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DE19703719C2 - Druckloser Warmwasserspeicher aus Kunststoff für die Solar - Wärmetechnik - Google Patents

Druckloser Warmwasserspeicher aus Kunststoff für die Solar - Wärmetechnik

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Publication number
DE19703719C2
DE19703719C2 DE19703719A DE19703719A DE19703719C2 DE 19703719 C2 DE19703719 C2 DE 19703719C2 DE 19703719 A DE19703719 A DE 19703719A DE 19703719 A DE19703719 A DE 19703719A DE 19703719 C2 DE19703719 C2 DE 19703719C2
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DE
Germany
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heat
storage
hot water
plastic
solar heating
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DE19703719A
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DE19703719A1 (de
Inventor
Klaus Dr Kalberlah
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STB SOLAR THERMIE FABRIK GMBH, 12435 BERLIN, DE
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ZENIT ENERGIETECHNIK GmbH
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F24H1/181—Construction of the tank
    • F24H1/182—Insulation
    • 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
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0015—Domestic hot-water supply systems using solar energy
    • F24D17/0021—Domestic hot-water supply systems using solar energy with accumulation of the heated water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
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Description

Die Erfindung betrifft einen drucklosen Warmwasser-Speicher aus Kunststoff für die Solar-Wärmetechnik.
Da solartechnisch gewonnene Wärme ungleich teurer ist als durch konventionelle Primärenergie (Öl, Gas, Kohle usw.) erzeugte Wärme, müssen für solare Wärme­ speicher besondere Maßnahmen ergriffen werden, um
  • - die Wärmeverluste der Speicher möglichst klein zu halten
  • - den Wirkungsgrad der Wärmetauscher im Speicher möglichst groß zu machen
  • - eine Wärmeschichtung im Speicher aufzubauen, d. h. den Speicher von oben nach unten mit Wasser ansteigender Temperatur zu beladen.
Es ist Stand der Technik, in drucklosen Warmwasserspeichern der Solartechnik drei Wärmetauscher wie folgt anzuordnen:
  • - den Tauscher des Solarkreislaufs im untersten, kältesten Bereich des Speichers
  • - den Tauscher für das zu erwärmende Brauchwasser im obersten, wärmsten Bereich des Speichers
  • - den Tauscher für eine Nachheizung des Speichers aus dem Heizungskreislauf (bei Ausbleiben der solaren Wärmezufuhr) im oberen Speicherbereich, jedoch unterhalb des Brauchwasser-Tauschers.
Weiterhin ist es Stand der Technik, durch eine entsprechende Isolation des Spei­ chers die Wärmeabgabe an den Außenraum zu vermindern. Die Wärmetauscher werden so ausgebildet, daß bei einem vorgegebenen Querschnitt für das durchgelei­ tete Medium die Oberfläche und damit die Wärmeabgabe möglichst groß wird. Um eine Schichtung des im Speicher stehenden Wassers zu erzielen, werden verschie­ dene Maßnahmen ergriffen, daß eine Verwirbelung und Durchmischung beim Ein­ trag von solarer Wärme und bei der "Nachheizung" sowie beim Austrag von Wärme über den Brauchwasserkreislauf möglichst vermindert wird.
Die bisher bekannt gewordenen Speicher erzielen bei den drei genannten Aufga­ benstellungen jeweils nur Teilerfolge. Es ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine weitere Optimierung dieser Aufgaben zu erzielen.
So ist in der DE 28 04 456 A1 ein Wärmespeicher beschrieben, der aus einem wär­ meisolierten Behälter für die Speicherflüssigkeit besteht, in dessen unteren, kälte­ sten Bereich ein Wärmetauscher für den Solarkreislauf und in dessen oberen, wärmsten Bereich zwei Wärmetauscher für Brauchwasser angeordnet sind, wobei kegelstumpfförmige Einbauten das Aufsteigen des warmen Wassers in der Mitte und das Niedersteigen des kalten Wassers im Außenbereich bewirken und gleichzeitig eine Schichtung der Wärmespeicherflüssigkeit gewährleisten. Bei nicht ausrei­ chender Wärmezufuhr durch den Solarkreislauf ist eine zusätzliche Hilfsheizung zwi­ schen den kegelstumpfförmigen Einbauten vorgesehen, um den Zwischenraum auf die benötigte Temperatur zu bringen. Der Wärmespeicher ist nach außen durch einen Mantel wärmeisoliert.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Verminderung der Wärmeabgabe an den Außenraum bei solchen Warmwasserspeichern.
Zu diesem Zweck wird in die bekannte Isolation des Speichermantels eine Spirale vorzugsweise aus trinkwassergeeignetem und wärmebeständigem Kunststoffrohr (z. B. VPE) eingebracht, die zunächst von dem kalten Brauchwasser durchströmt wird, bevor dieses im bekannten Austauscher im Speicherinneren weiter erwärmt wird. Anstelle einer Rohrspirale kann mit gleicher Funktion ein Rohrgewerk, beste­ hend aus einem oberen und unteren Sammelrohr, verbunden durch senkrechte Rohre von geringerem Durchmesser verwendet werden. Die Rohrspirale oder das Rohrgewerk sind vorzugsweise an der Außenseite der Isolation anzubringen, so daß die Wärme des Speicherinneren zunächst die Isolation durchdringen muß, während die Wärme des umgebenden Raumes, in dem der Speicher aufgestellt ist (vorzugsweise der Heizungskeller) lediglich durch die Kunststoff-Außenhülle des Speichermantels von der Rohrspirale oder dem Rohrgewerk getrennt ist.
Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß einerseits aus dem Speicher in Richtung Außenraum abfließende Wärme dem kalten Brauchwasser in der erfindungsgemä­ ßen Spirale zugeführt wird, dieses vorwärmt und somit nicht verloren geht. Anderer­ seits wird, da die Temperatur des frischen Brauchwassers üblicherweise unter der Temperatur der umgebenden Raumluft liegt, Wärme aus der Umgebung aufgenom­ men. Es versteht sich, daß nach einer längeren Zeit ohne Brauchwasserentnahme ein Temperaturgleichgewicht erreicht wird, so daß die genannten Effekte nicht mehr zum Tragen kommen. Im zeitlichen Mittel wird durch die Erfindung jedoch erreicht, daß sich die Speicher-Wärmeverluste vermindern, unter günstigen Umständen bis zu einer Umkehr des Temperaturgradienten: der Speicher zeigt dann keine Wärme­ verluste, sondern einen zusätzlichen Wärmegewinn aus der umgebenden Raumluft.

Claims (1)

  1. Druckloser Warmwasser-Speicher aus Kunststoff für die Solar-Wärmetechnik, der eine Wärmespeicherungsflüssigkeit enthält, in die ein Wärmetauscher für den Solarkreislauf und ein Wärmetauscher für Brauchwasser eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung des Speichermantels außenseitig eine Rohr­ spirale oder ein Gewerk von Rohren enthält, welches von unten nach oben von dem Frischwasser durchströmt wird, das anschließend im Speicherinneren zu warmem Brauchwasser erhitzt wird.
DE19703719A 1997-01-22 1997-01-22 Druckloser Warmwasserspeicher aus Kunststoff für die Solar - Wärmetechnik Expired - Fee Related DE19703719C2 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011117193A1 (de) * 2011-10-28 2013-05-02 Energie-Technik Welfers GmbH Haube, Wärmetauscher oder Wärmespeicher mit einer Haube, System mit einer Haube und einem Passivhaus und Verfahren

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005059029B4 (de) * 2005-12-10 2010-09-23 Juhl, Karsten, Dipl.-Ing. (FH) Verfahren und Vorrichtung zur Langzeitspeicherung von Wärme
FR2953000B1 (fr) * 2009-11-25 2012-11-16 Electricite De France Dispositif de chauffe-eau avec recuperation des pertes thermiques
DE102010018090A1 (de) * 2010-04-24 2011-10-27 Robert Bosch Gmbh Wärmespeicherbehälter und Verfahren zum energieeffizienten Speichern eines Wärmeträgerfluids
FR2971580B1 (fr) * 2011-02-14 2013-02-15 Atlantic Industrie Sas Condenseur pour echange thermique optimise et installation de chauffage de liquides le comportant
MA34794B1 (fr) * 2012-06-29 2014-01-02 Essaid Raoui Chauffe-eau cuve matière synthétique

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE463731C (de) * 1928-08-02 Siemens Elektrowaerme G M B H Elektrischer Warmwasserspeicher
DE2804456A1 (de) * 1977-02-04 1978-12-07 Yves Surrel Waermespeicher
DE4416487A1 (de) * 1994-05-10 1995-11-16 Kulmbacher Klimageraete Verfahren und Anordnung zur Dämmung von Gerätekomponenten

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE463731C (de) * 1928-08-02 Siemens Elektrowaerme G M B H Elektrischer Warmwasserspeicher
DE2804456A1 (de) * 1977-02-04 1978-12-07 Yves Surrel Waermespeicher
DE4416487A1 (de) * 1994-05-10 1995-11-16 Kulmbacher Klimageraete Verfahren und Anordnung zur Dämmung von Gerätekomponenten

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011117193A1 (de) * 2011-10-28 2013-05-02 Energie-Technik Welfers GmbH Haube, Wärmetauscher oder Wärmespeicher mit einer Haube, System mit einer Haube und einem Passivhaus und Verfahren

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