. to provide a heating system in which the heat pump operates at as even and as low a temperature as possible - dan (condensing side) and with small flow variations.
Ett annat syfte är att värmepumpen utnyttjas till största möjliga utsträckning som primär energikälla i värmesystemet för både uppvärmning av tappvarmvatten och radiatorer, vilket innebär att så länge systemets totala värmemängdsbehov understiger vär- mepumpens värmemängdsproduktionsförmåga tillhandahåller värmepumpen självständigt den erforderliga energin i form av värme och följaktligen är värmepannan i drift endast vid relativt hög belastning, för att i största möjliga utsträckning nedbringa energikostnaderna.Another purpose is that the heat pump is used to the greatest possible extent as the primary energy source in the heating system for both heating of domestic hot water and radiators, which means that as long as the system's total heat demand is less than the heat pump's heat production capacity, the heat pump the boiler in operation only at relatively high loads, in order to reduce energy costs as much as possible.
Ett ytterligare syfte är att tillhandahålla ett förfarande vilket möj- liggör att en energikälla såsom tex en värmepump eller en sol- fångare, med relativt låga driftskostnader, kan utnyttjas optimalt för att tillhandahålla energi för uppvärmning av exempelvis bo- städer och därtill hörande tappvarmvatten och således tillhanda- hålla ett förfarande som möjliggör minimal användning av den dyrare energikällan utgörande t ex en värmepanna. 10 15 20 25 30 35 513 117 5 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ovanstående syften uppnås genom att tillhandahålla en värme- f anläggning där anläggningen innefattar medel för att möjliggöra ett flöde av det första mediumet från den första värmealstrande inrättningens utlopp till en första värmeöverföringsanordning och vidare till returledningen och/eller till framledningen.A further object is to provide a method which enables an energy source such as a heat pump or a solar collector, with relatively low operating costs, can be used optimally to provide energy for heating, for example, homes and associated domestic hot water and thus provide a procedure that enables minimal use of the more expensive energy source constituting, for example, a boiler. SUMMARY OF THE INVENTION The above objects are achieved by providing a heating plant wherein the plant comprises means for enabling a flow of the first medium from the outlet of the first heat generating device to a first heat transfer device and further to the return line. and / or to the supply line.
Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, där en andra förbindningsledning, från en tredje punkt belägen mellan den första värmealstrande inrättningens utlopp och nämnda andra punkt till inloppet hos nämnda första värmeöverföringsanordning och vidare från denna värmeöverföringsanordnings utlopp till en fjärde punkt belägen vid returledningen, förbinder framledningen och returledningen, och där en parallelledning, från en femte punkt belägen mellan nämnda första värmeöverföringsanordnings utlopp och nämnda fjärde punkt till en sjätte punkt belägen vid framledningen, förbinder nämnda första värmeöverfö- ringsanordning och framledningen parallellt, och särskilt i kom- bination med en annan utföringsform, där den fjärde punkten är belägen mellan nämnda första punkt och den första värmealstrande inrättningens inlopp, och i kombination med yt- terligare en utföringsform, där den sjätte punkten är belägen mellan nämnda tredje punkt och nämnda andra punkt, kan den andra värmealstrande inrättningen självständigt till det första mediumet' avge erforderlig värmemängd så länge som anlägg- ningens totala värmemängdsbehov understiger nämnda andra inrättnings värmemängdsproduktionsförmâga och om värme- mängdsbehovet skulle överstiga nämnda produktionsförmåga kan den första värmealstrande inrättningen tillgodose därutöver er- forderligt värmemängdsbehov, tex genom att via det första me- diumet ytterligare värma det andra mediumet vid den första vär- meöverföringsanordningen, under det att den andra värme- alstrande inrättningen kommer att på dess inloppsida mottaga det första mediumet vid en temperatur vilken är den lägsta möj- liga temperaturen på det första mediumet föreliggande i anlägg- ningen. 10 15 20 25 30 35 513 117 6 Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, där åtminstone en andra värmeöverföringsanordning är anordnad vid framledningen, och särskilt i kombination med en annan utfö- ringsform, där nämnda andra värmeöverföringsanordning är an- ordnad mellan nämnda andra punkt och värmeavgivningsanord- ningens inlopp, erhålles möjligheten att värma det andra mediu- met i åtminstone två steg vilket exempelvis kan ske genom att den andra värmealstrande inrättningen används för att via den första förbindningsledningen försörja den andra värmeöverfö- ringsanordningen med värme under det att den första värme- alstrande inrättningen utnyttjas för att ytterligare värma det andra mediumet vid den första värmeöverföringsanordningen.According to a preferred embodiment of the invention, wherein a second connecting line, from a third point located between the outlet of the first heat generating device and said second point to the inlet of said first heat transfer device and further from the outlet of this heat transfer device to a fourth point located at the return line, the return line, and wherein a parallel line, from a fifth point located between the outlet of said first heat transfer device and said fourth point to a sixth point located at the supply line, connects said first heat transfer device and the supply line in parallel, and in particular in combination with another embodiment, where the fourth point is located between said first point and the inlet of the first heat generating device, and in combination with another embodiment, where the sixth point is located between said third point and said second point, the second heat beach may the plant independently to the first medium 'emits the required amount of heat as long as the total heat demand of the plant is below the heat production capacity of said second plant and if the heat demand should exceed said production capacity, the first heat generating device can, if necessary, meet the the first medium further heating the second medium at the first heat transfer device, while the second heat generating device will receive on its inlet side the first medium at a temperature which is the lowest possible temperature of the first medium present in the facility. According to another preferred embodiment of the invention, wherein at least one second heat transfer device is arranged at the supply line, and in particular in combination with another embodiment, wherein said second heat transfer device is arranged between said second point. and the heat dissipation device inlet, the possibility is obtained of heating the second medium in at least two steps, which can be done, for example, by using the second heat generating device to supply the second heat transfer device with heat via the first connecting line while the first heat the generating device is used to further heat the second medium at the first heat transfer device.
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, där åtminstone en tredje värmeöverföringsanordning är anordnad vid returledningen, och särskilt tillsammans med en annan utfö- ringsform, där nämnda tredje värmeöverföringsanordning är an- ordnad mellan värmeavgivningsanordningens utlopp och den andra värmealstrande inrättningens inlopp, erhålles möjligheten att värma det andra mediumet genom att utnyttja kvarvarande värmeenergi i det första mediumet efter att detsamma har pas- serat värmeavgivningsanordningen och således ytterligare ned- bringat temperaturen hos det första mediumet innan detsamma nàr den andra värmealstrande inrättningens inlopp.According to another preferred embodiment of the invention, wherein at least a third heat transfer device is arranged at the return line, and in particular together with another embodiment, wherein said third heat transfer device is arranged between the outlet of the heat dissipation device and the inlet of the second heat generating device. the second medium by utilizing residual heat energy in the first medium after it has passed the heat dissipation device and thus further reduced the temperature of the first medium before it reaches the inlet of the second heat generating device.
Enligt en annan föredragen utföringsform, där anläggningen in- nefattar tre vid nämnda andra krets i serie kopplade värm_eöver- föringsanordningar, nämligen nämnda första värmeöverförings- anordning anordnad vid den första kretsens andra förbindnings- ledning, nämnda andra värmeöverföringsanordning anordnad vid den första kretsens framledning och nämnda tredje värmeöverfö- ringsanordning vid den första kretsens returledning, erhålles en mycket energieffektiv uppvärmning av det andra mediumet ge- nom en första värmning vid den tredje värmeöverföringsanord- ningen, en andra värmning vid den andra värmeöverföringsan- 10 15 20 25 30 35 513 117 7 ordningen och en tredje värmning vid den första värmeöverfö- ringsanordningen.According to another preferred embodiment, wherein the plant comprises three heat transfer devices connected in said second circuit in series, namely said first heat transfer device arranged at the second connecting line of the first circuit, said second heat transfer device arranged at the supply of the first circuit and said third heat transfer device at the return line of the first circuit, a very energy-efficient heating of the second medium is obtained by a first heating at the third heat transfer device, a second heating at the second heat transfer device 10 15 20 25 30 35 513 117 7 and a third heater at the first heat transfer device.
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, där den andra värmealstrande inrättningen inkluderar åtminstone en värmepump, erhålles en mycket ekonomisk värmeanläggning ge- nom att värmepumpen i stor utsträckning kan tillhandahålla er- forderlig värmeenergi till låga driftskostnader.According to another preferred embodiment of the invention, where the second heat generating device includes at least one heat pump, a very economical heat system is obtained in that the heat pump can to a large extent provide the required heat energy at low operating costs.
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, där den andra värmealstrande inrättningen inkluderar åtminstone en solfångare, kan uppvärmningskostnaderna nedbringas ytterligare genom att värmeenergi till mycket låga driftskostnader kan er- hållas och utnyttjas på ett effektivt sätt.According to another preferred embodiment of the invention, where the second heat generating device includes at least one solar collector, the heating costs can be further reduced by obtaining and utilizing heat energy at very low operating costs in an efficient manner.
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, där anläggningen inkluderar en tredje förbindningsledning anordnad från en sjunde punkt belägen mellan nämnda andra punkt och värmeavgivningsanordningens inlopp till en åttonde punkt belä- gen mellan värmeavgivningsanordningens utlopp och den andra värmealstrande inrättningens inlopp, och särskilt i kombination med en annan utföringsform, där anläggningen inkluderar en fjärde förbindningsledning anordnad från en nionde punkt belä- gen mellan nämnda andra punkt och värmeavgivningsanordning- ens inlopp till en tionde punkt belägen mellan värmeavgivnings- anordningens utlopp och den andra värmealstrande inrättningens inlopp, kan åtminstone en delmängd av det första mediumet le- das från framledningen till returledningen utan att passera över värmeavgivningsanordningen och en delmängd av det första mediumet kan om så önskas cirkuleras i en sekundärkrets inklu- derande värmeavgivningsanordningen/anordningarna.According to another preferred embodiment of the invention, wherein the plant includes a third connecting line arranged from a seventh point located between said second point and the inlet of the heat dissipation device to an eighth point located between the outlet of the heat dissipation device and the inlet of the second heat generating device, another embodiment, wherein the plant includes a fourth connecting line arranged from a ninth point located between said second point and the inlet of the heat dissipation device to a tenth point located between the outlet of the heat dissipation device and the inlet of the second heat generating device, at least a first subset of the medium is led from the supply line to the return line without passing over the heat emitting device and a subset of the first medium can, if desired, be circulated in a secondary circuit including the heat emitting device (s).
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, där åtminstone en ventil är anordnad vid nämnda andra punkt, er- hålles ett mycket effektivt sätt att reglera flödet av det första me- diumet från både den andra värmealstrande inrättningen och från den första värmealstrande inrättningen in i en mellankrets inne- 10 15 20 25 30 35 513 117 8 hållande den andra värmeöverföringsanordningen och/eller vi- dare till sekundärkretsen innehållande värmeavgivningsanord- ningen/anordningarna.According to another preferred embodiment of the invention, wherein at least one valve is arranged at said second point, a very efficient way of regulating the flow of the first medium is obtained from both the second heat generating device and from the first heat generating device into a intermediate circuit containing the second heat transfer device and / or further to the secondary circuit containing the heat dissipation device (s).
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, där åtminstone en ventil är anordnad vid nämnda femte punkt, er- hålles ett effektivt sätt att regleraflödet av från framledningen till en primärkrets, innehållande den första värmeöverföringsanord- ningen, inströmmande delmängd av det första mediumet från den första värmeöverföringsanordningens utlopp via den andra för- bindningsledningen till returledningen och/eller via parallelled- ningen tillbaka till framledningen.According to another preferred embodiment of the invention, wherein at least one valve is arranged at said fifth point, an effective way of obtaining the control flow of from the supply to a primary circuit, containing the first heat transfer device, inflowing subset of the first medium from the first the outlet of the heat transfer device via the second connecting line to the return line and / or via the parallel line back to the supply line.
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, där åtminstone en pump är anordnad vid den andra förbindningsled- ningen, kan man på ett effektivt sätt pumpa åtminstone ett del- flöde av det första mediumet via den andra förbindningsled- ningen och/eller via parallelledningen.According to another preferred embodiment of the invention, where at least one pump is arranged at the second connecting line, it is possible to pump at least a partial flow of the first medium via the second connecting line and / or via the parallel line in an efficient manner.
Enligt ytterligare en annan föredragen utföringsform av uppfin- ningen, där anläggningen inkluderar medel för förbikoppling av den andra värmealstrande inrättningen och särskilt tillsammans med en annan utföringsform, där åtminstone en pump är anord- nad vid den andra värmealstrande inrättningen, och i synnerhet tillsammans med en ytterligare utföringsform, där förbikopplings- medlet innefattar en ventil, erhålles på ett effektivt sätt möjlig- heten att reglera hur stor delmängd av det första mediumet, flö- dande i returledningen, som skall passera genom den andra vär- mealstrande inrättningen.According to yet another preferred embodiment of the invention, wherein the plant includes means for bypassing the second heat generating device and in particular together with another embodiment, where at least one pump is arranged at the second heat generating device, and in particular together with a In a further embodiment, in which the bypass means comprises a valve, the possibility is obtained in an effective manner of regulating how large a subset of the first medium, flowing in the return line, is to pass through the second heat-generating device.
Särdragen hos det uppfinningsenliga förfarandet definieras när- mare i den detaljerade beskrivningen och i de efterföljande pa- tentkraven.The features of the method according to the invention are defined in more detail in the detailed description and in the following patent claims.
Ytterligare särdrag och fördelar med uppfinningen kommer att avhandlas närmare i det följande. 10 15 20 25 30 35 513 117 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA På ritningarna är: Fig 1 Fig 2 Fig 3 en schematisk illustration av den uppfinningsenliga värmeanläggningen uppvisande en värmepanna, en värmepump, en första värmeväxlare vid en framled- ningen och returledningen förbindande förbindnings- ledning, en andra värmeväxlare vid framiedningen och en tredje värmeväxlare vid returledningen, och radia- torer, ventiler, pumpar samt temperaturgivare, en schematisk illustration av den uppfinningsenliga anläggningen enligt fig 1 med ett alternativt utförande avseende den första värmväxlaren och förbindnings- ledningen, och en schematisk illustration av den uppfinningsenliga anläggningen enligt fig 2 med ett ytterligare alternativt utförande avseende den första värmeväxlaren.Further features and advantages of the invention will be discussed in more detail below. 10 15 20 25 30 35 513 117 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The drawings are: Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 is a schematic illustration of the heating system according to the invention showing a boiler, a heat pump, a first heat exchanger at a supply line and the return line connecting connecting line. , a second heat exchanger at the supply line and a third heat exchanger at the return line, and radiators, valves, pumps and temperature sensors, a schematic illustration of the plant according to the invention according to Fig. 1 with an alternative embodiment regarding the first heat exchanger and connecting line, and a schematic illustration of the plant according to the invention according to Fig. 2 with a further alternative embodiment regarding the first heat exchanger.
På ritningarna använda beteckningar har följande betydelse: Vx1 Vx2 Vx3 P1 P2 P3 P4 P5 Svt Sv2 Sv3 värmeväxlare i primärkrets Värmeväxlare vid framledning Värmeväxlare vid returledning Primärkretspump Pump vid värmepump Sekundärkretspump Pump vid Vx2 Pump vid Vx3 Styrventil i primärkrets Styrventil i mellankretsen Styrventil i sekundärkretsen 10 15 20 25 30 35 513 117 ' 10 B1 Backventil vid förbindningsledning B2 Backventil vid värmepump G1-G16 Temperaturgivare, och de i den följande beskrivningen använda beteckningarna T1-T16 är temperaturen vid respektive givare.The designations used in the drawings have the following meanings: Vx1 Vx2 Vx3 P1 P2 P3 P4 P5 Svt Sv2 Sv3 heat exchanger in primary circuit Heat exchanger in supply line Heat exchanger in return line Primary circuit pump Pump in heat pump Secondary circuit pump Pump in Vx2 Secondary valve Pump 20 25 30 35 513 117 '10 B1 Check valve at connecting line B2 Check valve at heat pump G1-G16 Temperature sensor, and the designations T1-T16 used in the following description are the temperature at the respective sensor.
KV Kallt vatten VV Varmt vatten DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRANDEN l fig 1 är schematiskt visat en uppfinningsenlig värmeanläggning för uppvärmning av en bostad eller annan fastighet och därtill hö- rande tappvarmvatten. Anläggningen innefattar två kretsar 11, 12 för två åtskilda medium, nämligen en första krets 11 innehållande ett första medium, tex vatten, och en andra krets 12 innehål- lande ett andra medium, t ex tappvarmvatten.KV Cold water VV Hot water DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS Fig. 1 schematically shows a heating system according to the invention for heating a dwelling or other property and associated domestic hot water. The plant comprises two circuits 11, 12 for two separate mediums, namely a first circuit 11 containing a first medium, eg water, and a second circuit 12 containing a second medium, eg domestic hot water.
Vid den första kretsen 11 är en första värmealstrande inrättning 13, tex en konventionell olje- och/eller vedeldad värmepanna, vilken också kan inbegripa medel för uppvärmning med s k elpat- ron, och en andra värmealstrande inrättning 14, tex en värme- pump och/eller en solfångare för utnyttjande av jordvärme och/eller solvärme, anordnade i serie för att tillföra värme till det första mediumet.At the first circuit 11 is a first heat generating device 13, for example a conventional oil and / or wood fired boiler, which may also include means for heating with a so-called electric cartridge, and a second heat generating device 14, for example a heat pump and / or a solar collector for utilizing geothermal heat and / or solar heat, arranged in series to supply heat to the first medium.
Värmepannans 13 utlopp 15 är medelst en framledning 16 för- bundet med inloppet 17 till en eller flera värmeavgivningsanord- ningar 18. Dessa anordningar utnyttjas för uppvärmning av ett tredje medium, nämligen luften inuti fastigheten, och är i utföran- deexemplet konventionella radiatorer 18 avsedda för varmvatten eller annat medium. Värmeavgivningsanordningarnas utlopp 19 är medelst en returledning 20 förbundet med den andra värme- alstrande inrättningens 14 inlopp 21 och den andra värme- alstrande inrättningens utlopp 22 är medelst returledningen 20 förbundet med den första värmealstrande inrättningens inlopp 23. 10 15 20 25 30 35 513117' -i 11 Vidare är returledningen 20 och framlednlngen 16 förbundna via en första förbindningsledning 24 anordnad från en första punkt 1 belägen mellan värmepumpens utlopp 22 och värmepannans inlopp 23 till en andra punkt 2 belägen vid framlednlngen 16. l ändamål att överföra värme från det första mediumet till det andra mediumet används värmeöverföringsanordningar 25, före- trädesvis värmeväxlare. Två eller flera värmeväxlare är lämpligen anordnade i serie utmed den andra kretsen 12 för stegvis uppvärmning av tappvarmvattnet. l utförandeexemplet är tre värmeväxlare Vx1, Vx2 och Vx3 anordnade.The outlet 15 of the boiler 13 is connected by means of a flow 16 to the inlet 17 of one or more heat dissipation devices 18. These devices are used for heating a third medium, namely the air inside the property, and are in the exemplary embodiment conventional radiators 18 intended for hot water or other medium. The outlet 19 of the heat dissipation devices is connected by means of a return line 20 to the inlet 21 of the second heat generating device 14 and the outlet 22 of the second heat generating device is connected by means of the return line 20 to the inlet 23 of the first heat generating device 23. Furthermore, the return line 20 and the supply line 16 are connected via a first connecting line 24 arranged from a first point 1 located between the heat pump outlet 22 and the boiler inlet 23 to a second point 2 located at the supply line 16. For the purpose of transferring heat from the first medium to the second medium uses heat transfer devices 25, preferably heat exchangers. Two or more heat exchangers are suitably arranged in series along the second circuit 12 for stepwise heating of the domestic hot water. In the exemplary embodiment, three heat exchangers Vx1, Vx2 and Vx3 are arranged.
Den uppfinningsenliga anläggningen uppvisar medel 26 för att möjliggöra ett flöde av det första mediumet från värmepannans utlopp 15 till en första värmeväxlare Vx1 och vidare till returled- ningen 20 och/eller till framlednlngen 16. Detta àstadkommes genom att en andra förbindningsledning 26, fr_àn en tredje punkt 3 belägen mellan värmepannans utlopp 15 och nämnda andra punkt 2 till inloppet 27 hos den första värmeväxlaren Vx1 och vi- dare frän denna värmeväxlares utlopp 28 till en fjärde punkt 4 belägen vid returledningen 20, förbinder framlednlngen 16 och returledningen 20, och att en parallelledning 29, från en femte punkt 5 belägen mellan värmeväxlarens utlopp 28 och nämnda fjärde punkt 4 till en sjätte punkt 6 belägen vid framlednlngen 16, förbinder värmeväxlaren Vx1 och framlednlngen 16 parallellt. l utförandeexemplet är den fjärde punkten 4 belägen mellan nämnda första punkt 1 och värmepannans inlopp 23, och den sjätte punkten 6 är belägen mellan nämnda tredje punkt 3 och nämnda andra punkt 2. Ovanstående delkrets frän pannans ut- lopp 15 och vidare via den andra förbindningsledningen 26 till returledningen 20 och till pannans inlopp 23 kommer i det föl- jande att kallas primärkrets 30. _ Vid framlednlngen 16 är en andra värmeväxlare Vx2 anordnad mellan nämnda andra punkt 2 och radiatorernas 18 inlopp 17. En tredje värmeväxlare Vx3 är anordnad vid returledningen 20 mellan radiatorernas 18 utlopp 19 och värmepumpens 14 inlopp 10 15 20 25 30 35 513 117 12 21. Observera att flödesriktningen för det andra mediumet genom värmeväxlarna benämnda första, andra och tredje värmeväxla- ren, är sådan att det ovärmda tappvarmvattnet (KV) leds in i den tredje värmeväxlaren Vx3 och vidare via den andra värmeväxla- ren Vx2 till den första Värmeväxlaren Vx1 och därefter leds det uppvärmda tappvarmvattnet (VV) till ett förbrukningsställe. Upp- värmningen av tappvarmvattnet sker således stegvis till önskad temperatur.The plant according to the invention has means 26 for enabling a flow of the first medium from the boiler outlet 15 to a first heat exchanger Vx1 and further to the return line 20 and / or to the supply line 16. This is achieved by a second connecting line 26, from a third point 3 located between the boiler outlet 15 and said second point 2 to the inlet 27 of the first heat exchanger Vx1 and further from the outlet 28 of this heat exchanger to a fourth point 4 located at the return line 20, connecting the supply line 16 and the return line 20, and that a parallel line 29, from a fifth point 5 located between the outlet 28 of the heat exchanger and said fourth point 4 to a sixth point 6 located at the supply line 16, the heat exchanger Vx1 and the supply line 16 connect in parallel. In the exemplary embodiment, the fourth point 4 is located between said first point 1 and the boiler inlet 23, and the sixth point 6 is located between said third point 3 and said second point 2. The above sub-circuit from the boiler outlet 15 and further via the second connecting line 26 to the return line 20 and to the boiler inlet 23 will hereinafter be called the primary circuit 30. At the supply line 16, a second heat exchanger Vx2 is arranged between said second point 2 and the inlet 17 of the radiators 18. A third heat exchanger Vx3 is arranged at the return line 20. between the outlet 19 of the radiators 18 and the inlet of the heat pump 14 10 15 20 25 30 35 513 117 12 21. Note that the flow direction of the second medium through the heat exchangers referred to as the first, second and third heat exchangers is such that the unheated domestic hot water (KV) is introduced in the third heat exchanger Vx3 and further via the second heat exchanger Vx2 to the first heat exchanger Vx1 and then the heated tap is led rmvattnet (VV) to a place of consumption. The domestic hot water is thus heated step by step to the desired temperature.
Anläggningen inkluderar vidare en tredje förbindningsledning 31 anordnad från en sjunde punkt 7 belägen mellan nämnda andra punkt 2 och radiatorernas 18 inlopp 17 till en åttonde punkt 8 belägen mellan radiatorernas 18 utlopp 19 och värmepumpens 14 inlopp 21 samt en fjärde förbindningsledning 32 anordnad från en nionde punkt 9 belägen mellan nämnda andra punkt 2 och nämnda sjunde punkt 7 till en tionde punkt 10 belägen mellan nämnda åttonde punkt 8 och värmepumpens 14 inlopp 21. Vid den första förbindningsledningen 24 och framledningen 16 är en styrventil Sv2 anordnad vid nämnda andra punkt 2 och vidare är en styrventil Sv1 anordnad vid den andra förbindelseledningen 26 vid nämnda femte punkt 5, och en styrventil Sv3 vid den tredje förbindningsledningen 31 och framledningen 16 vid nämnda sjunde punkt 7. En backventil B1 är anordnad vid den fjärde förbindningsledningen 32 och en backventil B2 vid retur- ledningen 20 vid en position där returledningen 20 också utgör medel 33 för förbikoppling av den andra värmealstrande inrätt- ningen, d v s en förbikopplingsledning 33 för värmepumpen 14.The plant further includes a third connecting line 31 arranged from a seventh point 7 located between said second point 2 and the inlet 17 of the radiators 18 to an eighth point 8 located between the outlet 19 of the radiators 18 and the inlet 21 of the heat pump 14 and a fourth connecting line 32 arranged from a ninth point 9 located between said second point 2 and said seventh point 7 to a tenth point 10 located between said eighth point 8 and the heat pump 14 inlet 21. At the first connecting line 24 and supply line 16 a control valve Sv2 is arranged at said second point 2 and further is a control valve Sv1 arranged at the second connecting line 26 at said fifth point 5, and a control valve Sv3 at the third connecting line 31 and the supply line 16 at said seventh point 7. A non-return valve B1 is arranged at the fourth connecting line 32 and a non-return valve B2 at the return point the line 20 at a position where the return line 20 also constitutes means 33 for bypassing of the second heat generating device, i.e. a bypass line 33 for the heat pump 14.
Delkretsen från värmepumpens 14 utlopp 22 via den första för- bindningsledningen 24 och vidare via framledningen 16 och den fjärde förbindningsledningen 32 till värmepumpens 14 inlopp 21 benämnes nedan mellankrets 34 medan delkretsen från radia- torns/radiatorernas 18 utlopp 19 via den tredje förbindningsled- ningen 31 till radiatorns/radiatorernas 18 inlopp 17 utgör en se- kundärkrets 35.The sub-circuit from the outlet 22 of the heat pump 14 via the first connecting line 24 and further via the supply line 16 and the fourth connecting line 32 to the inlet 21 of the heat pump 14 is hereinafter referred to as intermediate circuit 34 while the sub-circuit from the radiator / radiators 18 outlet 19 via the third connecting line 31 to the inlet 17 of the radiator / radiators 18 constitutes a secondary circuit 35.
Värmeväxlaren Vx2 vid framledningen 16 såväl som värmeväxla- ren Vx3 vid returledningen 20 uppvisar medel 39, 40 för förbi- 10 15 20 25 30 35 513 117 ' 13 koppling av respektive värmeväxlare i syfte att med erforderliga pumpar kunna påverka ett önskat delflöde av det första mediumet att strömma över respektive värmeväxlare Vx2, Vx3. l ett annat enklare utförande skulle givetvis Värmeväxlaren Vx2 och/eller värmeväxlarna Vx3 kunna vara inkopplade utan förbikoppling och således skulle alltid hela flödet av det första mediumet, förelig- gande vid respektive inlopp hos värmeväxlarna, strömma över respektive värmeväxlare.The heat exchanger Vx2 at the supply line 16 as well as the heat exchanger Vx3 at the return line 20 have means 39, 40 for bypassing the respective heat exchanger in order to be able to influence a desired partial flow of the first with required pumps. the medium to flow over the respective heat exchangers Vx2, Vx3. In another simpler embodiment, of course, the heat exchanger Vx2 and / or the heat exchangers Vx3 could be connected without bypassing and thus the entire flow of the first medium, present at the respective inlet of the heat exchangers, would always flow over the respective heat exchangers.
Pumpar P1, P3 är anordnade vid primär- och sekundärkretsen, och vidare är en pump P2 anordnad vid värmepumpen och 'en pump P4 vid den andra Värmeväxlaren Vx2 och en pump P5 vid den tredje Värmeväxlaren Vx3. l fig 2 och 3 àskàdliggörs alternativa utföranden av den uppfin- ningsenliga värmeanläggningen, där Värmeväxlaren Vx1 är an- ordnad vid framledningen mellan värmepannans 13 utlopp 15 och nämnda andra punkt 2 och den andra förbindningsledningen 26b förbinder framledningen och returlednlngen fràn nämnda tredje punkt 3, belägen mellan värmeväxlarens Vx1 utlopp 28 och nämnda andra punkt 2, till nämnda fjärde punkt 4, belägen mel- lan nämnda första punkt 1 och värmepannans 13 inlopp 23. Vid förbindningsledningen 26b är lämpligen primärkretspumpen P1 anordnad. Värmeväxlaren Vx1 kan såsom illustrerat i fig 2 vara förbikopplingsbar genom ett förblkopplingsmedel 41 och inklu- dera en pump P6 eller alternativt vara anordnad direkt pà fram- ledningen såsom illustrerat i fig 3.Pumps P1, P3 are arranged at the primary and secondary circuit, and furthermore a pump P2 is arranged at the heat pump and a pump P4 at the second heat exchanger Vx2 and a pump P5 at the third heat exchanger Vx3. Figures 2 and 3 illustrate alternative embodiments of the heating system according to the invention, where the heat exchanger Vx1 is arranged at the supply line between the outlet 15 of the boiler 13 and the second point 2 and the second connecting line 26b connects the supply line and the return line from said third point 3. between the outlet 28 of the heat exchanger Vx1 and the second point 2, to the fourth point 4, located between the first point 1 and the inlet 23 of the boiler 13, the primary circuit pump P1 is suitably arranged at the connecting line 26b. The heat exchanger Vx1 may, as illustrated in Fig. 2, be bypassable through a pre-connection means 41 and include a pump P6 or alternatively be arranged directly on the supply line as illustrated in Fig. 3.
Förutom ovan nämnda komponenter innefattar den uppfinnings- enliga värmeanläggningen även ett styrsystem (ej illustrerat) och ett antal givare. l det följande kommer att beskrivas hur det första utförandet av anläggningen fungerar och styrs med hjälp av styrsystemet och av i anläggningen utplacerade temperaturgi- vare G1-G16 i de tre olika driftfallen låglast, mellanlast och hög- last. l samband med driftfallen omnämns ett antal av givarna för att i stora drag beskriva funktionen hos anläggningen. De ej när- 10 15 20 25 30 35 513 117 ' 14 mare omnämnda givarna kan emellertid också vara väsentliga delar för att erhålla indata till anläggningens styrsystem.In addition to the above-mentioned components, the heating system according to the invention also comprises a control system (not illustrated) and a number of sensors. In the following, it will be described how the first design of the system works and is controlled by means of the control system and by temperature sensors G1-G16 placed in the system in the three different operating cases low load, medium load and high load. In connection with the operational cases, a number of the sensors are mentioned to outline the function of the system. However, the sensors not mentioned in more detail can also be essential parts for obtaining input data to the control system of the plant.
Låglast Det huvudsakliga energibehovet består av uppvärmning av tapp- varmvatten och endast undantagsvis av en mindre mängd energi för fastighetens värmebehov. Härav följer att värmepumpens 14 effekt oftast överstiger aktuellt effektbehov och således klarar värmepumpen att självständigt försörja systemet med erforderlig energimängd. Merparten av flödet leds via backventilen B1 an- ordnad i mellankretsen 34 till returledningen 20.Low load The main energy requirement consists of heating domestic hot water and only exceptionally a small amount of energy for the property's heating needs. It follows that the heat pump 14's power usually exceeds the current power requirement and thus the heat pump is able to independently supply the system with the required amount of energy. Most of the flow is led via the non-return valve B1 arranged in the intermediate circuit 34 to the return line 20.
Vid utomhustemperatur över ca 15°C stängs ventilen Sv3 för att stoppa inflöde av det första mediumet till sekundärkretsen 35 och sekundärkretspumpen P3 stoppas. Om tappvarmvattentempe- raturen efter den första värmeväxlaren Vx1 sjunker under ett gi- vet börvärde startas värmepumpen 14. Styrventilen Sv2 öppnas helt mellan primärkretsen 30 och mellankretsen 34 medan flödet via den första förbindelseledningen 24 stryps. Ventilen Sv1 stängs mot returledningen 20 och öppnas för att leda det första mediumet via parallelledningen 29 till framledningen 16. När temperaturen T1 vid G1 är högre än temperaturen T16 vid G16 startas pumpen P1 i syfte att leda åtminstone ett delflöde över den första värmeväxlaren Vx1 och vidare via parallelledningen 29 tillbaka till framledningen 16.At outdoor temperature above about 15 ° C, the valve Sv3 is closed to stop the inflow of the first medium to the secondary circuit 35 and the secondary circuit pump P3 is stopped. If the domestic hot water temperature after the first heat exchanger Vx1 falls below a given setpoint, the heat pump 14 is started. The control valve Sv2 is fully opened between the primary circuit 30 and the intermediate circuit 34 while the flow via the first connecting line 24 is restricted. The valve Sv1 is closed against the return line 20 and opened to lead the first medium via the parallel line 29 to the supply line 16. When the temperature T1 at G1 is higher than the temperature T16 at G16 the pump P1 is started in order to direct at least a partial flow over the first heat exchanger Vx1 and further via the parallel line 29 back to the supply line 16.
I händelse av att temperaturen T16 vid G16 sjunker under ett kri- tiskt värde, d v s om värmepumpen 14 inte förmår att höja tapp- varmvattentemperaturen till önskad temperatur, startas värme- pannan 13. Ventilen Sv2 stängs då för att förhindra flöde från primärkretsen 30 till mellankretsen 34 och ventilen Sv1 öppnas mot returledningen 20. Börvärdet vid G2 i primärkretsen 30 är ca 55-60°C. När så temperaturen T1O alternativt temperaturen T4 i mellankretsen med hjälp av värmepumpen 14 nått ca 55°C stoppas värmepannan 13. 10 15 20 25 30 35 513 117 " 15 Då temperaturen T1O vid G10 är högre än temperaturen T11 vid G11 öppnas ventilen Sv2 helt mellan primärkretsen 30 och mel- lankretsen 34 och ventilen Sv1 påverkas att styra om flödet till framledningen 16. Då tappvarmvattenförsörjningen är tillgodo- sedd, d v s temperaturerna T16 och T15 är i nivå med deras bör- värden, stängs ventilen Sv2 mellan primärkretsen 30 och mel- lankretsen 34 och ventilen Sv1 öppnas mot returledningen 20.In the event that the temperature T16 at G16 drops below a critical value, ie if the heat pump 14 is unable to raise the tap hot water temperature to the desired temperature, the boiler 13 is started, the valve Sv2 is then closed to prevent flow from the primary circuit 30 to the intermediate circuit. 34 and the valve Sv1 is opened towards the return line 20. The setpoint at G2 in the primary circuit 30 is about 55-60 ° C. When the temperature T1O or the temperature T4 in the intermediate circuit by means of the heat pump 14 has reached approx. 55 ° C, the boiler 13 is stopped. When the temperature T1O at G10 is higher than the temperature T11 at G11, the valve Sv2 is opened completely between the primary circuit 30 and the intermediate circuit 34 and the valve Sv1 are affected to redirect the flow to the supply 16. When the domestic hot water supply is satisfied, ie the temperatures T16 and T15 are in level with their setpoints, the valve Sv2 is closed between the primary circuit 30 and the intermediate circuit 34 and the valve Sv1 is opened towards the return line 20.
Värmepumpen 14 startas när temperaturen vid T9 har sjunkit under ca 35°C' och stoppas när temperaturen T10, T4 har passe- rat 55°C vid G10 alternativt vid G4. Om utomhustemperaturen T13 sjunker och föranleder ett värmebehov av fastigheten med hjälp av radiatorn 18 så startas pumpen P3 och ventilen Sv3 på- verkas att släppa in ett flöde av det första mediumet för att uppnå en temperatur vid G6 i nivå med ett givet börvärde.The heat pump 14 is started when the temperature at T9 has dropped below approx. 35 ° C 'and is stopped when the temperature T10, T4 has passed 55 ° C at G10 or at G4. If the outdoor temperature T13 drops and causes a heat demand of the property by means of the radiator 18, the pump P3 is started and the valve Sv3 is influenced to let in a flow of the first medium to achieve a temperature at G6 at the level of a given setpoint.
Mellanlast Vid detta driftfall föreligger ett relativt stort uppvärmningsbehov av fastigheten och värmepumpen 14 klarar inte alltid att själv- ständigt förse värmeanläggningen med den erforderliga värme- energin. Om ett uppvärmningsbehov föreligger styrs ventilen Sv2 så att temperaturen T4 i mellankretsen 34 är i nivå med ett bör- värde som är ca 5°C högre än börvärdet för temperaturen vid G6.Intermediate load In the event of this operating case, there is a relatively large heating demand of the property and the heat pump 14 is not always able to independently supply the heating system with the required heat energy. If there is a heating need, the valve Sv2 is controlled so that the temperature T4 in the intermediate circuit 34 is level with a setpoint which is approximately 5 ° C higher than the setpoint for the temperature at G6.
Antag först att värmepumpens 14 effekt överskrider aktuellt ef- fektbehov. I sådant fall kommer mellankretsens 34 temperatur att öka i förhållande till det föreliggande temperaturbehovet vid G6.First assume that the heat pump's 14 power exceeds the current power requirement. In such a case, the temperature of the intermediate circuit 34 will increase in relation to the present temperature requirement at G6.
Värmepumpen stoppas då temperaturen överstiger ca 50°C vid G10 alternativt vid G4. Då temperaturen T9 vid G9 har sjunkit under ett givet börvärde, vilket börvärde är lika med börvärdet vid G6, eller alternativt är en funktion av detsamma, startas vär- mepumpen. Om börvärdet vid G16 underskrids och värmepum- pen 14 fortfarande kan tillgodose effektbehovet utnyttjas i första hand tidigare beskriven drift enligt låglastfallet.The heat pump is stopped when the temperature exceeds approx. 50 ° C at G10 or at G4. When the temperature T9 at G9 has fallen below a given setpoint, which setpoint is equal to the setpoint at G6, or alternatively is a function of the same, the heat pump is started. If the setpoint at G16 is below and the heat pump 14 can still meet the power demand, operation previously described according to the low load case is primarily used.
Om däremot värmepumpen 14 inte självständigt klarar att upp- rätthålla en temperatur i mellankretsen 34 vid G4 i nivå med bör- värdet startas värmepannan 13. Ventilen Sv2 påverkas då att till- 10 15 20 25 30 35 513 117 " 16 låta strömning av ett delflöde från värmepannan 13 till mellan- kretsen 34, för att säkerställa effektbehovet, samtidigt som ett flöde från värmepumpen 14 via den första förbindelseledningen 24 till mellankretsen 34 föreligger. Detta sker genom att ventilen Sv2 pâverkas att reglera flödet av det första mediumet så att temperaturen T4 vid G4 är i nivå med ett börvärde som är några grader högre än börvärdet för temperaturen T6 i sekundärkretsen 35 vid G6.If, on the other hand, the heat pump 14 is not able to independently maintain a temperature in the intermediate circuit 34 at G4 in level with the setpoint, the boiler 13 is started. The valve Sv2 is then actuated to allow flow of a partial flow. from the boiler 13 to the intermediate circuit 34, to ensure the power requirement, at the same time as a flow from the heat pump 14 via the first connecting line 24 to the intermediate circuit 34. This is done by influencing the valve Sv2 to regulate the flow of the first medium so that the temperature T4 at G4 is level with a setpoint which is a few degrees higher than the setpoint for the temperature T6 in the secondary circuit 35 at G6.
Höglast Driften vid höglast är i det närmast identiskt med driften vid mel- lanlast i fallet då effektbehovet är större än värmepumpens 14 ef- fekt. l detta fall tillses att börvärdet för temperaturen vid G1 alltid är ca 5° högre än börvärdet för temperaturen vid G6.High load The operation at high load is almost identical to the operation at medium load in the case where the power requirement is greater than the heat pump's 14 power. In this case it is ensured that the setpoint for the temperature at G1 is always about 5 ° higher than the setpoint for the temperature at G6.
Om pannans 13 effekt krävs i sin helhet för att tillgodose an- läggningens effektbehov leds hela flödet via ventilen Sv2 över värmeväxlaren Vx2 och därefter via ventilen Sv3 till sekundär- kretsen 35. Värmepumpen 14 utnyttjas i detta fall fullt ut för att höja temperaturen på pannans 13 inloppsida 23 och flödet från returlednlngen 20 via den första förbindningsledningen 24 till framledningen 16 vid ventilen Sv2 stryps.If the power of the boiler 13 is required in its entirety to meet the power requirements of the plant, the entire flow is led via the valve Sv2 over the heat exchanger Vx2 and then via the valve Sv3 to the secondary circuit 35. In this case the heat pump 14 is fully used to raise the temperature of the boiler 13 inlet side 23 and the flow from the return line 20 via the first connecting line 24 to the supply line 16 at the valve Sv2 is restricted.
Det är givet att den beskrivna uppfinningsenliga värmeanlägg- ningen kan modifieras på ett flertal sätt inom ramen för uppfin- ningstanken. Såsom exempel må nämnas att värmeanläggningen skulle kunna drivas med enbart två värmeväxlare, d v s utan den andra värmeväxlaren alternativt utan den tredje värmeväxlaren. I ett annat utförande skulle man med en ytterligare ventil, tex tre- vägs styrventil anordnad mellan värmeväxlarna Vx1 och Vx2 vid den andra kretsen, innehållande tappvarmvattnet, och med en ledning från denna ventil till förbrukningen och/eller tillbaka till tappvarmvattenledningen vid en position belägen efter värme- växlaren Vx1 med avseende på strömningsriktningen, kunna er- hålla tappvarmvattnet direkt efter värmeväxlaren Vx2 i sådant fall 513 117 17 då ingen ytterligare uppvärmning är erforderlig och således där- igenom undvika eventuella värmeförluster annars orsakade vid passeringen av Vxl. Dessutom skulle exempelvis värmepannan kunna vara förbikopplingsbar på samma sätt som värmepumpen, vilket skulle medföra att det första mediumet inte behöver strömma genom den, under vissa perioder, ej i drift satta pannan i syfte att därigenom minska anläggningens förluster.It is a given that the described heating system according to the invention can be modified in a number of ways within the scope of the inventive concept. As an example, it may be mentioned that the heating system could be operated with only two heat exchangers, i.e. without the second heat exchanger or alternatively without the third heat exchanger. In another embodiment, an additional valve, such as a three-way control valve, would be arranged between the heat exchangers Vx1 and Vx2 at the second circuit, containing the domestic hot water, and with a line from this valve to the consumption and / or back to the domestic hot water line at a position heat exchanger Vx1 with respect to the flow direction, be able to obtain the domestic hot water directly after the heat exchanger Vx2 in such case 513 117 17 when no further heating is required and thus avoid any heat losses otherwise caused by the passage of Vx1. In addition, for example, the boiler could be bypassable in the same way as the heat pump, which would mean that the first medium does not have to flow through the, during certain periods, not put into operation the boiler in order to thereby reduce the plant's losses.
Claims (9)
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9803892A SE513117C2 (en) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | Heating system with step-by-step heating of tap hot water |
| AU15928/00A AU1592800A (en) | 1998-11-16 | 1999-11-11 | Heating plant |
| DE69915139T DE69915139T2 (en) | 1998-11-16 | 1999-11-11 | HEATING SYSTEM |
| AT99958591T ATE260446T1 (en) | 1998-11-16 | 1999-11-11 | HEATING SYSTEM |
| PCT/SE1999/002045 WO2000032992A1 (en) | 1998-11-16 | 1999-11-11 | Heating plant |
| ES99958591T ES2217848T3 (en) | 1998-11-16 | 1999-11-11 | HEATING PLANT. |
| DK99958591T DK1159567T3 (en) | 1998-11-16 | 1999-11-11 | Heating |
| EP99958591A EP1159567B1 (en) | 1998-11-16 | 1999-11-11 | Heating plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9803892A SE513117C2 (en) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | Heating system with step-by-step heating of tap hot water |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9803892D0 SE9803892D0 (en) | 1998-11-16 |
| SE9803892L SE9803892L (en) | 2000-05-17 |
| SE513117C2 true SE513117C2 (en) | 2000-07-10 |
Family
ID=20413285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9803892A SE513117C2 (en) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | Heating system with step-by-step heating of tap hot water |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1159567B1 (en) |
| AT (1) | ATE260446T1 (en) |
| AU (1) | AU1592800A (en) |
| DE (1) | DE69915139T2 (en) |
| DK (1) | DK1159567T3 (en) |
| ES (1) | ES2217848T3 (en) |
| SE (1) | SE513117C2 (en) |
| WO (1) | WO2000032992A1 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2858846B1 (en) * | 2003-08-13 | 2005-11-04 | Dev Systemes Sa | COMBINED CENTRAL HEATING AND HEATING WATER HEATER INSTALLATION |
| SE527793C2 (en) * | 2004-10-13 | 2006-06-07 | Foersta Naervaermeverket Ab | Heating system and heating procedure |
| SE527882C2 (en) | 2004-11-26 | 2006-07-04 | Foersta Naervaermeverket Ab | Heating system and heating procedure |
| JP2016217656A (en) * | 2015-05-22 | 2016-12-22 | ダイキン工業株式会社 | Hydraulic temperature adjustment unit |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2637209A1 (en) * | 1976-08-18 | 1978-02-23 | Bosch Gmbh Robert | Heat pump supplying hot water and partial space heating - has supplementary space heater switched to give hot water, when needed |
| DE2710871A1 (en) * | 1977-03-12 | 1978-09-14 | Bosch Gmbh Robert | HOT WATER CIRCULATION |
| FR2557274A1 (en) * | 1983-12-27 | 1985-06-28 | Deboffles Regis | Installation for heating and production of hot water. |
-
1998
- 1998-11-16 SE SE9803892A patent/SE513117C2/en not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-11-11 AT AT99958591T patent/ATE260446T1/en active
- 1999-11-11 ES ES99958591T patent/ES2217848T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 DE DE69915139T patent/DE69915139T2/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 DK DK99958591T patent/DK1159567T3/en active
- 1999-11-11 WO PCT/SE1999/002045 patent/WO2000032992A1/en active IP Right Grant
- 1999-11-11 AU AU15928/00A patent/AU1592800A/en not_active Abandoned
- 1999-11-11 EP EP99958591A patent/EP1159567B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1159567B1 (en) | 2004-02-25 |
| SE9803892L (en) | 2000-05-17 |
| ATE260446T1 (en) | 2004-03-15 |
| AU1592800A (en) | 2000-06-19 |
| WO2000032992A1 (en) | 2000-06-08 |
| ES2217848T3 (en) | 2004-11-01 |
| DE69915139T2 (en) | 2004-10-21 |
| DK1159567T3 (en) | 2004-07-05 |
| DE69915139D1 (en) | 2004-04-01 |
| EP1159567A1 (en) | 2001-12-05 |
| SE9803892D0 (en) | 1998-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100424339C (en) | Thermoelectric power generation system | |
| TWI489070B (en) | Semiconductor application installation adapted with a temperature equalization system | |
| US9739507B2 (en) | Fluid temperature limiter | |
| SE540259C2 (en) | Heating system comprising three heat pumps | |
| SE1451343A1 (en) | Heater | |
| CN105706006B (en) | Diagnostic method for the correct function of diagnosing heat supply and/or cooling system | |
| CN104633842A (en) | Method for controlling a heating and/or cooling system and distribution device for a heating and/or cooling system | |
| CA2772141A1 (en) | Symmetrical intermediate storage means for heat pumps with cyclical drainage into a main system | |
| SE436518B (en) | HEATING WITH PAN AND HEAT PUMP | |
| CN111937221A (en) | Temperature regulating device and device arrangement in a temperature regulating system | |
| EP3569936B1 (en) | Domestic water re-heating | |
| DK2795199T3 (en) | Heat Supply System and heat supply process | |
| SE513117C2 (en) | Heating system with step-by-step heating of tap hot water | |
| SE527882C2 (en) | Heating system and heating procedure | |
| US9835385B2 (en) | Three-conductor and four-conductor system for saving energy in connection with district heat | |
| EP2058607A2 (en) | Geothermal Heat Pump | |
| WO2014033328A1 (en) | A heating system | |
| EP2132492A2 (en) | Modified thermal store | |
| JP4953436B2 (en) | Thermal storage and heat dissipation system | |
| EP1666811A1 (en) | Flat sun collector system | |
| SE527793C2 (en) | Heating system and heating procedure | |
| SE518448C2 (en) | Domestic hot water central heating system | |
| WO2019229303A1 (en) | Heating and cooling system, corresponding method and use of the system | |
| EP1965139A2 (en) | A hydraulic group with two secondary heat-exchangers for gas boiler systems | |
| KR102462637B1 (en) | High-efficiency solar heat collection system for houses with solar preheater applied |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |