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DE102009022704B4 - System comprising a supply line through which a fluid flows, a heat exchanger and a connecting line - Google Patents

System comprising a supply line through which a fluid flows, a heat exchanger and a connecting line Download PDF

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DE102009022704B4
DE102009022704B4 DE102009022704A DE102009022704A DE102009022704B4 DE 102009022704 B4 DE102009022704 B4 DE 102009022704B4 DE 102009022704 A DE102009022704 A DE 102009022704A DE 102009022704 A DE102009022704 A DE 102009022704A DE 102009022704 B4 DE102009022704 B4 DE 102009022704B4
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Abstract

System mit einer von einem Fluid durchströmten Versorgungsleitung (1), einem mit einem Abschnitt der Versorgungsleitung (1) in Verbindung stehenden Wärmetauscher (2) sowie mindestens einer Anschlussleitung (3) zur Entnahme von einem Teil des durch die Versorgungsleitung (1) strömenden Fluids, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleitung (3) mindestens zwei Anschlussstücke (4a, 4b) aufweist, von denen jeweils eines in Strömungsrichtung vor und eines in Strömungsrichtung hinter dem Wärmetauscher (2) in die Versorgungsleitung (1) mündet, wobei jedes der Anschlussstücke (4a, 4b) mittels eines Ventilelements bedarfsweise absperrbar ist.System comprising a supply line (1) through which a fluid flows, a heat exchanger (2) communicating with a section of the supply line (1), and at least one connecting line (3) for removing part of the fluid flowing through the supply line (1), characterized in that the connecting line (3) has at least two connecting pieces (4a, 4b), one of which in the flow direction and in the flow direction behind the heat exchanger (2) opens into the supply line (1), wherein each of the connecting pieces (4a , 4b) is shut off as required by means of a valve element.

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Description

Die Erfindung betrifft ein System mit einer von einem Fluid durchströmten Versorgungsleitung, einem mit einem Abschnitt der Versorgungsleitung in Verbindung stehenden Wärmetauscher sowie mindestens einer Anschlussleitung zur Entnahme von einem Teil des durch die Versorgungsleitung strömenden Fluids.The invention relates to a system having a supply line through which a fluid flows, a heat exchanger connected to a section of the supply line, and at least one connecting line for removing part of the fluid flowing through the supply line.

Es ist bekannt, die im Erdreich verlegten Versorgungsleitungen, wie z. B. Frischwasser-, Abwasser- oder Erdgasleitungen zu nutzen, um Energie in Form von Wärme zu gewinnen. Hierzu wird ein Wärmetauscher, durch den ein Wärmetauschmedium fließt, mit einem Abschnitt einer Versorgungsleitung verbunden. Sofern die Temperatur des Wärmetauschmediums unterhalb der Temperatur des in der Versorgungsleitung strömenden Fluids liegt, erfolgt dabei ein Wärmeübergang von der Versorgungsleitung beziehungsweise von dem darin strömenden Fluid auf das Wärmetauschmedium. Das so erwärmte Wärmetauschmedium kann dann einer Wärmepumpe zugeführt werden, in der dieses zur weiteren Nutzung, beispielsweise zum Heizen von Wohnhäusern, weiter erhitzt wird.It is known that laid in the ground supply lines, such. B. fresh water, sewage or natural gas lines to gain energy in the form of heat. For this purpose, a heat exchanger through which a heat exchange medium flows, connected to a portion of a supply line. If the temperature of the heat exchange medium is below the temperature of the fluid flowing in the supply line, heat is transferred from the supply line or from the fluid flowing therein to the heat exchange medium. The thus heated heat exchange medium can then be supplied to a heat pump in which it is further heated for further use, for example for heating residential buildings.

Die Nutzung von im Erdreich verlegten Versorgungsleitungen zur Energiegewinnung, die teilweise auch als „Hydrothermie” bezeichnet wird, weist den Vorteil auf, dass nicht nur die Abwärme von solchen Fluiden, die bereits mit einem relativ hohen Temperaturniveau in die Versorgungsleitung eingespeist werden (z. B. Abwässer), genutzt werden kann, sondern auch die Abwärme von Fluiden, deren Temperaturniveau bei der Einspeisung so niedrig ist, dass es eigentlich nicht für die Wärmegewinnung mittels Wärmetauscher geeignet ist. Diese Eignung ergibt sich dadurch, dass das ursprünglich mit einem niedrigen Temperatur in die Versorgungsleitung eingespeiste Fluid beim Durchströmen der unterhalb der Erdoberfläche verlegten Versorgungsleitungen durch die Aufnahme von Erdwärme auf ein höheres Temperaturniveau gebracht wird, die entsprechend genutzt werden kann. Aus diesem Grund können auch eine Vielzahl von Wärmetauschern (in einem definierten Mindestabstand) in eine einzige Versorgungsleitung integriert werden, da die durch den Wärmetauscher verursachte Absenkung der Temperatur des Fluids beim weiteren Durchströmen der Versorgungsleitung durch die Aufnahme von Erdwärme wieder rückgängig gemacht wird. Die Hydrothermie stellt somit dem Grunde nach eine Sonderform der Erdwärmenutzung („Geothermie”) dar, da im Endeffekt hauptsächlich eine Nutzung von Erdwärme erfolgt.The use of ground-based utility power supply lines, sometimes referred to as "hydrothermal", has the advantage that not only the waste heat from those fluids that are already being fed into the utility line at a relatively high temperature level (e.g. Wastewater), but also the waste heat of fluids, the temperature level at the feed is so low that it is actually not suitable for heat recovery by means of heat exchangers. This suitability results from the fact that the fluid originally fed at a low temperature into the supply line as it flows through the supply lines laid below the earth's surface is brought to a higher temperature level by the absorption of geothermal energy, which can be used accordingly. For this reason, a plurality of heat exchangers (in a defined minimum distance) can be integrated into a single supply line, since the lowering of the temperature of the fluid caused by the heat exchanger is reversed during further flow through the supply line by the absorption of geothermal energy. Thus, hydrothermia is basically a special form of geothermal energy use ("geothermal energy") because, in the end, it mainly uses geothermal energy.

Ein wesentlicher Vorteil der Hydrothermie im Vergleich zur konventionellen Geothermie hegt darin, dass nicht zunächst unter großem Arbeits- und Kostenaufwand eine Vielzahl von Geothermiesonden in das Erdreich eingebracht werden müssen, sondern es wird auf bereits verlegte oder ohnehin zu verlegende Versorgungsleitungen zurückgegriffen. Die Versorgungsleitungen müssen dann lediglich noch mit einem geeigneten Wärmetauscher verbunden werden, was jedoch in der Regel mit einem erheblich geringeren Aufwand verbunden ist, als das Verlegen von Geothermiesonden.A significant advantage of hydrothermal compared to conventional geothermal energy is the fact that it is not necessary first of all to introduce a large number of geothermal probes into the ground at great expense in terms of work and expense, but recourse is made to already laid or already laid supply lines. The supply lines then only have to be connected to a suitable heat exchanger, which is usually associated with a considerably lower cost than the laying of geothermal probes.

Konventionelle Hydrothermiesysteme weisen zumindest einen Wärmetauscher auf, der mit einem Abschnitt einer Versorgungsleitung verbunden ist, so dass ein Wärmeübergang von der Versorgungsleitung beziehungsweise von dem die Versorgungsleitung durchströmenden Fluid auf das in dem Wärmetauscher strömende Wärmetauschmedium erfolgt. Ein solches System ist beispielsweise aus der DE 10 2007 054 472 A1 bekannt, bei dem der Wärmetauscher modulartig in die Versorgungsleitung integriert wird.Conventional Hydrothermiesysteme have at least one heat exchanger which is connected to a portion of a supply line, so that a heat transfer from the supply line or from the supply line flowing through the fluid flowing in the heat exchanger medium takes place. Such a system is for example from the DE 10 2007 054 472 A1 known, in which the heat exchanger is modularly integrated into the supply line.

Ein alternatives System ist aus der DE-OS 28 34 442 bekannt. Bei diesem ist vorgesehen, den Wärmetauscher nicht in die Versorgungsleitung zu integrieren, sondern einen Teil des Wassers aus der Versorgungsleitung abzuzweigen und diesen Teil einem Wärmetauscher zuzuführen.An alternative system is out of the DE-OS 28 34 442 known. In this is provided not to integrate the heat exchanger in the supply line, but to divert a portion of the water from the supply line and supply this part of a heat exchanger.

Da die Abwärme der Versorgungsleitung in der Regel für den häuslichen Gebrauch vorgesehen ist, werden die Wärmetauscher regelmäßig direkt in der Nähe des jeweiligen Gebäudes in die Versorgungsleitungen integriert, um die höheren Installationskosten, die mit einer Zuleitung über große Entfernungen verbunden sind, zu vermeiden. Daraus folgt, dass der Wärmetauscher einer für ein Gebäude vorgesehenen Hydrothermieanlage regelmäßig in der Nähe der Anschlussleitung angeordnet ist, mit der dieses Gebäude mit einem Teil des durch die Versorgungsleitung strömenden Fluids versorgt wird. Insbesondere bei der hydrothermischen Nutzung einer Frischwasserversorgungsleitung muss bei der Integration des Wärmetauschers darauf geachtet werden, dass dieser nicht direkt vor der Anschlussleitung für das entsprechende Gebäude in die Versorgungsleitung integriert wird. Der durch den Wärmetauscher bedingte Abfall des Temperaturniveaus des durch die Versorgungsleitung strömenden Frischwassers würde nämlich dazu führen, dass das Gebäude mit entsprechend abgekühltem Frischwasser versorgt würde. Diese Temperaturdifferenz des Frischwassers müsste dann vor der Nutzung in dem Gebäude zumindest teilweise wieder durch Erwärmen ausgeglichen werden, wodurch die Energieeinsparung, die mit der Nutzung der Abwärme der Versorgungsleitung angestrebt wird, zumindest reduziert würde. Aus diesem Grund werden die Wärmetauscher regelmäßig in Strömungsrichtung hinter der Anschlussleitung für das jeweilige Gebäude in die Versorgungsleitung integriert.Since the waste heat of the supply line is usually intended for domestic use, the heat exchangers are regularly integrated directly in the vicinity of the respective building in the supply lines in order to avoid the higher installation costs associated with a supply line over long distances. It follows that the heat exchanger of a building intended for a Hydrothermieanlage is regularly arranged in the vicinity of the connecting line with which this building is supplied with a part of the fluid flowing through the supply line. In particular, in the hydrothermal use of a fresh water supply line care must be taken in the integration of the heat exchanger that this is not integrated directly in front of the connecting line for the corresponding building in the supply line. The drop in the temperature level of the fresh water flowing through the supply line due to the heat exchanger would in fact lead to the building being supplied with correspondingly cooled fresh water. This temperature difference of the fresh water would have to be at least partially compensated by heating before use in the building, whereby the energy savings that is sought with the use of waste heat from the supply line, would at least be reduced. For this reason, the heat exchangers are regularly integrated in the flow direction behind the connecting cable for the respective building in the supply line.

Dadurch wird der für das Gebäude zu verwendende Teil des in der Versorgungsleitung transportierten Frischwassers abgezweigt, bevor dieses durch den Wärmetauscher abgekühlt wird. Eine solche Anordnung der Anschlussleitung und des Wärmetauschers zueinander in einer Versorgungsleitung ist jedoch nur dann möglich, wenn eine konstante Strömungsrichtung des Fluids in der Versorgungsleitung vorgesehen ist. Thereby, the part of the fresh water transported in the supply line to be used for the building is branched off before it is cooled by the heat exchanger. However, such an arrangement of the connecting line and the heat exchanger to each other in a supply line is only possible if a constant flow direction of the fluid is provided in the supply line.

Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbesserte System aus einer Versorgungsleitung, einem mit einem Abschnitt der Versorgungsleitung in Verbindung stehenden Wärmetauscher und mindestens einer Anschlussleitung anzugeben, bei dem eine sinnvolle Nutzung der Abwärme der Versorgungsleitungen auch bei wechselnden Durchströmungsrichtungen des Fluids durch die Versorgungsleitung gegeben ist.Based on this prior art, the present invention seeks to provide an improved system of a supply line, a communicating with a section of the supply line heat exchanger and at least one connecting line, in which a meaningful use of the waste heat of the supply lines even with changing flow directions of the Fluids is given by the supply line.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung.This object is solved by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments of the system according to the invention are the subject of the dependent claims and will become apparent from the following description of the invention.

Ein erfindungsgemäßes System, dass mindestens eine von einem Fluid durchströmte Versorgungsleitung, einen mit einem Abschnitt der Versorgungsleitung in Verbindung stehenden Wärmetauscher sowie mindestens eine Anschlussleitung zur Entnahme von einem Teil des durch die Versorgungsleitung strömenden Fluids aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleitung mindestens zwei Anschlusstücke aufweist, von denen jeweils eines in Strömungsrichtung vor und eines in Strömungsrichtung hinter dem Wärmetauscher in die Versorgungsleitungen mündet, wobei jedes der Anschlussstücke mittels eines Ventilelements bedarfsweise absperrbar ist.A system according to the invention which has at least one supply line through which a fluid flows, a heat exchanger connected to a section of the supply line and at least one connecting line for removal of part of the fluid flowing through the supply line, characterized in that the connecting line has at least two connecting pieces each of which opens in the flow direction before and in the flow direction behind the heat exchanger in the supply lines, wherein each of the connecting pieces is shut off by means of a valve member, if necessary.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung von mindestens jeweils einem Anschlussstück auf jeder Seite des in die Versorgungsleitung integrierten Wärmetauschers und durch die Möglichkeit, jedes dieser Anschlussstücke mittels eines Ventilelements abzusperren, kann erreicht werden, dass jeweils unabhängig von der in der Versorgungsleitung vorliegenden Strömungsrichtung des Fluids der Teil des Fluids, der über die Anschlussleitung entnommen werden soll, entnommen werden kann, bevor das Fluid durch den Abschnitt der Versorgungsleitung strömt, in den der Wärmetauscher integriert ist. Auf diese Weise kann beispielsweise unabhängig von der Strömungsrichtung von Frischwasser durch eine Frischwasserversorgungsleitung sichergestellt werden, dass ein zu entnehmender Teil des Frischwasser nicht erst dann abgezweigt wird, wenn dieser durch den Wärmeübergang von dem Frischwasser auf den Wärmetauscher auf ein niedrigeres Temperaturniveau gebracht wurde.The inventive arrangement of at least one connecting piece on each side of the integrated heat exchanger in the supply line and the ability to shut off each of these fittings by means of a valve member, it can be achieved that regardless of the present in the supply line flow direction of the fluid part of the Fluids, which is to be removed via the connecting line, can be removed before the fluid flows through the portion of the supply line, in which the heat exchanger is integrated. In this way, for example, regardless of the direction of flow of fresh water through a fresh water supply line can be ensured that a part of the fresh water to be removed is not diverted until it has been brought by the heat transfer from the fresh water to the heat exchanger to a lower temperature level.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems kann vorgesehen sein, in jedes der Anschlusstücke mindestens ein Ventilelement zu integrieren. Bei diesen Ventilelementen kann es sich um einfache Absperrventile handeln, die das jeweilige Anschlussstück entweder freigeben oder absperren.In an advantageous embodiment of the system according to the invention can be provided to integrate at least one valve element in each of the connecting pieces. These valve elements may be simple shut-off valves which either release or shut off the respective connection piece.

Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, zwei Anschlussstücke mittels eines Drei-Wege-Ventils (z. B. 3-Wege-Kugelhahn) mit der Anschlussleitung zu verbinden, so dass lediglich ein Ventilelement zur Steuerung der beiden Anschlussstücke erforderlich ist.Alternatively, however, it can also be provided to connect two connecting pieces to the connection line by means of a three-way valve (eg 3-way ball valve), so that only one valve element is required to control the two connecting pieces.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können weiterhin Steuerungsmittel vorgesehen sein, die, vorzugsweise automatisiert, das jeweilige Anschlussstück mittels des/der Ventilelements/-e absperren, auf dessen/deren Seite, bezogen auf den Wärmetauscher, die Temperatur des durch die Versorgungsleitung strömenden Fluids geringer ist. Hierdurch kann der Aufwand, der mit einer manuellen Umsteuerung des/der Ventilelements/-e verbunden wäre, vermieden werden, und wodurch zusätzlich die Gefahr einer Fehlbedienung ausgeschlossen oder zumindest reduziert wird.In a preferred embodiment of the present invention, control means may further be provided which, preferably automatically, shut off the respective connection piece by means of the valve element (s) on whose side, with respect to the heat exchanger, the temperature of the fluid flowing through the supply line is lower. As a result, the effort that would be associated with a manual reversal of the / the valve element / -e be avoided, and which additionally precludes the risk of incorrect operation or at least reduced.

Die Steuerungsmittel können beispielsweise auf Messwerte von (elektronischen) Temperatursensoren zurückgreifen, von denen beispielsweise auf jeder Seite des Wärmetauschers mindestens einer in die Versorgungsleitung integriert sein kann. Anhand einer Differenzbildung der Messwerte der beiden Temperatursensoren kann auf einfache Weise mittels eines Rechnersystems die Strömungsrichtung des Fluids durch die Versorgungsleitung bestimmt werden, wodurch ermöglicht wird, den oder die Ventilelemente entsprechend anzusteuern. Eine solche mechatronische Lösung ist einfach umsetzbar und weist eine hohe Betriebssicherheit auf.The control means can, for example, rely on measured values of (electronic) temperature sensors, of which, for example, at least one can be integrated into the supply line on each side of the heat exchanger. Based on a difference formation of the measured values of the two temperature sensors, the flow direction of the fluid through the supply line can be determined in a simple manner by means of a computer system, which makes it possible to control the valve element (s) accordingly. Such a mechatronic solution is easy to implement and has a high level of operational reliability.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Steuerungsmittel im Wesentlichen oder ausschließlich mechanisch auszubilden. Beispielsweise kann ein Bimetall-Element zur Steuerung des/der Ventilelements/e vorgesehen werden, das sich in Abhängigkeit von dem Temperaturniveau des Fluids in dem jeweiligen Abschnitt mehr oder weniger verformt und dadurch das damit verbundene Ventilelement entweder öffnet oder schließt.However, it is also possible to design the control means substantially or exclusively mechanically. For example, a bimetallic element may be provided to control the valve element (s) which more or less deforms depending on the temperature level of the fluid in the respective section and thereby either open or close the associated valve element.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert.The invention will be explained with reference to exemplary embodiments illustrated in the drawings.

In der Zeichnung zeigt:In the drawing shows:

1 in einer schematischen Darstellung ein erfindungsgemäßes System in einer ersten Ausführungsform und 1 in a schematic representation of an inventive system in a first embodiment and

2 in einer schematischen Darstellung ein erfindungsgemäßes System in einer zweiten Ausführungsform. 2 in a schematic representation of an inventive system in a second embodiment.

Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes System aus einer Versorgungsleitung 1, die von einem Fluid, beispielsweise Frischwasser, durchströmt wird, einem Wärmetauscher 2 sowie einer Anschlussleitung 3, über die ein Teil des in der Versorgungsleitung 1 strömenden Fluids abgezweigt wird, um beispielsweise in einem Gebäude (nicht dargestellt) zu Heizzwecken genutzt zu werden.The 1 shows a system according to the invention from a supply line 1 , which is traversed by a fluid, such as fresh water, a heat exchanger 2 and a connection cable 3 about which part of the supply line 1 is diverted fluid to be used, for example, in a building (not shown) for heating purposes.

Die Anschlussleitung 3 mündet in zwei Anschlussstücke 4a, 4b, von denen jeweils eines in Strömungsrichtung vor und eines in Strömungsrichtung hinter dem Wärmetauscher 2 in die Versorgungsleitung 1 mündet. Dies gilt unabhängig von der jeweiligen Strömungsrichtung des Fluids durch die Versorgungsleitung 1, die wechseln kann, wie dies anhand des Pfeils 5 dargestellt ist. Bei einem Wechsel der Strömungsrichtung verändert sich die relative Position jedes der Anschlussstücke 4a, 4b bezüglich des Wärmetauschers 2, so dass dasjenige Anschlussstück 4a, 4b, das bei einer Durchströmung der Versorgungsleitung 1 in einer ersten Richtung vor dem Wärmetauscher 2 in die Versorgungsleitung 1 mündet, nach dem Wechsel der Strömungsrichtung nunmehr hinter dem Wärmetauscher 2 in die Versorgungsleitung 1 mündet.The connection cable 3 opens into two connecting pieces 4a . 4b , one of which in the flow direction before and one downstream of the heat exchanger 2 into the supply line 1 empties. This applies regardless of the respective flow direction of the fluid through the supply line 1 that can change, as indicated by the arrow 5 is shown. When changing the direction of flow, the relative position of each of the fittings changes 4a . 4b with respect to the heat exchanger 2 , so that the connector 4a . 4b that at a flow through the supply line 1 in a first direction in front of the heat exchanger 2 into the supply line 1 opens, after changing the flow direction now behind the heat exchanger 2 into the supply line 1 empties.

In jedes der Anschlussstücke 4a, 4b ist ein Absperrventil 6a, 6b sowie ein Temperatursensor 7a, 7b integriert, wobei der Temperatursensor 7a, 7b jeweils in demjenigen Abschnitt des Anschlussstücks angeordnet ist, der zwischen dem Absperrventil 6a, 6b sowie der Mündung des Anschlussstücks 4a, 4b in die Versorgungsleitung 1 liegt. Unabhängig davon, ob das jeweilige Absperrventil 6a, 6b geöffnet oder geschlossen ist, kann mittels der zwei Temperatursensoren 7a, 7b die Temperatur des Fluids in dem entsprechenden Abschnitt der Versorgungsleitung 1 gemessen werden.In each of the fittings 4a . 4b is a shut-off valve 6a . 6b and a temperature sensor 7a . 7b integrated, with the temperature sensor 7a . 7b is arranged in each case in that portion of the connecting piece between the shut-off valve 6a . 6b and the mouth of the fitting 4a . 4b into the supply line 1 lies. Regardless of whether the respective shut-off valve 6a . 6b opened or closed, can by means of the two temperature sensors 7a . 7b the temperature of the fluid in the corresponding section of the supply line 1 be measured.

In einer ersten Strömungsrichtung durchströmt das Fluid die Versorgungsleitung 1 beispielsweise von links nach rechts (in der 1). Beim Durchströmen des Abschnitts der Versorgungsleitung 1, der von den Wärmetauscher 2 umgeben ist, findet dabei ein Wärmeübergang von der Versorgungsleitung 1 bzw. dem darin strömenden Fluid auf ein dem Wärmetauscher 2 über einen Zulauf 8 zugeführtes Wärmetauschmedium statt, dessen Temperatur unterhalb der Temperatur des in der Versorgungsleitung 1 strömenden Fluids liegt. Der Wärmeübergang von der Versorgungsleitung 1 auf das Wärmetauschmedium erfolgt dabei während das Wärmetauschmedium den Wärmetauscher 2 durchströmt. Das erwärmte Wärmetauschmedium wird daraufhin über einen Ablauf 9 wieder abgeführt und kann beispielsweise einer Wärmepumpe (nicht dargestellt) zugeführt werden, in der dieses zur weiteren Nutzung auf ein weiter gesteigertes Temperaturniveau gebracht wird.In a first flow direction, the fluid flows through the supply line 1 for example, from left to right (in the 1 ). When flowing through the section of the supply line 1 coming from the heat exchanger 2 is surrounded, finds a heat transfer from the supply line 1 or the fluid flowing therein to a heat exchanger 2 via an inlet 8th supplied heat exchange medium instead, whose temperature is below the temperature of the supply line 1 flowing fluid is located. The heat transfer from the supply line 1 on the heat exchange medium takes place while the heat exchange medium, the heat exchanger 2 flows through. The heated heat exchange medium is then over a drain 9 discharged again and can for example a heat pump (not shown) are supplied, in which this is brought to further use to a further increased temperature level.

Aufgrund des Wärmeübergangs von dem Fluid in der Versorgungsleitung 1 auf das Wärmetauschmedium in dem Wärmetauscher 2 wird das Fluid bei dem Austritt aus dem Bereich der Versorgungsleitung 1, der von dem Wärmetauscher 2 umgeben ist, eine geringere Temperatur aufweisen, als bei dessen Eintritt. Diese Temperaturdifferenz kann mittels einer Steuereinheit 10 durch eine Auswertung der Messwerte der zwei Temperatursensoren 7a, 7b ermittelt und daraus die Strömungsrichtung des Fluids durch die Versorgungsleitung 1 bestimmt werden. Die Steuereinheit 10 kann dadurch jeweils das Absperrventil 6a, 6b öffnen, das in Strömungsrichtung des Fluids durch die Versorgungsleitung 1 vor dem Wärmetauscher 2 liegt. Dadurch wird, unabhängig von der jeweiligen Strömungsrichtung des Fluids, stets über dasjenige Anschlussstück 4a, 4b ein Teil des Fluids abgezweigt und über die Anschlussleitung 3 abgeführt, in dem die Temperatur noch nicht eines Wärmeübergangs auf den Wärmetauscher 2 abgesenkt wurde.Due to the heat transfer from the fluid in the supply line 1 on the heat exchange medium in the heat exchanger 2 the fluid is at the exit from the area of the supply line 1 that of the heat exchanger 2 is surrounded, have a lower temperature than when it enters. This temperature difference can be controlled by means of a control unit 10 by an evaluation of the measured values of the two temperature sensors 7a . 7b determines and from this the flow direction of the fluid through the supply line 1 be determined. The control unit 10 can thereby each the shut-off valve 6a . 6b open, in the flow direction of the fluid through the supply line 1 in front of the heat exchanger 2 lies. As a result, regardless of the respective flow direction of the fluid, always via that connector 4a . 4b a portion of the fluid is branched off and over the connecting line 3 dissipated, in which the temperature is not yet a heat transfer to the heat exchanger 2 was lowered.

Die in der 2 dargestellte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems unterscheidet sich von derjenigen der 1 lediglich in der Art des eingesetzten Ventilelements. Während bei der Ausführungsform gemäß 1 in jedem der Anschlussstücke ein Absperrventil 6a, 6b vorgesehen ist, kommt bei der Ausführungsform gemäß 2 ein 3-Wege-Ventil 6c zum Einsatz, das die zwei Anschlussstücke 4a, 4b mit der Anschlussleitung 3 verbindet. Das 3-Wege-Ventil 6c umfasst ein verschwenkbares Verschlusselement 11, das in den beiden Endlagen der Verschwenkbewegung jeweils eine der Mündungen der Anschlussstücke 4a, 4b in das 3-Wege-Ventil 6c verschließt und die Verbindung des jeweils anderen Anschlussstücks 4a, 4b mit der Anschlussleitung 3 freigibt. Eine Verstellung des Verschlusselements 11 kann manuell oder – entsprechend der Ausführungsform der 1 – automatisch mittels einer Steuereinheit, die auf Messwerte der Temperatursensoren 7a, 7b zurückgreift, erfolgen.The in the 2 illustrated embodiment of a system according to the invention differs from that of 1 only in the nature of the valve element used. While in the embodiment according to 1 in each of the fittings a shut-off valve 6a . 6b is provided in accordance with the embodiment 2 a 3-way valve 6c for use, the two fittings 4a . 4b with the connecting cable 3 combines. The 3-way valve 6c includes a pivotable closure element 11 , Which in the two end positions of the pivoting movement in each case one of the mouths of the connecting pieces 4a . 4b in the 3-way valve 6c closes and the connection of the other connector 4a . 4b with the connecting cable 3 releases. An adjustment of the closure element 11 can manually or - according to the embodiment of 1 - automatically by means of a control unit based on measured values of the temperature sensors 7a . 7b resorted to.

Claims (6)

System mit einer von einem Fluid durchströmten Versorgungsleitung (1), einem mit einem Abschnitt der Versorgungsleitung (1) in Verbindung stehenden Wärmetauscher (2) sowie mindestens einer Anschlussleitung (3) zur Entnahme von einem Teil des durch die Versorgungsleitung (1) strömenden Fluids, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleitung (3) mindestens zwei Anschlussstücke (4a, 4b) aufweist, von denen jeweils eines in Strömungsrichtung vor und eines in Strömungsrichtung hinter dem Wärmetauscher (2) in die Versorgungsleitung (1) mündet, wobei jedes der Anschlussstücke (4a, 4b) mittels eines Ventilelements bedarfsweise absperrbar ist.System with a supply line through which a fluid flows ( 1 ), one with a section of the supply line ( 1 ) associated heat exchangers ( 2 ) as well as at least a connecting cable ( 3 ) for the removal of part of the supply line ( 1 ) flowing fluid, characterized in that the connecting line ( 3 ) at least two fittings ( 4a . 4b ), of which in each case one in the flow direction before and one downstream of the heat exchanger ( 2 ) into the supply line ( 1 ), each of the fittings ( 4a . 4b ) Is shut off as required by means of a valve element. System gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in jedes der Anschlussstücke (4a, 4b) mindestens ein Absperrventil (6a, 6b) integriert ist.System according to claim 1, characterized in that in each of the fittings ( 4a . 4b ) at least one shut-off valve ( 6a . 6b ) is integrated. System gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein 3-Wege-Ventil (6c), mit dem die Anschlussleitung (3) mit den Anschlussstücken (4a, 4b) verbunden ist.System according to claim 1, characterized by a 3-way valve ( 6c ), with which the connection line ( 3 ) with the fittings ( 4a . 4b ) connected is. System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Steuerungsmittel, die automatisiert dasjenige Anschlussstück (4a, 4b) mittels des/der Ventilelements/-e absperren, auf dessen Seite, bezogen auf den Wärmetauscher (2), die Temperatur des durch die Versorgungsleitung (1) strömenden Fluids geringer ist.System according to one of the preceding claims, characterized by control means which automatically automate that fitting ( 4a . 4b ) by means of the / the valve element / -e shut off, on its side, relative to the heat exchanger ( 2 ), the temperature of the supply line ( 1 ) flowing fluid is lower. System gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder Seite des Wärmetauschers (2) ein Temperatursensor (7a, 7b) in die Versorgungsleitung (1) integriert ist, dessen Messwerte von den Steuerungsmitteln zur Steuerung des/der Ventilelements/-e herangezogen werden.System according to claim 4, characterized in that on each side of the heat exchanger ( 2 ) a temperature sensor ( 7a . 7b ) into the supply line ( 1 ) whose measured values are used by the control means for controlling the valve element (s). System gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel ein Bimetallelement zur Steuerung des/der Ventilelements/-e aufweisen.System according to claim 4, characterized in that the control means comprise a bimetallic element for controlling the valve element (s).
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