DE20016920U1

DE20016920U1 - Stratified storage facility

Info

Publication number: DE20016920U1
Application number: DE20016920U
Authority: DE
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1999-09-24
Filing date: 2000-09-25
Publication date: 2000-11-30
Anticipated expiration: 2010-09-26
Also published as: AT409659B; ATA164299A

Description

Jon. Vaillant GmbH u. Co.
GM 1834Jon. Vaillant GmbH u. Co.
GM1834

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schichtenspeicher-Anlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a stratified storage system according to the preamble of claim 1.

Bei derartigen direkt beheizten Schichtenspeicher-Anordnungen ergibt sich stets das Problem, daß sich bei mit höheren Vorlauftemperaturen zu betreibenden Heizkörperanordnungen sehr hohe Speichertemperaturen ergeben, bei denen einerseits Verkalkungsprobleme auftreten und auch die Gefahr von Verbrühungen für den Benutzer gegeben ist.With such directly heated stratified storage arrangements, there is always the problem that very high storage temperatures arise when radiator arrangements are operated with higher flow temperatures, which on the one hand lead to calcification problems and also pose a risk of scalding for the user.

Bei den meisten derartigen Anlagen, erstreckt sich der Heizwasser-Wärmetauscher über die gesamte Höhe des Schichtenspeichers.In most such systems, the heating water heat exchanger extends over the entire height of the stratified storage tank.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Schichtenspeicheranordnung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei der mit relativ geringen Speichertemperaturen das Auslangen gefunden wird.The aim of the invention is to avoid these disadvantages and to propose a stratified storage arrangement of the type mentioned at the beginning, in which relatively low storage temperatures are sufficient.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Schichtenspeicher-Anlage der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.According to the invention, this is achieved in a stratified storage system of the type mentioned at the outset by the characterizing features of claim 1.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist sichergestellt, daß ein Wärmeaustausch mit dem Heizwasser im Schichtenspeicher lediglich in dessen obersten Bereich und daher nur mit dem wärmsten Brauchwasser stattfindet. Dadurch ergeben sich nur entsprechend geringe Unterschiede zwischen der mittleren Speichertemperatur und der Vorlauftemperatur des Heizwassers. Dies ermöglicht es auch, selbst bei höheren Vorlauftemperaturen mit unbedenklichen Speichertemperaturen das Auslangen zu finden. Dabei ergibt auch ein sehr einfacher Aufbau der Anlage. So kann der Heizwasser-Wärmetauscher durch eine in den Schichtenspeicher angeschweißte Rohrschlange oder einen über einen Flansch eingeführter Rippenrohr-Wärmetauscher gebildet sein.The proposed measures ensure that heat exchange with the heating water in the stratified storage tank only takes place in the uppermost part of the tank and therefore only with the warmest domestic water. This results in only small differences between the average storage tank temperature and the flow temperature of the heating water. This also makes it possible to achieve safe storage temperatures even at higher flow temperatures. This also results in a very simple system structure. The heating water heat exchanger can be formed by a pipe coil welded into the stratified storage tank or a finned tube heat exchanger inserted via a flange.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich der Vorteil, daß mittels des Mischers deutlich unter der Speichertemperatur liegende Vorlauftemperaturen eingestellt werden können, wobei Rücklaufwasser dem Heizkörper-Vorlauf beigemischt wird.The features of claim 2 result in the advantage that flow temperatures significantly below the storage tank temperature can be set by means of the mixer, with return water being mixed into the radiator flow.

Bei einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schichtenspeicher-Anordnung können die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 3 vorgesehen sein.In a further embodiment of a stratified storage arrangement according to the invention, the characterizing features of claim 3 can be provided.

Durch diese Maßnahmen ist ebenfalls sichergestellt, daß der Heizwasser-Wärmetauscher, bzw. dessen Primärkreis, mit dem wärmsten Brauchwasser beaufschlagt ist. Dabei ist auch sichergestellt, daß die Temperaturschichtung des Schichtenspeichers durch die Wärmeauskopplung zur Erwärmung des Heizwassers kaum gestört wird.These measures also ensure that the heating water heat exchanger, or its primary circuit, is supplied with the warmest domestic water. This also ensures that the temperature stratification of the stratified storage tank is hardly disturbed by the heat extraction for heating the heating water.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können bei einer solchen Schichtenspeicher-Anordnung die Merkmale des Anspruches 6 vorgesehen sein.According to a further feature of the invention, the features of claim 6 can be provided in such a stratified storage arrangement.

Durch diese Maßnahmen kann der die Heizkörperanordnung aufweisende Heizkreis auch unabhängig vom Speicherinhalt mit Wärme versorgt werden. Dazu ist es lediglichThrough these measures, the heating circuit with the radiator arrangement can also be supplied with heat independently of the storage tank content. All that is required is

erforderlich, den Warmwasserzulauf über die Bypaßleitung und dem Dreiwege-Ventil mit dem Kaltwasserabzug hydraulisch zu verbinden und das Brauchwasser über den Primär-Wärmetauscher und den Heizwasser-Wärmetauscher im Kreis zu führen. Dabei kann Wärme über den Heizwasser-Wärmetauscher dem Heizkreis zugeführt werden, ohne daß es dabei zu einer weiteren Aufheizung des Inhaltes des Schichtenspeichers kommt.It is necessary to hydraulically connect the hot water inlet to the cold water outlet via the bypass line and the three-way valve and to circulate the domestic water via the primary heat exchanger and the heating water heat exchanger. Heat can be supplied to the heating circuit via the heating water heat exchanger without further heating up the contents of the stratified storage tank.

Nach einer weiteren Variante können die Merkmale des Anspruches 7 vorgesehen sein.According to a further variant, the features of claim 7 can be provided.

Durch diese Merkmale ist es möglich, mit einer einzigen Pumpe das Auslangen finden zu können und trotzdem die Möglichkeit zu haben, Wärme für den Heizkreis zur Verfügung stellen zu können, ohne gleichzeitig den Inhalt des Schichtenspeichers weiter aufheizen zu müssen. Dabei kann bei fehlender Wärmeanforderung des Schichtenspeichers, d.h. bei fehlender Zapfung von Brauchwasser, und einem nur geringen Wärmebedarf des Heizkreises der Brenner auch getaktet betrieben werden, wobei in den Pausen des Brennerbetriebes die Wärme für den Heizkreis ausschließlich aus dem Schichtenspeicher ausgekoppelt wird. Dabei kommt es jedoch zu keiner Umkehr der Strömungsrichtung im Primär-Wärmetauscher. Bei einer Auskopplung von Wärme aus dem Schichtenspeicher bei stillstehendem Brenner wird über den Warmwasserzulauf der obersten Schicht des Schichtenspeichers warmes Wasser entnommen, über die Bypaßleitung und das erste Dreiwege-Ventil, die Umwälzpumpe, den Primär-Wärmetauscher, den Heizwasser-Wärmetauscher, das zweite Dreiwege-Ventil und die zweite Bypaßleitung dem Kaltwasserabzug zugeführt und über diesen in den untersten Bereich des Schichtenspeichers eingeleitet.These features make it possible to get by with a single pump and still be able to provide heat for the heating circuit without having to continue heating the contents of the stratified storage tank. If there is no heat demand from the stratified storage tank, i.e. if there is no tap water, and the heating circuit only requires a small amount of heat, the burner can also be operated in cycles, whereby the heat for the heating circuit is extracted exclusively from the stratified storage tank during breaks in burner operation. However, this does not result in a reversal of the flow direction in the primary heat exchanger. When heat is extracted from the stratified storage tank when the burner is not running, warm water is taken from the top layer of the stratified storage tank via the hot water inlet, fed to the cold water outlet via the bypass line and the first three-way valve, the circulation pump, the primary heat exchanger, the heating water heat exchanger, the second three-way valve and the second bypass line, and then fed into the lowest area of the stratified storage tank.

Ein ähnlicher Betrieb ist durch die Merkmale des Anspruches 8 möglich.A similar operation is possible by the features of claim 8.

Dabei ist es sowohl möglich, den Heizkreis über den Primär-Wärmetauscher mit Wärme zu versorgen, ohne daß dadurch auch der Schichtenspeicher aufgeheizt wird, als auch denIt is possible to supply the heating circuit with heat via the primary heat exchanger without heating up the stratified storage tank, as well as to

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Heizkreis ausschließlich durch Auskopplung von Wärme aus dem Schichtenspeicher mit Wärme versorgt werden kann. Dabei bleibt die Strömungsrichtung im Primär-Wärmetauscher immer gleich, wodurch ein Abplatzen von allfälligen Ablagerungen vermieden wird.Heating circuit can be supplied with heat exclusively by extracting heat from the stratified storage tank. The flow direction in the primary heat exchanger always remains the same, which prevents any deposits from flaking off.

Ein besonders einfacher Aufbau einer erfindungsgemäßen Schichtenspeicher-Anlage ergibt sich durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 4, wobei ebenfalls sichergestellt ist, daß der Primärkreis des Heizwasser-Wärmetauschers mit dem wärmsten Brauchwasser beaufschlagt ist.A particularly simple construction of a stratified storage system according to the invention results from the characterizing features of claim 4, wherein it is also ensured that the primary circuit of the heating water heat exchanger is supplied with the warmest domestic water.

Dabei können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Merkmale des Anspruches 5 vorgesehen sein.According to a further feature of the invention, the features of claim 5 can be provided.

Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, daß eine Aufheizung des Trinkwassers über die Solltemperatur des Speichers nur erforderlich ist, wenn die Vorlauftemperatur über der Speicher-Solltemperatur gewünscht wird. Damit wird besonders bei stark kalkhaltigem Trinkwasser das Verkalkungsrisiko im Primär-Wärmetauscher verringert. Dabei ist es durch die anti-parallele Anordnung der Umwälzpumpen auch möglich, den Heizwasser-Wärmetauscher statt über den Primär-Wärmetauscher bei in Betrieb befindlichem Brenner, bei stillstehendem Brenner von der obersten Schicht des Schichtenspeichers aus mit Brauchwasser zu beaufschlagen. Dabei kommt es zu einer Umkehr der Strömungsrichtung im Primär-Wärmetauscher.These measures ensure that the drinking water only needs to be heated above the target temperature of the storage tank if the flow temperature is required to be above the target temperature of the storage tank. This reduces the risk of limescale in the primary heat exchanger, particularly in the case of drinking water that contains a lot of lime. The anti-parallel arrangement of the circulation pumps also makes it possible to supply the heating water heat exchanger with domestic water from the top layer of the stratified storage tank when the burner is not running, rather than via the primary heat exchanger. This reverses the direction of flow in the primary heat exchanger.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen die Fig. 1 bis 7 schematisch verschiedene Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Schichtenspeicher-Anlage.The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing. Figures 1 to 7 show schematically various embodiments of a stratified storage system according to the invention.

Eine erfindungsgemäße Schichtenspeicher-Anlage weist einen mit einer Isolierung 8 versehenen Schichtenspeicher 1 auf, der mit einem Kaltwasserzulauf 2, der in den untersten Teil des Speichers 1 mündet, und einer aus dem obersten Bereich des Speichers 1 wegführenden Brauchwasserleitung 3 versehen ist. Weiter ist ein aus dem untersten Bereich des Schichtenspeichers 1 wegführender Kaltwasserabzug 4 und ein in den obersten Bereich des Speichers 1 mündender Warmwasserzulauf 30 vorgesehen. Dabei ist in dem Kaltwasserabzug 4, der zu einem von einem Brenner 6 beaufschlagten Primär-Wärmetauscher 7 führt, mindestens eine Umwälzpumpe 5 angeordnet.A stratified storage system according to the invention has a stratified storage tank 1 provided with insulation 8, which is provided with a cold water inlet 2 that opens into the lowest part of the storage tank 1, and a service water pipe 3 leading away from the uppermost area of the storage tank 1. Furthermore, a cold water outlet 4 leading away from the lowest area of the stratified storage tank 1 and a hot water inlet 30 that opens into the uppermost area of the storage tank 1 are provided. At least one circulation pump 5 is arranged in the cold water outlet 4, which leads to a primary heat exchanger 7 supplied by a burner 6.

Der Brenner 6 ist über eine Gasleitung 31 und ein Gasventil 32 mit Gas versorgbar.The burner 6 can be supplied with gas via a gas line 31 and a gas valve 32.

Weiter ist ein Heizkreis vorgesehen, der eine Heizkörperanordnung 19 aufweist, die über eine Vorlaufleitung 33 und eine Rücklaufleitung 34, in der eine Umwälzpumpe 18 angeordnet ist, mit einem Heizwasser-Wärmetauscher verbunden ist.Furthermore, a heating circuit is provided which has a radiator arrangement 19 which is connected to a heating water heat exchanger via a flow line 33 and a return line 34 in which a circulation pump 18 is arranged.

Im mittleren Bereich des Speichers 1 ist ein Temperaturfühler 12 angeordnet, der mit einer Steuerung 10 verbunden ist. Weiter ist auch im Warmwasserzulauf 30 ein Temperaturfühler 11 angeordnet, der ebenso wie ein im untersten Bereich des Speichers 1 angeordneter Temperaturfühler 13 mit der Steuerung 10 verbunden ist.A temperature sensor 12 is arranged in the middle area of the storage tank 1 and is connected to a control unit 10. A temperature sensor 11 is also arranged in the hot water inlet 30 and is connected to the control unit 10, as is a temperature sensor 13 arranged in the lowest area of the storage tank 1.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 ist der Heizwasser-Wärmetauscher 16, bzw. dessen Primärkreis 35 über eine Wärmetauscher-Vorlaufleitung 14, die aus dem obersten Bereich des Speichers 1 wegführt und in der eine Umwälzpumpe 17 angeordnet ist, sowie eine in den untersten Bereich des Speichers 1 mündende Wärmetauscher-Rücklaufleitung 15 mit dem Speicher 1 verbunden.In the embodiment according to Fig. 1, the heating water heat exchanger 16, or its primary circuit 35, is connected to the storage tank 1 via a heat exchanger flow line 14, which leads away from the uppermost area of the storage tank 1 and in which a circulation pump 17 is arranged, as well as a heat exchanger return line 15 opening into the lowest area of the storage tank 1.

Der Sekundärkreis 36 des Heizwasser-Speichers 16 ist über die Vorlaufleitung 33 und die Rücklaufleitung 34 mit der Heizkörperanordnung 19 verbunden, wobei in der Vorlaufleitung 33 ein weiterer, mit der Steuerung 10 verbundener Temperaturfühler angeordnet ist.The secondary circuit 36 of the heating water storage tank 16 is connected to the radiator arrangement 19 via the flow line 33 and the return line 34, wherein a further temperature sensor connected to the control 10 is arranged in the flow line 33.

Im Betrieb wird kühles Wasser über den Kaltwasserabzug 4 und die Pumpe 5 dem Primär-Wärmetauscher 7 zugeführt, wo es durch den Brenner 6 erwärmt wird. Das erwärmte Wasser strömt über den Warmwasserzulauf 30 in den obersten Bereich des Speichers 1.During operation, cool water is fed via the cold water outlet 4 and the pump 5 to the primary heat exchanger 7, where it is heated by the burner 6. The heated water flows via the hot water inlet 30 into the uppermost area of the storage tank 1.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 wird bei einem Wärmebedarf der Heizkörperanordnung 19 mittels der Pumpe 17 warmes Wasser aus dem obersten Bereich des Speichers 1 abgezogen und durch den Primärkreis 35 des Heizwasser-Wärmetauschers 16 geleitet. Über den Sekundärkreis 36 des Heizwasser-Wärmetauschers 16 wird der Heizkreis mit Wärme versorgt, wobei die Pumpe 18 für die nötige Umwälzung des Heizwassers sorgt.In the embodiment according to Fig. 1, when the radiator arrangement 19 requires heat, warm water is drawn from the uppermost area of the storage tank 1 by means of the pump 17 and passed through the primary circuit 35 of the heating water heat exchanger 16. The heating circuit is supplied with heat via the secondary circuit 36 of the heating water heat exchanger 16, with the pump 18 ensuring the necessary circulation of the heating water.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 ist ein Heizwasser-Wärmetauscher 21 vorgesehen, der im obersten Bereich des Speichers 1 angeordnet ist und an dem die Vorlauf- und Rücklaufleitung 33, 34 der Heizkörperanordnung angeschlossen sind. Weiter ist eine Bypaßleitung 37 vorgesehen, die direkt an die Rücklaufleitung 34 angeschlossen und über einen Mischer 20 mit der Vorlaufleitung 33 verbunden ist.In the embodiment according to Fig. 2, a heating water heat exchanger 21 is provided, which is arranged in the uppermost area of the storage tank 1 and to which the flow and return lines 33, 34 of the radiator arrangement are connected. Furthermore, a bypass line 37 is provided, which is connected directly to the return line 34 and is connected to the flow line 33 via a mixer 20.

Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Aufheizung des Speichers 1 in gleicher Weise wie bei jener nach der Fig. 1. Die Auskopplung von Wärme für den Heizkreis erfolgt dabei über den Heizwasser-Wärmetauscher 21. Dabei ist es möglich, bei Soll-Vorlauftemperaturen der Heizkörperanordnung 19, die niedriger als die Soll-Temperatur des Speichers 1 ist, Rücklaufwasser über die Bypaßleitung 37 und dem Mischer 20 der Vorlaufleitung 33 zuzumischen. Dabei wird die Vorlauftemperatur mittels des Temperaturfühlers 9 überwacht und der Mischer 20 mittels der Steuerung 10 gesteuert.In this embodiment, the storage tank 1 is heated in the same way as in Fig. 1. The heat for the heating circuit is extracted via the heating water heat exchanger 21. In this case, it is possible to add return water to the flow line 33 via the bypass line 37 and the mixer 20 when the target flow temperature of the radiator arrangement 19 is lower than the target temperature of the storage tank 1. The flow temperature is monitored by means of the temperature sensor 9 and the mixer 20 is controlled by means of the control 10.

Die Ausführungsform nach der Fig. 3 unterscheidet sich von jener nach der Fig. 1 dadurch, daß der Heizwasser-Wärmetauscher 16 im Warmwasserzulauf 30 angeordnet ist. Damit wird der Primärkreis 35 des Heizwasser-Wärmetauschers 16 mit dem wärmsten Brauchwasser beaufschlagt.The embodiment according to Fig. 3 differs from that according to Fig. 1 in that the heating water heat exchanger 16 is arranged in the hot water inlet 30. The primary circuit 35 of the heating water heat exchanger 16 is thus supplied with the warmest domestic water.

Die Ausführungsform nach der Fig. 4 unterscheidet sich von jener nach der Fig. 3 dadurch, daß statt einer Umwälzpumpe 5 in dem Kaltwasserabzug 4 eine weitere Umwälzpumpe 5', die mit der ersten Pumpe 5 anti-parallel geschaltet ist, vorgesehen ist.The embodiment according to Fig. 4 differs from that according to Fig. 3 in that instead of a circulation pump 5 in the cold water outlet 4, a further circulation pump 5' is provided, which is connected anti-parallel to the first pump 5.

Dadurch ist es möglich bei im wesentlichen voll aufgeheiztem Speicher 1 die Wärme für den Heizkreis allein aus dem Speicher 1 bereitzustellen und den Brenner 6 außer Betrieb zu lassen.This makes it possible, when the storage tank 1 is essentially fully heated, to provide the heat for the heating circuit from the storage tank 1 alone and to leave the burner 6 out of operation.

Dabei wird die Pumpe 5' in Betrieb genommen und Wasser aus dem obersten Bereich des Speichers 1 über den Warmwasserzulauf 30 abgezogen und über den Primärkreis 35 des Heizwasser-Wärmetauschers 16 und den Primär-Wärmetauscher 7 dem Kaltwasserzulauf zuzuführen, über den es, durch den Heizwasser-Wärmetauscher 16 abgekühlt, entgegen der üblichen Strömungsrichtung in den untersten Bereich des Speichers 1 gelangt.The pump 5' is put into operation and water is drawn from the uppermost area of the storage tank 1 via the hot water inlet 30 and fed via the primary circuit 35 of the heating water heat exchanger 16 and the primary heat exchanger 7 to the cold water inlet, via which it, cooled by the heating water heat exchanger 16, reaches the lowest area of the storage tank 1 against the usual flow direction.

Während der Aufheizung des Speichers 1 ist die Pumpe 5 in Betrieb und die Durchströmung des Primär-Wärmetauschers 7 erfolgt in der anhand der Fig. 1 beschriebenen Weise. Dabei kann auch, wie bereits beschrieben, Wärme für den Heizkreis über den Heizwasser-Wärmetauscher 1 ausgekoppelt werden.While the storage tank 1 is being heated, the pump 5 is in operation and the flow through the primary heat exchanger 7 takes place in the manner described with reference to Fig. 1. As already described, heat for the heating circuit can also be extracted via the heating water heat exchanger 1.

Die Ausführungsform nach der Fig. 5 unterscheidet sich von jener nach der Fig. 3 dadurch, daß eine Bypaßleitung 37 vorgesehen ist, die an den Warmwasserzulauf 30 direktThe embodiment according to Fig. 5 differs from that according to Fig. 3 in that a bypass line 37 is provided which is connected directly to the hot water inlet 30.

angeschlossen ist und über ein Dreiwege-Ventil 22 mit dem Kaltwasserabzug 4 verbunden ist.and is connected to the cold water outlet 4 via a three-way valve 22.

Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, bei fehlender Wärmeanforderung des Speichers 1 mittels des Brenners 6 Wärme für den Heizkreis bereitzustellen, ohne daß der Speicher 1 weiter aufgeheizt wird. Dabei wird das Wasser über den Primär-Wärmetauscher 7, den Heizwasser-Wärmetauscher 16 und die Bypaßleitung 37 im Kreis geführt, wobei der Heizwasser-Wärmetauscher 16 dem System Wärme für den Heizkreis entnimmt.In this embodiment, it is possible to provide heat for the heating circuit by means of the burner 6 when there is no heat demand from the storage tank 1, without the storage tank 1 being heated further. The water is circulated via the primary heat exchanger 7, the heating water heat exchanger 16 and the bypass line 37, with the heating water heat exchanger 16 taking heat from the system for the heating circuit.

Bei gleichzeitiger Wärmeanforderung des Heizkreises und des Speichers 1 bleibt der Weg über die Bypaßleitung 37 gesperrt und die Aufheizung erfolgt in der anhand der Fig. 3 beschriebenen Weise.If the heating circuit and the storage tank 1 require heat at the same time, the path via the bypass line 37 remains blocked and heating takes place in the manner described in Fig. 3.

Die Ausführungsform nach der Fig. 6 unterscheidet sich von jener nach der Fig. 5 dadurch, daß eine weitere Bypaßleitung 38 vorgesehen ist. Diese weitere Bypaßleitung 38 ist über ein weiteres Dreiwege-Ventil 23 vorgesehen das mit zwei seiner Anschlüsse in den Warmwasserzulauf 30 eingeschaltet ist und mit seinem dritten Anschluß an die weitere Bypaßleitung 38 angeschlossen ist. Diese weitere Bypaßleitung ist weiter mit dem Kaltwasserabzug 4 verbunden, wobei die Bypaßleitung 38 zwischen der im Speicherinneren befindlichen Öffnung des Kaltwasserabzugs 4 und dem Dreiwege-Ventil 22 in den Kaltwasserabzug 4 mündet.The embodiment according to Fig. 6 differs from that according to Fig. 5 in that a further bypass line 38 is provided. This further bypass line 38 is provided via a further three-way valve 23, which is connected with two of its connections to the hot water inlet 30 and with its third connection to the further bypass line 38. This further bypass line is also connected to the cold water outlet 4, with the bypass line 38 opening into the cold water outlet 4 between the opening of the cold water outlet 4 located inside the storage tank and the three-way valve 22.

Im Betrieb ist es dabei möglich bei einer ausschließlichen Wärmeanforderung des Speichers 1 Wasser über den Kaltwasserabzug 4 vom Punkt H, den Anschluß C des Dreiwege-Ventiles 22 dessen Anschluß A, den Primär-Wärmetauscher 7, den Heizwasser-Wärmetauscher 16, bzw. dessen Primärkreis 35, zum Anschluß D des Dreiwege-Ventils 23 und über dessen Anschluß E zur Mündung G des Warmwasserzulaufs 30 und daher in denDuring operation, when the storage tank 1 only requires heat, water can be drawn via the cold water outlet 4 from point H, the connection C of the three-way valve 22, its connection A, the primary heat exchanger 7, the heating water heat exchanger 16, or its primary circuit 35, to the connection D of the three-way valve 23 and via its connection E to the mouth G of the hot water inlet 30 and therefore into the

obersten Bereich des Speichers 1 zu fördern, wobei der Anschluß B des Dreiwege-Ventiles 22 gesperrt ist.uppermost area of the accumulator 1, whereby the connection B of the three-way valve 22 is blocked.

Bei einer Wärmeanforderung der Heizkörperanordnung 19 bei voll aufgeladenem Speicher 1 kann das Wasser über den Anschluß B des Dreiwege-Ventiles 22, dessen Anschluß A , den Primär-Wärmetauscher 7, den Heizwasser-Wärmetauscher 16 und die Anschlüsse D und E des Dreiwege-Ventiles 23 und die Bypaßleitung 37 im Kreis geführt werden. Dabei kann der Heizkörperanordnung 19 Wärme zugeführt werden, ohne daß es zu einer weiteren Aufheizung des Speichers 1 kommt.When the radiator arrangement 19 requires heat when the storage tank 1 is fully charged, the water can be circulated via connection B of the three-way valve 22, its connection A, the primary heat exchanger 7, the heating water heat exchanger 16 and connections D and E of the three-way valve 23 and the bypass line 37. Heat can be supplied to the radiator arrangement 19 without the storage tank 1 heating up further.

Bei einem geringen Wärmebedarf der Heizkörperanordnung 19 wobei die Vorlauftemperatur kleiner als die Speichertemperatur ist, wird Wasser aus dem obersten Bereich des Speichers 1 über die Mündung G des Warmwasserzulaufs 30 angesaugt und über den Anschluß B des Dreiwege-Ventiles 22 und dessen Anschluß A, dem Primär-Wärmetauscher zugeführt. Das erwärmte Wasser gelangt über den Heizwasser-Wärmetauscher 16, den Warmwasserzulauf 30, den Anschluß D des Dreiwege-Ventiles 23, dessen Anschluß F und die weitere Bypaßleitung 38 zum Kaltwasserabzug 4 und strömt über dessen Öffnung H in den untersten Bereich des Speichers 1 ein.When the heating element arrangement 19 has a low heat requirement and the flow temperature is lower than the storage tank temperature, water is sucked in from the uppermost area of the storage tank 1 via the opening G of the hot water inlet 30 and fed to the primary heat exchanger via the connection B of the three-way valve 22 and its connection A. The heated water passes through the heating water heat exchanger 16, the hot water inlet 30, the connection D of the three-way valve 23, its connection F and the further bypass line 38 to the cold water outlet 4 and flows through its opening H into the lowest area of the storage tank 1.

Bei vorliegendem Wärmebedarf der Heizkörperanordnung 19 und des Speichers 1 wird Wasser über den Kaltwasserabzug 4 abgesaugt, durchströmt das Dreiwege-Ventil 22 von dessen Anschluß C zum Anschluß A, den Primär-Wärmetauscher 7 und den Heizwasserspeicher 16, wonach es das Dreiwege-Ventil 23 von dessen Anschluß D zu dessen Anschluß E und mündet über die Bypaßleitung 37 bei G in den obersten Bereich des Speichers 1.When there is a heat demand from the radiator arrangement 19 and the storage tank 1, water is sucked out via the cold water outlet 4, flows through the three-way valve 22 from its connection C to its connection A, the primary heat exchanger 7 and the heating water storage tank 16, after which it flows through the three-way valve 23 from its connection D to its connection E and flows via the bypass line 37 at G into the uppermost area of the storage tank 1.

Die Ausführungsform nach der Fig. 7 unterscheidet sich von jener nach der Fig. 6 dadurch, daß der Kaltwasserabzug 4 und der Warmwasserzulauf 30 über ein Vierwege-Ventil 24 mitThe embodiment according to Fig. 7 differs from that according to Fig. 6 in that the cold water outlet 4 and the hot water inlet 30 are connected via a four-way valve 24 with

einander verbindbar sind. Dabei ist der Kaltwasserabzug 4 mit den Anschlüssen C und A und der Warmwasserzulauf 30 mit den Anschlüssen D und B des Vierwege-Ventiles 23 verbunden.can be connected to each other. The cold water outlet 4 is connected to the connections C and A and the hot water inlet 30 is connected to the connections D and B of the four-way valve 23.

Liegt lediglich vom Speicher 1 eine Wärmeanforderung vor , so ergibt sich eine Strömung vom Kaltwasserabzug 4 über die Anschlüsse C und A des Vierwege-Ventiles 24, den Primär-Wärmetauscher 7, den Heizwasser-Wärmetauscher 16 und die Anschlüsse B und D des Vierwegeventiles 24 in den obersten Bereich des Speichers 1.If there is a heat requirement only from storage tank 1, a flow occurs from the cold water outlet 4 via the connections C and A of the four-way valve 24, the primary heat exchanger 7, the heating water heat exchanger 16 and the connections B and D of the four-way valve 24 into the uppermost area of storage tank 1.

Bei Vorliegen einer Wärmeanforderung der Heizkörperanordnung 19 bei voll aufgeladenem Speicher 1, ist es möglich, Wasser über die Anschlüsse B und A des Vierwege-Ventiles 24 im Kreis zu führen, so daß Wärme lediglich an die Heizkörperanordnung 19 abgegeben wird.If there is a heat requirement from the radiator arrangement 19 when the storage tank 1 is fully charged, it is possible to circulate water via the connections B and A of the four-way valve 24 so that heat is only given off to the radiator arrangement 19.

Bei einem geringen Heizwärmebedarf, d.h. wenn die Vorlauftemperatur unter der Speichertemperatur liegen soll, so wird das Wasser über die Anschlüsse D und A des Vierwege-Ventiles 24 zur Pumpe 5 und dem Primär-Wärmetauscher 7 geführt, wobei das erwärmte Wasser weiter die Heizwasser-Wärmetauscher 16 durchströmt und über die Anschlüsse B und C zum Kaltwasserabzug 4 gelangt und in den untersten Bereich des Speichers 1 einströmt.When the heating demand is low, i.e. when the flow temperature is to be below the storage tank temperature, the water is led via connections D and A of the four-way valve 24 to the pump 5 and the primary heat exchanger 7, whereby the heated water continues to flow through the heating water heat exchangers 16 and reaches the cold water outlet 4 via connections B and C and flows into the lowest area of the storage tank 1.

Bei allen Ausführungsformen kann eine Speichervorrangschaltung vorgesehen sein, um einen ausreichenden Warmwasser-Komfort sicherzustellen. Bei Unterschreiten einer Mindesttemperatur von z.B. 45°C am Fühler 12 im mittleren Bereich des Speichers 1 wird eine Wärmeanforderung der Heizkörperanordnung 19 blockiert. Die Umwälzpumpe 18 im Heizkreis und gegebenenfalls auch die Pumpe 17 bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 sind dabei nicht in Betrieb.In all embodiments, a storage priority circuit can be provided to ensure adequate hot water comfort. If the temperature falls below a minimum of e.g. 45°C at the sensor 12 in the middle area of the storage tank 1, a heat request from the radiator arrangement 19 is blocked. The circulation pump 18 in the heating circuit and possibly also the pump 17 in the embodiment according to Fig. 1 are not in operation.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 3 bis 7 können gegebenenfalls Ladepumpe und Brenner 6 auch dann weiter in Betrieb gehalten werden, wenn am Ausschalttemperaturfühler 13, bzw. 13', die im untersten Bereich des Speichers 1 angeordnet sind, die Ausschalttemperatur erreicht ist. Bedingung dafür ist, daß die Soll-Vorlauftemperatur höher als die Speicher-Solltemperatur ist und eine Wärmeanforderung der Heizkörperanordnung 19 vorliegt. Dann wird Wasser auf die Speicher-Solltemperatur über den Kaltwasserabzug 4 abgezogen und im Primär-Wärmetauscher 7 weiter aufgeheizt und im Heizwassser-Wärmetauscher 16 wieder auf die Speicher-Solltemperatur abgekühlt und dem Speicher 1 über den Warmwasserzulauf 30 wieder zugeführt.In the embodiments according to Figs. 3 to 7, the charging pump and burner 6 can also be kept in operation if the switch-off temperature is reached at the switch-off temperature sensor 13 or 13', which are arranged in the lowest area of the storage tank 1. The condition for this is that the target flow temperature is higher than the storage tank target temperature and that there is a heat request from the radiator arrangement 19. Water is then drawn off to the storage tank target temperature via the cold water outlet 4 and further heated in the primary heat exchanger 7 and cooled back to the storage tank target temperature in the heating water heat exchanger 16 and fed back to the storage tank 1 via the hot water inlet 30.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 3 bis 7 ergibt sich der Vorteil, daß hohe Temperaturen des gespeicherten Trinkwassers auch bei hohen Vorlauftemperaturen vermieden werden können, in besonderem Ausmaß. Dadurch wird die Verbrühungsgefahr des Nutzers ausgeschlossen, bzw. kann auf Schutzmaßnahmen, wie z.B. ein Thermovarventil im Warmwasser-Abgang verzichtet werden.The embodiments according to Fig. 3 to 7 have the advantage that high temperatures of the stored drinking water can be avoided to a particular extent, even with high flow temperatures. This eliminates the risk of scalding the user and means that protective measures such as a thermovar valve in the hot water outlet are not necessary.

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Claims

1. Stratified storage system for preparing domestic water with a primary heat exchanger ( 7 ) which can be connected to a cold water outlet ( 4 ) leading from the lowest area of the stratified storage tank ( 1 ) and a hot water inlet ( 30 ) opening into the uppermost area and has a cold water inlet ( 2 ) opening into the lowest area and a domestic water line ( 3 ) leading away from the uppermost area, wherein a heating water heat exchanger ( 21 ) which is connected to a radiator arrangement ( 19 ) via a flow line and a return line ( 33 , 34 ) and which can be supplied with domestic water is provided, characterized in that the heating water heat exchanger ( 21 ) is arranged in the uppermost area of the stratified storage tank ( 1 ).

2. Stratified storage system according to claim 3, characterized in that a bypass line ( 37 ) is connected in parallel to the heating water heat exchanger ( 21 ), which is connected via a mixer ( 20 ) to the flow line or the return line ( 33 , 34 ) leading to the radiator arrangement ( 19 ).

3. Stratified storage system for preparing domestic water with a primary heat exchanger ( 7 ) which can be connected to a cold water outlet ( 4 ) leading from the lowest area of the stratified storage tank ( 1 ) and a hot water inlet ( 30 ) opening into the uppermost area and has a cold water inlet ( 2 ) opening into the lowest area and a domestic water line ( 3 ) leading from the uppermost area, wherein a heating water heat exchanger ( 16 ) connected to a radiator arrangement ( 19 ) via a flow and a return line ( 14 , 15 ) and which can be supplied with domestic water is provided, characterized in that the heating water heat exchanger ( 16 ) or its primary circuit ( 35 ) is connected to the heating water supply line (13) leading from the uppermost area of the storage tank ( 1 ). 14 ) and a heat exchanger return line ( 15 ) opening into the lowest region of the storage tank ( 1 ) is connected to the storage tank ( 1 ), wherein a circulation pump ( 5 ) is arranged in this series connection.

4. Stratified storage system for preparing domestic water with a primary heat exchanger ( 7 ) which can be connected to a cold water outlet ( 4) leading from the lowest area of the stratified storage tank (1 ) and a hot water inlet ( 30 ) opening into the uppermost area and has a cold water inlet ( 2 ) opening into the lowest area and a domestic water line ( 3 ) leading away from the uppermost area, wherein a heating water heat exchanger ( 16 ) connected to a radiator arrangement ( 19 ) via a flow line and a return line ( 33 , 34 ) and which can be supplied with domestic water is provided, characterized in that the primary circuit ( 35 ) of the heating water heat exchanger ( 16 ) is connected to the hot water inlet ( 30 ).

5. Stratified storage tank according to claim 4, characterized in that two anti-parallel connected circulation pumps ( 5 , 5 ') are arranged in the cold water outlet ( 4 ).

6. Stratified storage system according to claim 3, characterized in that a bypass line ( 37 ) is provided which bridges the series circuit consisting of the circulation pump ( 5 ), the primary heat exchanger ( 7 ) and the primary circuit ( 35 ) of the heating water heat exchanger ( 16 ), which is connected to the cold water outlet ( 4 ) and the hot water inlet ( 30 ) via a three-way valve ( 22 ).

7. Stratified storage system according to claim 6, characterized in that the bypass line ( 37 ) is connected via a further three-way valve ( 23 ) to a further bypass line ( 38 ) connecting the hot water inlet ( 30 ) to the cold water outlet ( 4 ), the further bypass line ( 38 ) opening into the cold water outlet ( 4 ) between the inlet of the cold water outlet ( 4 ) and the three-way valve ( 22 ) connected to the first bypass line ( 37 ).

8. Stratified storage system according to claim 3 or 4, characterized in that the cold water outlet ( 4 ) and the hot water inlet ( 30 ) can be connected to one another and to the circulation pump ( 5 ) or the heating water heat exchanger ( 16 ) via a four-way valve ( 24 ).