DE10123305A1 - Schichtspeicher mit einem Speicherbehälter zum Speichern von Wärmeenergie - Google Patents

Abstract

Um beim Beladen eines Warmwasserspeichers mit Warmwasser den Speicherinhalt des Warmwasserspeichers möglichst wenig zu verwirbeln und um möglichst schnell ein hohes Temperaturniveau im oberen Speicherbereich zu erreichen, schlägt die Erfindung einen Schichtspeicher mit einem Speicherbehälter zum Speichern von Wärmeenergie vor, wobei in dem Speicherbehälter ein Rohr angeordnet ist und das Rohr im Inneren eine Trennwand aufweist, welche das Rohr in wenigstens einen ersten und einen zweiten Raum unterteilt, wobei die Trennwand eine Vielzahl von Öffnungen aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schichtspeicher mit einem Speicherbehälter zum Speichern von Wärmeenergie, wobei in dem Speicherbehälter ein Rohr angeordnet ist und das Rohr im Inneren eine Trennwand aufweist, welche das Rohr wenigstens in einen ersten und einen zweiten Raum un­ terteilt.

Damit einmal erzeugte Wärmeenergie unabhängig von einer Energiequelle, insbesondere unabhängig von einer nur temporärer zur Verfügung stehen­ den Sonnenenergiequelle, jederzeit zur Verfügung steht, wird diese Ener­ gie in einem sogenannten Warmwasserspeicher gespeichert. Ein Aufheizen des Wassers dieses Warmwasserspeichers geschieht unter anderem durch konventionelle Heizungsanlagen, welche mit fossilen Brennstoffen befeu­ ert werden oder aber durch Solarkollektoren, welche als externe Wärme­ tauscher eine entsprechende Wärmeenergie liefern. Hierbei lagert sich das Wasser in dem Warmwasserspeicher in Abhängigkeit von seiner Tempera­ tur schichtweise ab. Demzufolge befindet sich im oberen Bereich des Warmwasserspeichers das Wasser mit der höchsten Temperatur und im unteren Bereich des Warmwasserspeichers das kältere Wasser. Es ist be­ kannt, dass das Wasser je nach Temperaturdifferenz regelrechte Wasser­ schichten im Warmwasserspeicher aufbaut. Hierdurch stehen die wärmste Wasserschicht und die kühlste Wasserschicht nicht direkt in Wechselwir­ kung miteinander, so dass ein unmittelbarer Energieaustausch zwischen den beiden Extremen stark gedämpft ist. Die Wärmeenergie in den wärms­ ten Schichten wird somit besser konserviert, wodurch sich der Wirkungs­ grad einer gesamten Heiz- und Warmwasser-Anlage verbessert.

Um einen derartigen Warmwasserspeicher mit seinen Vorteilen noch effi­ zienter zu nutzen, ist es erforderlich, dass unterschiedlich warmes Wasser, welches dem Speicher zugeführt werden soll, je nach seinem Temperatur­ niveau in die jeweilige Wasserschicht geleitet wird.

Bekannt sind Schichtspeicher mit unterschiedlichen Ladesystemen für ste­ hende Wasserbehälter, welche die vorhergehend beschriebenen, physikali­ schen Erfordernisse berücksichtigen. Beispielsweise ist ein Schichtenpufferspeicher bekannt, der mittels eines Ladeautomaten beladen wird, wobei die Mündung des Laderohres durch einen thermischen Antrieb in diejenige Temperaturschicht geschwenkt wird, die der Wasservorlauftemperatur entspricht. Nachteilig bei diesem System ist es jedoch, dass durch die Schwenkbewegung des Laderohres sehr viel Unruhe in das sonst nahezu stehende Wasser des Warmwasserspeichers gebracht wird.

Ein weiteres Wasserspeichersystem wird in der DE 43 01 723 C2 be­ schrieben. Bei diesem System ist ein Standrohr in Längsrichtung des Warmwasserspeichers angeordnet. Dieses Standrohr weist seitliche in Ab­ ständen übereinander angeordnete Ausströmöffnungen auf. Hat das neu eingeleitete Wasser eine bestimmte Temperatur, die der Temperatur einer Wasserschicht im Warmwasserspeicher in etwa entspricht, fließt das zuge­ leitete Warmwasser durch eine Öffnung, welche in der entsprechenden Temperaturschichtung angeordnet ist.

Viele Systeme verwenden hierbei beispielsweise spezielle Wasserklappen an den Ausströmöffnungen der Standrohre, die zwar ein Ausströmen des neu eingespeisten Warmwassers ermöglichen, ein Zurückströmen des im Speicher befindlichen Wassers in das Standrohr jedoch verhindern. Hierbei werden die Klappen nur durch die Strömungsenergie des innerhalb des Standrohres befindliche Warmwasser an den Stellen des Standrohres geöff­ net, an denen ein Temperaturgleichstand zwischen dem im Standrohr be­ findlichen Wasser und dem außerhalb des Standrohres im Wasserspeicher befindlichen Wassers herrscht. Dieses System macht sich dabei den physi­ kalischen Grundsatz zunutze, dass ein und dasselbe Fluid bei gleicher Temperatur die gleiche Dichte aufweist. An den Stellen desselben Tempe­ raturniveaus wirkt dabei auf beiden Klappenseiten eine identische, statische Kraft. Dies ermöglicht es, dass die Klappen an den Stellen des innerhalb und außerhalb des Standrohres identischen Temperaturniveaus eine gerin­ ge kinetische Energie des einströmenden Speisewassers genügt, um die Klappen zu öffnen. Derartige Systeme haben aber den offensichtlichen Mangel, dass das in den Wasserspeicher einströmende Wasser eine Ver­ wirbelung der gebildeten Wasserschichten bewirkt. Des Weiteren bringt die Schwenkbewegung der Klappen an sich schon eine Unruhe in das sich im Speicher befindliche Wasser.

Aber auch die Verwendung von beweglichen Teilen (Klappensystem) kann die Betriebssicherheit solcher Wasserspeicher vermindern. Da insbesonde­ re bei längerer Betriebsdauer die Funktion der beweglichen Teile durch beispielsweise Kalkablagerungen negativ beeinträchtigt wird, kann es hierbei zu Funktionsstörungen beim Beladen des Wasserspeichers kom­ men. Unter anderem ist dies ein Grund, dass auch ein solches System keine optimale Schichtung des unterschiedlich temperierten Wassers gewährleis­ tet.

Als nächstliegenden Stand der Technik ist hier ein Warmwasserschicht­ speicher anzusehen, welcher in der Patentschrift DE 44 17 138 C2 be­ schrieben ist. Hierbei ist ein Schichteinsatz in eine etwa vertikal angeord­ nete Vorlaufkammer und eine etwa vertikal angeordnete Rücklaufkammer unterteilt, wobei die Vorlaufkammer aus einer rohrförmigen Vorlauf-Ein­ strömkammer und einer dieser umgebenden Vorlauf-Beruhigungskammer besteht. Die Rücklaufkammer besteht ebenfalls aus einer rohrförmigen Rücklauf-Einströmkammer und einer diese umgebende Rücklauf-Beru­ higungskammer.

Hierbei werden in den beiden Einströmkammern die in den Warmwasser­ schichtspeicher einzuleitenden Warmwassermassen eingeleitet, wobei die­ se dann über Öffnungen in die jeweilige Beruhigungskammer gelangen. Nachteilig ist hierbei der recht aufwendige und komplizierte, konstruktive Aufbau des Schichtspeichers, insbesondere des Schichteinsatzes.

Es ist somit Aufgabe vorliegender Erfindung, einen Schichtspeicher derart weiterzuentwickeln, dass eine möglichst hohe Sicherheit gegen das Vermi­ schen der Temperaturschichtung im Speicher bei einer gleichzeitigen, ein­ fachen Konstruktion des Schichteinsatzes gewährleistet ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst von einem Schichtspeicher mit ei­ nem Speicherbehälter zum Speichern von Wärmeenergie, wobei in dem Speicherbehälter ein Rohr angeordnet ist, und das Rohr im Inneren eine Trennwand aufweist, welche das Rohr wenigstens in einen ersten und ei­ nen zweiten Raum unterteilt, wobei die Trennwand eine Vielzahl von Öff­ nungen aufweist. Vorzugsweise weist das Rohr eine Zylinderform auf, so dass es einen gleichmäßigen Querschnitt hat.

Das erfindungsgemäße Rohr hat hierbei unter anderem die Funktion eines Schichteinsatzes, welcher unterschiedlich warmes Fluid über Zuläufe in die unterschiedlich warmen Fluidschichten eines Warmwasserspeichers einleitet.

Vorteilhafterweise dient der erste Raum zum Einleiten eines mit einer Ge­ schwindigkeit behafteten, einzuleitenden Fluides in den Speicherbehälter, wobei die Strömungsgeschwindigkeit des Fluides in diesem Raum ein ers­ tes Mal beruhigt wird. Der zweite Raum des Rohres dient hierbei einer weiteren Reduzierung der Geschwindigkeit bzw. einer Beruhigung der Bewegung des eingeleiteten Fluides, so dass sich in dem zweiten Raum überwiegend eine vertikale Strömung einstellt, die überwiegend nur noch durch Konvektion, das heißt durch den Dichteunterschied des Fluides, be­ einflusst wird.

Auffällig hierbei ist es, dass das Rohr selbst, wie auch das Innere des Roh­ res, eine besonders einfache Konstruktion aufweisen. Das in den Schicht­ speicher einzuleitende Fluid wird beruhigt, indem es erfindungsgemäß le­ diglich die zwei Räume eines Rohres durchfließt und hierbei derart viel Strömungsenergie verliert, dass es im weiteren Verlauf zu einer möglichst geringen Verwirbelung der Fluidschichten im Speicherbehälter kommt. Die Trennwand kann, je nach Anwendungsfall, einen diagonalen Verlauf im Rohrinneren aufweisen, um so das unterschiedlich erwärmte Fluid günstig in den Bereich des Speicherbehälters zu leiten. Besonders vorteil­ haft ist es aber, wenn die Trennwand entlang einer Längsachse des Rohres angeordnet ist. Das Rohrinnere wird durch die so angeordnete Trennwand auf einfache Weise in zwei Räume geteilt. Es versteht sich, dass hierbei die Trennwand nicht in der Mitte des Rohres, also als Halbierende des Rohr­ querschnittes, angeordnet sein muss. Vorzugsweise sind die Räume des Rohres jedoch symmetrisch ausbildet.

Ebenfalls ist es möglich, dass die in das Rohrinnere eingesetzte Trennwand nicht zwingend eine gerade Fläche aufweisen muss. Falls es sich für einen Anwendungsfall als vorteilhaft erweist, kann die Trennwand auch eine von einer ebenen Fläche abweichende Fläche aufweisen. Beispielsweise hat die Trennwand einen welligen Verlauf, um so die Strömung des Fluides auf eine günstige Weise zu beeinflussen. Es versteht sich, dass die Oberfläche der Trennwand, insbesondere aber auch die Oberfläche des Rohres, einen hohen Rauhigkeitswert aufweisen kann, um so die Strömungsgeschwin­ digkeit des Fluides in einer gewünschten Weise zu beeinflussen.

Erfindungsgemäß ist das Rohr hierbei hinsichtlich der Volumenzulauflei­ tungen nicht mehr in eine Vorlaufkammer und eine Rücklaufkammer un­ terteilt, so dass hier alle Volumenzulaufleitungen des Schichtspeichers in einen Raum des Rohres, vorzugsweise in den ersten Raum des Rohres, münden. Hierdurch ist der Aufbau des Schichtspeichers besonders einfach gestaltet, wobei gleichzeitig eine hohe Effektivität hinsichtlich der Schichteinlagerung eines Fluides unterschiedlicher Temperatur erreicht ist. Dies stellt auch eine wesentliche Vereinfachung in der Technik der Schichtspeicherung dar. Bekannte Schichtspeichersysteme haben einen wesentlich komplizierteren Aufbau, um die Strömung der zulaufenden Vo­ lumenströme zu beruhigen.

Es wurde gefunden, dass es vorteilhaft ist, wenn wenigstens ein Vorlauf einer Wärmeenergiequelle und/oder wenigstens ein Rücklauf eines Wär­ meenergieverbrauchers in denselben Raum des Rohres, vorzugsweise in den ersten Raum, münden.

In Versuchen wurde ermittelt, dass es für eine beruhigte Fluidschichtung in einem Schichtspeicher völlig unerheblich ist, an welcher Stelle das Fluid aus dem Schichtspeicher entnommen wird. Es ist also hinsichtlich der be­ ruhigten Fluidschichtung vernachlässigbar, dass ein Volumenstrom unmit­ telbar aus dem Speicherbehälter entnommen wird. Es hat sich überra­ schenderweise gezeigt, dass es für eine beruhigte Fluidschichtung in einem Speicherbehälter lediglich notwendig ist, die impulsbehafteten, in den Speicher eintretenden Volumenströme in einem weitestgehend geschlosse­ nen Vorkammerbereich (erfindungsgemäßes Rohr) zu beruhigen. Es konn­ te ermittelt werden, dass die aus dem Schichtspeicher austretenden Volu­ menströme die Schichtspeicherung des Fluides nicht oder nur unwesentlich beeinflussen, da sich die Strömungen beim Ablaufen gleichmäßig über alle Richtungen verteilt und somit nur eine mäßige Strömungsgeschwindigkeit auftritt.

Mittels der Anordnung der vorgehend beschriebenen Zu- und Ablauflei­ tungen ist es möglich, dass das zur schichtweisen Einspeicherung eines Fluides vorgesehene Rohr sehr einfach konstruiert ist und hierbei unter anderem auch eine Gewichtsreduzierung und daraus auch eine Montageer­ leichterung hervorgeht.

Da genügend Geschwindigkeitsenergie des einzuleitenden Fluides mit dem erfindungsgemäßen Rohr abgebaut wird, gelingt es, das Fluid derart zu be­ ruhigen, dass in dem zweiten Raum eine Fluidbewegung überwiegend nur durch den Dichteunterschied des Fluides hervorgerufen wird, wobei der Dichteunterschied auf die unterschiedlichen Temperaturen des Fluides be­ ruht.

Durch die Möglichkeit der besonders einfachen Konstruktion ist der Durchmesser des Rohres im Verhältnis zum Speicherbehälter relativ klein. Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Rohr einen Durchmesser auf, welcher maximal die Hälfte des Speicherbehälterdurchmessers beträgt. Hierdurch bedingt wird beispielsweise der Nachteil eines Wärmeübergangs von einem heißen, oberen Bereich in einen kalten, unteren Bereich durch einen Wärmestrom über das vertikal angeordnete Rohr stark eingeschränkt, da für die Wärmeleitung weniger Material des Rohres zur Verfügung steht. Dies wirkt sich wiederum besonders vorteilhaft auf die Wärmeenergie des im oberen Bereich des Speicherbehälters gelagerten Fluides aus, da der Betrag des Wärmestroms in Richtung des kälteren, unteren Bereiches des Schichtspeichers vernachlässigbar gering ist. Bekannte Schichtspeicher mit einer vertikal angeordneten Schichteinrichtung haben wegen ihrer größe­ ren Massen hierbei einen erheblichen Nachteil.

Vorteilhaft ist es, wenn das Rohr mittig in dem Speicherbehälter angeord­ net ist. Durch die mittige Anordnung des Rohres im Speicherbehälter selbst, gelingt eine zentrale Einleitung des zuzuführenden Volumenstroms in den Speicherbehälter.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist es vorteilhaft, wenn das Rohr an wenigstens einer Stirnseite verschlossen ist. Dies verhindert ein Ausströmen des in den Speicherbehälter einzuleitenden Fluides über we­ nigstens eine stirnseitige Öffnung des Rohres. Vorzugsweise ist diejenige Stirnseite des Speicherbehälters verschlossen, welche dem Schichtspei­ cherboden am nächsten ist, also folglich die untere Seite des Rohres.

Weiter vorteilhaft ist es, wenn die Räume des Rohres, vorzugsweise der erste Raum des Rohres, an der dem Schichtspeicherboden gegenüberlie­ genden Seite einen Verschluss aufweisen. Hierdurch ergibt sich vorteilhaf­ terweise, dass beide Stirnseiten des ersten Raumes des Rohres vorzugs­ weise komplett verschlossen sind, so dass der einzuleitende Volumenstrom vollständig durch die vorgesehenen Öffnungen des Rohres fließen muss.

Gemäß der vorhergehenden Beschreibung ist also der erste Raum des Roh­ res an den beiden Stirnseiten des Rohres vorzugsweise komplett verschlos­ sen, so dass über diese beiden Stirnflächen kein dem Schichtspeicher zuge­ führtes Fluid in den Speicherbehälter fließt. Ist es für einen Anwendungs­ fall günstig, auch über wenigstens eine Stirnseite des ersten Raumes ein Fluid in den Speicherbehälter einzuleiten, kann zumindest ein Verschluss entsprechende Öffnungen aufweisen.

Vorteilhaft ist es, wenn der Schichtspeicher, insbesondere das Rohr des Schichtspeichers, zylindrische, vorzugsweise diffusorartige Zulaufrohre, aufweist. Insbesondere diffusorartige Auslässe der Zulaufrohre bewirken eine Geschwindigkeitsreduzierung des einzuleitenden Volumenstroms schon bevor die Flüssigkeit in das erfindungsgemäße Rohr des Speicher­ behälters gelangt.

Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass die Öffnungen der Trennwand parallel zu einer Längsachse des Rohres angeordnet sind. Vor­ zugsweise sind die Öffnungen der Trennwand übereinander angeordnet, so dass das einzuleitende Fluid je nach seiner Temperatur in die entsprechen­ de Wärmeschicht des Fluides des Schichtspeichers gelangt. Dadurch, dass das einzuleitende Fluid durch die Öffnungen der Trennwand von dem ers­ ten Raum in den zweiten Raum fließt, verliert es an Geschwindigkeits­ energie, so dass das Fluid in dem zweiten Raum eine wesentlich geringere Geschwindigkeit aufweist. Vorzugsweise sind hierbei die Öffnungen in der Trennwand kreisrund. Es versteht sich, dass die Öffnungen auch jede be­ liebig andere Geometrie aufweisen können, wenn dies für einen Anwen­ dungsfall von Vorteil ist. Beispielsweise sind die Öffnungen durch einen Schlitz, welcher beispielsweise von einem Ende bis zum anderen Ende der Trennwand reicht, realisiert. Ebenfalls kann es vorteilhaft sein, wenn die Öffnungen durch rechteckige Materialausnehmungen und nicht durch kreisrunde Materialausnehmungen gebildet sind.

Des Weiteren können die Öffnungen in der Trennwand durch eine engma­ schige Perforation der Trennwand realisiert sein. Es ist möglich, die Öff­ nungen, welche in unterschiedlichen Temperaturbereichen angeordnet sind, mit unterschiedlichen Membranen zu versehen, wobei die Membra­ nen sich in der Durchlässigkeit eines Fluides unterscheiden und die Durch­ lässigkeit der Membran von der Dichte des Fluides abhängt, wobei die Dichte des Fluides unter anderem durch die Temperatur des Fluides vorge­ geben ist.

Um eine Volumenzulaufleitung von einer beliebigen Stelle des Speicher­ behälters bzw. von einer beliebigen Seite des Speicherbehälters in den ers­ ten Raum des Rohres einzuleiten, ist es vorteilhaft, wenn in wenigstens einer Öffnung der Trennwand eine Volumenzulaufleitung angeordnet ist. Beispielsweise ist eine Volumenzulaufleitung in dem Speicherbehälter des Schichtspeichers derart angeordnet, dass es vorteilhaft ist, diese Volumen­ zulaufleitung durch den zweiten Raum des erfindungsgemäßen Rohres zu legen, um auf kürzestem Wege und mit konstruktiv geringem Aufwand den Auslass der Volumenzulaufleitung in dem ersten Raum des Rohres anzuordnen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist es vorteilhaft, wenn das Rohr, vorzugsweise die Trennwand des Rohres, Mittel zur Strömungsum­ lenkung aufweist. Bei sehr ungünstigen Strömungsverhältnissen ist es von Vorteil, wenn beispielsweise im Rohr eine Umlenkeinrichtung vorhanden ist, welche den einzuleitenden Volumenstrom beispielsweise unmittelbar gegen die Innenseite der Mantelfläche des Rohres leitet. Vorzugsweise sind derartige Umlenkeinrichtungen an der Trennwand angeordnet. Sie können aber auch an jeder anderen vorteilhaften Stelle des Rohres ange­ ordnet sein.

Die Mittel zur Strömungsumlenkung ergeben hierbei eine zusätzliche Möglichkeit, die Strömungsgeschwindigkeit des einzuleitenden Volumen­ stroms weiter zu verringern. Beispielsweise wird durch die Umlenkeinrich­ tung der einzuleitende Volumenstrom derart umgelenkt, dass er einen mög­ lichst langen Weg durch den ersten Raum des Rohres zurücklegt und hier­ bei möglichst viel Strömungsenergie verliert. Bevorzugt ist ein Volumen­ strom in dem zweiten Raum umgelenkt, da das für eine Strömungsge­ schwindigkeitsverringerung besonders günstig ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsvariante sieht vor, dass der erste Raum des Rohres, voneinander beabstandete Volumenzulaufleitungen aufweist. Es hat sich gezeigt, dass es besonders vorteilhaft ist, die unter­ schiedlich temperierten, zuzuführenden Volumenströme an einer Stelle des Speicherbehälters einzuleiten, die etwa einer Temperatur des jeweiligen zuzuführenden Volumenstroms entspricht. Außerdem ist der Auslass eines Rücklaufs einer Solaranlage an einer relativ hohen Stelle im ersten Raum des Rohres platziert, da der Volumenstrom des Solarkreisrücklaufes eine relativ hohe Temperatur aufweist. Beispielsweise sind eine Vielzahl von Volumenstromzufuhrleitungen in unterschiedlichen Höhen entlang des Rohres angeordnet, wobei jede Leitung einen Volumenstrom zuführt, der ungefähr die Temperatur aufweist, die der Temperaturschicht des im Schichtspeichers eingeschichteten Fluides in diesem Bereich entspricht.

Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass der zweite Raum we­ nigstens eine weitere Vielzahl von Öffnungen aufweist, welche an der Mantelfläche des Rohres angeordnet sind. Vorzugsweise verlaufen die Öffnungen ebenfalls auf einer Längsachse des Rohres, so dass die einzel­ nen Öffnungen vorzugsweise übereinander angeordnet sind. Auch hier ist es möglich, dass die Öffnungen eine unterschiedliche Geometrie aufwei­ sen. Beispielsweise sind die Öffnungen kreisrund, weisen eine Dreiecks­ fläche auf oder sind rechteckig ausgebildet. Es ist auch möglich, dass die Öffnungen durch einen Schlitz entlang einer Längsachse des Rohres gebil­ det sind. Auch eine zumindest in Teilen perforierte Mantelfläche des Roh­ res ist je nach Anwendungsfall vorteilhaft. Ebenfall können die Öffnungen in der Mantelfläche die vorhergehend beschriebenen Membranen aufwei­ sen.

Die Vielzahl von Öffnungen entlang einer vertikalen Achse im Speicher­ behälter des Schichtspeichers ermöglicht es, dass der einzuleitende Volu­ menstrom in dem Speicherbehälter horizontal zugeführt wird. Durch die horizontale Einleitung des Volumenstroms entsteht im Speicherbehälter selbst gar keine und wenn doch nur eine möglichst geringe Verwirbelung des dort geschichteten Fluides.

Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Öffnungen der Mantelfläche des Rohres wenigstens eine rohrartige Verlängerung aufweisen, wobei die Verlängerungen vorzugsweise horizontal verlaufen. Die Verlängerungen können entlang ihrer Längsachsen eine Vielzahl von Öffnungen aufweisen, die zum Einleiten des Volumenstroms in den Speicherbehälter gebraucht werden.

Hierzu ist es besonders vorteilhaft, wenn der Abstand zwischen den Öffnungen der Mantelfläche des zweiten Raums und den Öffnungen der Trennwand größer ist als 0,8mal der Radius des Rohres, vorzugsweise größer als der Radius des Rohres. Dies ist besonders vorteilhaft, da hier­ durch eine Öffnung in der Trennwand nicht unmittelbar gegenüber einer entsprechenden Öffnung in der Mantelfläche des Rohres liegt. Hierdurch wird ein direktes und einfaches Durchströmen der Flüssigkeit, insbesondere des zweiten Raumes, von einer Öffnung der Trennwand zu einer Öffnung der Mantelfläche des zweiten Raumes unterbunden, so dass der Volumen­ strom hierbei einen möglichst langen Weg durch den zweiten Raum des Rohres nimmt. Somit ist ein Ziel des erfindungsgemäßen Rohres, dass sich die Geschwindigkeitsenergie eines Volumenstromes möglichst vollständig abbaut, so dass der dem Speicherbehälter zuzuführende Volumenstrom kaum noch strömt, erreicht.

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn die Position eines Auslasses einer Volumenzulaufleitung und die Position einer Austrittsöffnung des ersten Raumes einen langen Strömungsweg des Volumens bewirken.

Hierbei ist die Position des Auslasses der Volumenzulaufleitung und die Position der Austrittsöffnung des zweiten Raumes in der Mantelfläche des Rohres derart gewählt, dass der horizontale Strömungsweg des einzulei­ tenden Volumenstroms im erfindungsgemäßen Rohr insgesamt möglichst lang ist, so dass die Strömungsenergie des Volumenstroms höchstmöglich gut verringert wird. Um einen solchen Strömungsweg des Volumenstroms gut zu gestalten, ist der erste Raum an seinen beiden Stirnseiten vorzugs­ weise komplett verschlossen, so dass der Volumenstrom an diesen Stirn­ seiten nicht ausweichen kann.

Es ist weiter nach der Erfindung vorgeschlagen, dass die Mündung we­ nigstens einer Volumenablaufleitung außerhalb des Rohres angeordnet ist. Es hat sich gezeigt, dass es vorteilhaft ist, lediglich die impulsbehafteten, in den Speicher einzuleitenden Volumenströme in einem geschlossenen Bereich zu beruhigen; es aber nicht notwendig ist, die aus dem Speicher­ behälter austretenden Volumenströme aus einem vom Speicherbehälter weitestgehend getrennten Raum zu entnehmen.

Da sich die Strömung am Einlauf einer Volumenablaufleitung gleichmäßig über alle Richtungen verteilt, tritt an dem Einlauf eines Abflussrohres nur eine mäßige Strömungsgeschwindigkeit auf. Diese mäßige Strömungsge­ schwindigkeit kann aber hinsichtlich des Gesamtvolumens vernachlässigt werden, da sie keinen erheblichen bzw. störenden Einfluss auf das im Speicherbehälter geschichtete Speichervolumen hat.

Gemäß eines weiteren, vorzugsweisen Merkmals der Erfindung ist es vor­ teilhaft, wenn das Rohr und die Volumenzulaufleitungen und/oder die Vo­ lumenablaufleitugen aus Kunststoff hergestellt sind, vorzugsweise aus Po­ lypropylen. Die Verwendung von Kunststoff, insbesondere von Polypropy­ len, ist vorteilhaft, da Kunststoff weniger korrosionsanfällig ist als Stahl. Des Weiteren hat Kunststoff eine geringere Wärmeleitfähigkeit als Stahl, wodurch interne Wärmeverluste verringert werden. Dies betrifft insbeson­ dere die effektive Wärmeleitfähigkeit des im Speicherbehälter vertikal an­ geordneten Rohres. Der verwendete Kunststoff kann hierbei eine relativ geringe Dichte und somit ein relativ geringes Gewicht aufweisen, wodurch sich das Gewicht des Schichtspeichers insgesamt weiter reduziert. Dies ist für den Transport und die Montage eines Schichtspeichers vorteilhaft.

Die einfach Konstruktion mit wenigen Baugruppen des Rohres sowie die Herstellung des Rohres aus Kunststoff wirkt sich insbesondere besonders positiv auf den vertikalen Wärmestrom des Rohres aus. Dadurch, dass das Rohr eine geringere Materialmasse aufweist als bekannte Schichtsysteme herkömmlicher Schichtspeicher, verringert sich dementsprechend auch die Wärmeleitfähigkeit zwischen der oberen warmen Schicht und einer unteren kalten Schicht.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgeschlagen, dass die diversen Zu- und Ablaufleitungen durch den Schichtspeicherboden ge­ führt sind. Vorteilhaft ist hierbei, dass weitestgehend alle Anschlüsse in der kältesten Zone des Wärmespeichers angeordnet sind, wodurch der Wärmespeicher selbst eine wesentlich bessere Isolierperformance erhält.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Speicherbehälter des Schichtspei­ chers Mittel zum Ermitteln der Speicherflüssigkeitstemperatur in unter­ schiedlichen Höhen des Speicherbehälters aufweist. Beispielsweise werden die angeschlossenen Wärmeerzeuger und Wärmeverbraucher, wie etwa ein Heizkessel, eine Wärmepumpe, ein Warmwasserkreislauf oder ein Solar­ kreislauf, in Abhängigkeit der jeweiligen Vor- bzw. Rücklauftemperatur geregelt. Um eine optimale Regelungsfunktion zu gewährleisten, ist es er­ forderlich, dass ein Temperatursensor, der einen Sollwert für die Funktion eines Wärmeerzeugers bzw. eines Wärmeverbrauchers vorgibt, an einer möglichst günstigen Stelle in dem geschichteten Fluid des Schichtspei­ chers positioniert ist, so dass der Temperatursensor möglichst genaue Wer­ te der Temperaturschichten im Schichtspeicher ermittelt.

Beispielsweise ermitteln entsprechende Sensoren die Speicherfluidtempe­ ratur in unterschiedlichen Höhen im Speicherbehälter, wobei die ermittel­ ten Temperaturen dann mit einer Temperatur eines zuzuführenden Volu­ menstromes verglichen werden. Es ist möglich, den Volumenstrom mit ei­ nem Verstellmechanismus derart zu leiten, dass er in eine Volumenzulauf­ leitung des Schichtspeichers gelangt, deren Auslass in einer Temperatur­ schicht mündet, die in etwa der Temperatur des zuzuführenden Volumen­ stroms entspricht.

Besonders vorteilhaft für die Temperaturermittlung ist es, wenn die Mittel in einem Tauchhülsenbündel, vorzugsweise in einem vertikal angeordneten Tauchhülsenbündel, angeordnet sind. Mittels des Tauchhülsenbündels sind beispielsweise die Sensoren bzw. Fühler zur Speicherflüssigkeits­ temperaturermittlung sehr genau über die Höhe des Speicherbehälters einzustellen. Hierdurch ist es möglich, eine optimale Fühlerposition für den jeweiligen Betrieb einer Heizungsanlage einzustellen.

Um diese Einstellung optimal zu realisieren, ist es vorteilhaft, wenn die Mittel auf einer Längsachse des Schichtspeichers angeordnet sind. Durch die Anordnung beispielsweise von Temperaturfühlern auf einer Längsach­ se des Schichtspeichers ist gewährleistet, dass jeweils ein Fühler derart po­ sitionierbar ist, dass alle relevanten Temperaturbereiche in Speicherbehäl­ ter ermittelt werden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante wird vorgeschlagen, dass die Mittel beabstandet von dem Rohr des Schichtspeichers angeordnet sind. Beispielsweise ist hierdurch gewährleistet, dass die Temperatursensoren nicht zu nahe an den Einlaufstellen des Rohres positioniert sind, so dass der Temperaturdurchschnitt einer Fluidschicht wesentlich besser ermittelt wird.

Ergänzend ist nach der Erfindung vorgeschlagen, dass die Mittel in verti­ kaler Richtung verlagerbar sind. Beispielsweise sind die Mittel derart im oberen Bereich des Schichtspeichers angeordnet, dass sie von dort aus bei­ spielsweise mittels einer Verstelleinrichtung in ihrer vertikalen Höhe im Speicherbehälter verlagert werden können.

Der Schichtspeicher mit seinem erfindungsgemäßen Rohr ist nicht nur vor­ teilhaft bei der Beruhigung der einzuleitenden Volumenströme, sondern entlastet unter anderem auch den energetischen Aufwand zum Aufbau der angeschlossenen Volumenkreisläufe, da das neue Rohr einen Druckverlust in den einzelnen Volumenkreisläufen verringert. Dies wird hierbei durch eine Reduzierung der von den einzuleitenden Volumenströmen zu durch­ strömenden Querschnitte und Öffnungen des Schichtspeichers, insbeson­ dere die des erfindungsgemäßen Rohres, vorgegeben.

Dadurch, dass ein Volumen ein Kreislaufsystem mit einem geringeren Wi­ derstand durchfließt, kann die Pumpleistung einer Pumpe des jeweiligen Kreislaufsystems reduziert werden. Eine weniger leistungsstarke Pumpe benötigt vorteilhafterweise auch weniger Energie. Mit dem erfindungs­ gemäßen Schichtspeicher ergibt sich also auch eine Energieeinsparung zum Betrieb der sekundären Volumenkreisläufe.

Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Erläuterung anliegender Zeichnung beschrieben, in welcher beispielhaft ein Aufbau eines Schichtspeichers dargestellt ist.

Dabei zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Schichtspeichers,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht auf eine innere Anordnung des Schichtspeichers,

Fig. 3 eine seitliche Ansicht auf die innere Anordnung des Schicht­ speichers,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Schichtspeichers,

Fig. 5 schematisch eine untere Ansicht auf den Schichtspeicherbo­ den,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Roh­ res,

Fig. 7 einen Querschnitt durch das erfindungsgemäßes Rohr,

Fig. 8 schematisch verschiedene Querschnitte eines erfindungsge­ mäßen Rohres,

Fig. 9 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Rohres,

Fig. 10 eine Seitenansicht eines weiteren, erfindungsgemäßen Rohres und

Fig. 11 eine Teilansicht auf ein weiteres, erfindungsgemäßes Rohr.

Die Fig. 1 zeigt einen Schichtspeicher 1 mit einer Vielzahl von Volumen­ zuführleitungen 2, 3, 4 und 5 sowie einer Vielzahl von Volumenablauflei­ tungen 6, 7, 8, 10 und 11. Im Inneren umfasst der Schichtspeicher ein mit­ tig angeordnetes, vertikal ausgerichtetes Rohr 12 sowie Tauchhülsenbündel 13. Das Tauchhülsenbündel 13 ist im oberen Bereich 14 des Schichtspei­ chers 1 derart angeordnet, dass Einrichtungen des Tauchhülsenbündels 13 vertikal in das Innere des Schichtspeichers 1 hineinragen und verstellbar sind.

Mittels der Volumenzulaufleitungen 2, 3, 4, 5 werden dem Schichtspeicher 1 Volumenströme zugeführt. Hierbei ist die Volumenzuführleitung 2 mit einem Vorlauf einer Solaranlage verbunden, also mit einer Wärmeenergie­ quelle. Die Volumenzulaufleitung 3 ist mit einem Rücklauf eines Heizkrei­ ses verbunden, und die Volumenzulaufleitung 4 ist mit einem Rücklauf ei­ ner Warmwasserversorgung verbunden, also jeweils mit einem Wärme­ energieverbraucher. Die Volumenzulaufleitung 5 ist mit einem Verlauf ei­ nes Wärmeerzeugers (z. B. eines Kessels) verbunden.

Das Rohr 12 ist im Inneren in einen ersten Raum 15 und einen zweiten Raum 16 mittels einer Trennwand 17 unterteilt.

In den ersten Raum 15 münden die Auslässe der Volumenzulaufleitungen 2, 3, 4, 5. Je nach Temperatur des Wassers, welches dem Schichtspeicher 1 über die Volumenzulaufleitungen 2, 3, 4, 5 zugeführt wird, liegen die An­ schlüsse der Volumenzulaufleitungen 2, 3, 4, 5 in einer unterschiedlichen Höhe im Rohr 12. Die Volumenzulaufleitung 2 ist relativ weit oben am Raum 15 angeordnet, da sie mit dem Vorlauf einer Solaranlage verbunden ist, wobei das Wasser des Solaranlagenvorlaufs besonders warm sein kann. Die Volumenzulaufleitung 5 ist im obersten Bereich am Raum 15 ange­ ordnet, da sie mit dem Vorlauf eines Wärmeerzeugers verbunden ist, wo­ durch eine schnelle Reaktionszeit im Nachheizbetrieb gewährleistet ist.

Das über die Volumenzulaufleitungen 2, 3, 4, 5 eingespeiste Wasser durch­ strömt nun den ersten Raum 15 und gelangt über eine Vielzahl von Öffnungen 18 (hier nur exemplarisch dargestellt), welche in der Trenn­ wand 17 vertikal übereinander angeordnet sind, in den zweiten Raum 16. Der zweite Raum 16 weist eine weitere Vielzahl von Öffnungen 19 (hier nur exemplarisch dargestellt) auf, wobei diese in der äußeren Mantelfläche des Rohres 12 im Bereich des Raumes 16 angeordnet sind.

Das zugeführte Wasser ist durch das erfindungsgemäße Rohr 12 in dem zweiten Raum 16 derart beruhigt, dass es lediglich eine geringe Strö­ mungsgeschwindigkeit aufweist. Das in dem zweiten Raum angelangte Wasser gelangt nun durch die Öffnungen 19 horizontal in den Innenraum 20 des Schichtspeichers 1.

Durch die Geschwindigkeitsreduzierung des Warmwassers steigt dieses, lediglich angetrieben durch den Dichteunterschied, welcher durch die un­ terschiedlichen Temperaturbereiche zustande kommt, in dem zweiten Raum 16 vertikal auf bzw. ab. Dies hängt ganz von der Temperatur des Wassers, welches sich im zweiten Raum 16 befindet, ab.

Um die einzelnen Temperaturbereiche des im Schichtspeicher 1 gespei­ cherten Warmwassers zu ermitteln, umfasst das Tauchhülsenbündel 13 ei­ ne Vielzahl von Temperaturfühlern, die vertikal in der Höhe bewegt wer­ den können. Die Temperaturfühler ermitteln hierbei die Wassertemperatur in den unterschiedlichen Höhenbereichen des Schichtspeichers 1, wobei die ermittelten Temperaturen für die Regelung der einzelnen Wärmeerzeu­ ger bzw. Wärmespeicher herangezogen werden.

An der Trennwand 17 ist eine Umlenkeinrichtung 21 angeordnet, mit der besonders ungünstig fließende Volumenströme, insbesondere in der zwei­ ten Kammer 16 des Rohres 12, umgelenkt werden. Hierdurch bedingt durchströmt das Warmwasser einen längeren Weg in der zweiten Kammer 16 bevor es dann schließlich über die Öffnungen 19 in den Innenbereich 20 des Schichtspeichers 1 fließt.

Die Fig. 2 zeigt eine Anordnung aus einem erfindungsgemäßen Rohr 22, einem Bodenbereich 23, verschiedenen Volumenzulaufleitungen 24, 25, 26 und 27, deren Auslässe alle im Bereich eines ersten Hohlraumes 28 des Rohres 22 enden. Hierbei wird die Volumenzulaufleitung 24 durch einen zweiten Raum 29 des Rohres 22 geführt, wobei die Volumenzulaufleitung 24 die Trennwand 30 des Rohres 22 durchbricht, so dass der Auslass des Rohres 24 in den ersten Raum 28 mündet.

Die Anordnung umfasst ebenfalls eine Vielzahl von Volumenablaufleitun­ gen 31, 32, 33, 34 und 34', deren Einlässe in der Nähe des Rohres 22 an­ geordnet sind, jedoch nicht im Inneren des Rohres 22 liegen. Alle Volu­ menzulaufleitungen 24, 25, 26 und 27 und Volumenablaufleitungen 31, 32, 33, 34 und 34' sind durch den Bereich der Bodenplatte 23 geführt.

Fig. 3 zeigt eine ähnliche Anordnung wie Fig. 2, wobei jedoch eine Vo­ lumenzulaufleitung 35 einen diffusorartigen Auslass 36 aufweist. Der dif­ fusorartige Auslass 36 endet in einem ersten Raum 37 eines Rohres 38. Hierbei steht das äußere Ende des Auslasses 36 drei Millimeter über eine Trennwand 39.

Fig. 4 zeigt einen weiteren Schichtspeicher 40. Der Schichtspeicher 40 umfasst ein Tauchhülsenbündel 41, ein im Inneren des Schichtspeichers mittig und vertikal angeordnetes Rohr 42 und verschiedene Volumenzu­ lauf- sowie Volumenablaufleitungen 43, 44, 45, 46, 47, 48 und 49.

Fig. 5 zeigt einen Schichtspeicherboden 50, wobei durch den Schicht­ speicherboden eines Schichtspeichers eine Vielzahl von Volumenzulauflei­ tungen sowie Volumenablaufleitungen hinein- bzw. herausführen.

Fig. 6 zeigt ein erfindungsgemäßes Rohr 51, wobei das Rohr 51 im Inne­ ren eine Trennwand 52 aufweist, welche das Rohrinnere in einen ersten Raum 53 und einen zweiten Raum 54 aufteilt. Die Mantelfläche des Roh­ res 51 weist im Bereich des zweiten Raumes 54 auf einer Längsachse eine Vielzahl von Öffnungen 55 auf. Die Trennwand 52 weist ebenfalls entlang einer Längsachse eine Vielzahl von Öffnungen 56 auf. Das Rohr 51 weist hierbei im Bereich des ersten Raumes 53 an seinen beiden Stirnseiten ei­ nen Deckel 57 bzw. 58 auf. Mittels der beiden Deckel 57 und 58 wird ver­ hindert, dass ein Volumenstrom an den Stirnseiten des ersten Raumes 53 entweicht. Beide Deckel 57 und 58 sind jeweils mit einer Bohrung (hier nicht dargestellt) versehen, so dass sich der Raum 53 entlüften und das Rohr 51 entleeren kann.

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße Rohr 51 mit der Trennwand 52 und ihren beiden Räumen 53 und 54 sowie den Öffnun­ gen 55 und 56. In den ersten Raum 53 eingeleitetes Warmwasser fließt in Pfeilrichtung 56' durch die Öffnung 56 in den Raum 54 und weiter in Pfeilrichtung 55' durch die Öffnung 55 in den Bereich 59 des Speicherbe­ hälters eines Schichtspeichers.

Fig. 8 zeigt eine Vielzahl von Rohrquerschnitten 60, 61, 62, 63 und 64. Je nach Anwendungsfall kann es von Vorteil sein, einen der Rohrquerschnitte 60 bis 64 einzusetzen. Durch eine frei wählbare Anordnung einer Trenn­ wand innerhalb eines Rohrquerschnittes sind unter anderem auch durch die Vielzahl von unterschiedlichen Rohrquerschnitten 60 bis 64 unterschied­ lich in Größe und Gestalt geformte Räume zu realisieren.

Fig. 9 zeigt eine Trennwand 65, wobei die Trennwand 65 an ihrer rechten Seite einen länglichen Schlitz 66 aufweist. Der Schlitz 66 ist stellvertre­ tend für eine Vielzahl von untereinander bzw. übereinander angeordneten Bohrungen im seitlichen Bereich der Trennwand 65 angeordnet.

Fig. 10 zeigt eine Trennwand 67 mit einer Vielzahl von Öffnungen 68, welche entlang einer Längsachse der Trennwand 67 übereinander bzw. un­ tereinander angeordnet sind.

Fig. 11 zeigt einen Teil einer Trennwand 69. Die Trennwand 69 weist eine Vielzahl von Öffnungen 70 (hier nur exemplarisch dargestellt) auf, welche beabstandet entlang einer Längsachse der Trennwand 69 angeord­ net sind. Hierbei haben die Öffnungen einen rechteckigen Querschnitt.

Claims (22)

1. Schichtspeicher (1; 40) mit einem Speicherbehälter zum Speichern von Wärmeenergie, wobei in dem Speicherbehälter ein Rohr (12; 22; 38; 42; 51) angeordnet ist und das Rohr (12; 22; 38; 42; 51) im Inne­ ren eine Trennwand (17; 30; 39; 52; 65; 67; 69) aufweist, welche das Rohr (12; 22; 38; 42; 51) wenigstens in einen ersten Raum (15; 29; 37; 53) und einen zweiten Raum (16; 28; 54) unterteilt, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Trennwand (17; 30; 39; 65; 67; 69) eine Vielzahl an Öffnungen (18; 56; 66; 68; 70) aufweist.

2. Schichtspeicher (1; 40) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (17; 30; 39; 52; 65; 67; 69) entlang einer Längs­ achse des Rohres (12; 22; 38; 42; 51) angeordnet ist.

3. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, dass alle Volumenzulaufleitungen (2, 3, 4, 5; 24, 25, 26, 27) des Schichtspeichers (1; 40) in einen Raum des Roh­ res (12; 22; 38; 42; 51), vorzugsweise in den ersten Raum (15; 25; 37; 53) des Rohres (12; 22; 38; 42; 51), münden.

4. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Vorlauf (2; 27) einer Wärmeenergiequelle und/oder wenigstens ein Rücklauf (3, 4) eines Wärmeenergieverbrauchers in denselben Raum des Rohres (12; 22; 38; 42; 51), vorzugsweise in den ersten Raum (15; 22; 37; 53), mün­ den.

5. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (12; 22; 38; 42; 51) mittig in dem Speicherbehälter angeordnet ist.

6. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (12; 22; 38; 42; 51) an wenigstens einer Stirnseite verschlossen ist.

7. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 6; dadurch gekennzeichnet, dass die Räume des Rohres (12; 22; 38; 42; 51), vorzugsweise der erste Raum (15; 29; 37; 53) des Rohres (12; 22; 38; 42; 51), an der dem Schichtspeicherboden (50) gegenüberliegen­ den Seite einen Verschluss (57) aufweisen.

8. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schichtspeicher (1; 40), insbesondere das Rohr (12; 22; 38; 42; 51) des Schichtspeichers (1; 40), zylindrische, vorzugsweise diffusorartige Zulaufrohre (36), aufweist.

9. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (18; 56; 66; 68; 70) der Trenn­ wand (17; 30; 39; 65; 67; 69) parallel zu einer Längsachse des Roh­ res (12; 22; 38; 42; 51) angeordnet sind.

10. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Öffnung (18; 56; 66; 68; 70) der Trennwand (17; 30; 39; 65; 67; 69) eine Volumenzulauflei­ tung (2, 3, 4, 5; 24; 25, 26, 27) angeordnet ist.

11. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (12; 22; 38; 42; 51), vorzugsweise die Trennwand (17; 30; 39; 65; 67; 69) des Rohres (12; 22; 38; 42; 51), Mittel zur Strömungsumlenkung (21) aufweist.

12. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Raum (15; 29; 37; 53) des Rohres (12; 22; 38; 42; 51), voneinander beabstandete Volumenzulauflei­ tungen (2, 3, 4, 5; 24; 25, 26, 27) aufweist.

13. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Raum (16; 28; 54) wenigstens eine weitere Vielzahl von Öffnungen (19; 55) aufweist, welche an der Mantelfläche des Rohres (12; 22; 38; 42; 51) angeordnet sind.

14. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Öffnungen (19; 55) der Mantelfläche des zweiten Raums (16; 28; 54) und den Öffnun­ gen (18; 56; 66; 68; 70) der Trennwand (17; 30; 39; 65; 67; 69) grö­ ßer ist als 0,8mal dem Radius des Rohres (12; 22; 38; 42; 51), vor­ zugsweise größer ist als der Radius des Rohres (12; 22; 38; 42; 51).

15. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mündung wenigstens einer Volumenab­ laufleitung (6, 7, 8, 10, 11; 31, 32, 33, 34, 34') außerhalb des Rohres (12; 22; 38; 42; 51) angeordnet ist.

16. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (12; 22; 38; 42; 51) und/oder die Volumenzulaufleitungen (2, 3, 4, 5; 24, 25, 26, 27) und/oder Volu­ menablaufleitungen (6, 7, 8, 9, 10, 11; 31, 32, 33, 34, 34') aus Kunststoff hergestellt sind, vorzugsweise aus Polypropylen.

17. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die diversen Zu- und Ablaufleitungen durch den Schichtspeicherboden (50) geführt sind.

18. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherbehälter des Schichtspeichers (1; 40) Mittel zum Ermitteln der Speicherflüssigkeitstemperatur in un­ terschiedlichen Höhen des Speicherbehälters aufweist.

19. Schichtspeicher (1; 40) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel in einem Tauchhülsenbündel (13; 41), vorzugsweise in einem vertikal angeordneten Tauchhülsenbündel (13; 41), ange­ ordnet sind.

20. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 18 oder 19, da­ durch gekennzeichnet, dass die Mittel auf einer Längsachse des Schichtspeichers (1; 40) angeordnet sind.

21. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 18 bis 20, da­ durch gekennzeichnet, dass die Mittel beabstandet von dem Rohr (12; 22; 38; 42; 51) des Schichtspeichers (1; 40) angeordnet sind.

22. Schichtspeicher (1; 40) nach einem der Ansprüche 18 bis 21, da­ durch gekennzeichnet, dass die Mittel in vertikaler Richtung verla­ gerbar sind.