DE20001539U1

DE20001539U1 - Heizung

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Publication number: DE20001539U1
Application number: DE20001539U
Authority: DE
Original assignee: IKARUS SOLARGROSHANDLUNG RAINE
Current assignee: VKR Holding AS
Priority date: 2000-01-31
Filing date: 2000-01-31
Publication date: 2000-04-20
Anticipated expiration: 2010-02-01

Description

PFISTER & PFISTER PATENTANWÄLTE Dipl.-lng. Helmut Pfister

European Patent Attorney

DipL-Phys. Stefan Pfister

D-87700 Memmingen/Bayern Büro 1: Herrenstraße 11

Telefon 083 31/2412 Telefax 08331/2407 Büro 2: Buxacher Straße 9

_&ldquor;_/ri Telefon 08331/65183

1'/ U ; Telefax 0 8331/65185

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Firma Ikarus Solargroßhandlung, Reiner Berkmann Dieselstr. 45, 87437 Kempten

Heizung

Die Erfindung betrifft eine Heizung, bestehend aus einem Brenner, der einen mit einem Wärmemedium betreibbaren Heizkreislauf mit Wärmeenergie versorgt, sowie einen Wärmespeicher, welcher bei Bedarf vom Heizkreisrücklauf mit Wärmeenergie versorgt wird und an den alternativ noch weitere Wärmequellen anschließbar sind.

Heizungen, wie eingangs beschrieben, sind in der Technik hinlänglich bekannt. Sie werden inzwischen z. B. als modulierende Gasbrenner angeboten, bei welchen es möglich ist, die Leistung

des Brenners, allgemein des Wärmeerzeugers, den jeweiligen Anforderungen des witterungsgeführten Heizungssystems anzupassen. Für eine optimale Ausnutzung der Wärme sind hierbei sogenannte Rücklauftemperaturanhebungen bekannt, bei welchen im Heizkreisrücklauf das noch warme Wasser alternativ in einen Wärmespeicher eingespeist wird und die Wärmeenergie dort gepuffert wird. Bewirkt wird dies durch ein Dreiwegeventil im Heizkreisrücklauf (vergleiche die beiliegende Zeichnung zum Stande der Technik, Fig. 3), bei welchen in Abhängigkeit einer Steuerung, die das jeweilige Temperaturniveau im Heizkreisrücklauf und im Wärmespeicher mißt, den Heizkreisrücklauf entweder direkt in den Brenner oder direkt in den Wärmespeicher umlenkt. Wird der Wärmespeicher aus dem Heizkreisrücklauf mit Wärmemedium versorgt, so wird aus dem Wärmespeicher, bei einem höheren Niveau, Wärmemedium wieder entnommen und dem Brenner über den Heizungsverlauf zugeleitet.

Es ist allgemein bekannt, an dieser Heizung zusätzliche Wärmequellen, wie zum Beispiel, Solarkollektoren, Festbrennstoff kessel, wie Holzkessel, Öl- oder Gaskessel, Kachelofen, Wärmepumpen, Elektroheizung usw. anzuschließen. Die von diesen Wärmequellen erzeugte Wärmemenge wird in dem Wärmespeicher gepuffert und führt dort unter Umständen zu einem beachtlichen Wärmeniveau. Bei folgenden Einsatzbedingungen ergeben sich aber mit dem bekannten System der Rücklauftemperaturanhebung folgende Probleme:

Das Zeitfenster für den Heizbetrieb sind an der Heizungssteuerung individuell einstellbar. Es ist z. B. möglich, die Heizung um 17.00 Uhr ein- und um 22.00 Uhr auszuschalten. Der Regler der Steuerung startet daher um 17.00 Uhr den Heizbetrieb nach der vom Anwender gewählten Heizkurve. Die Heizkurve ergibt

sich hierbei aus dem Verhältnis der Vorlauftemperatur zur Aussentemperatur. Beispielsweise ist als gewähltes Sollvorlauftemperatur 25° C vorgesehen. Nun kann es sein, daß nach einem sonnigen Tag der Wärmespeicher, aufgrund des angeschlossenen Sonnenkollektors eine Temperatur von 50° C aufweist. Die klassische Rücklauftemperaturanhebung würde geschaltet und somit der Heizkreis mit einer viel zu hohen Vorlauftemperatur beaufschlagt werden. Nun kann es sich ergeben, daß im Heizkreislauf auch thermostatische Sicherheitstemperaturbegrenzer vorgesehen sind, wie z. B. bei Fußbodenheizung oder anderen Bauelementen, bei denen eine zu hohe Betriebstemperatur schädlich ist, die Umwälzpumpe wird dann abgeschaltet und der Heizbetrieb, obwohl ausreichende Wärmeenergie im Speicher ist, unterbunden, um die sensiblen Elemente zu schützen.

Weiterhin ist nachteilig, daß das Schaltkriterium der klassischen Rücklauftemperaturanhebung die Temperaturdifferenz zwischen Heizkreisrücklauf und Temperaturniveau des WärmeSpeichers ist. Im Sommerbetrieb ist der Heizkreisrücklauf regelmäßig kälter als der Wärmespeicher, vorausgesetzt z. B. ein Solarkollektor ist eingesetzt, weswegen das Dreiwegeumschaltventil ständig Strom verbraucht, was neben Energieverlusten auch hydraulische Probleme bereiten kann.

Bei den bekannten Wärmespeichern werden die Temperaturen für die Erfüllung der Reglerbedingungen in der Speichermitte erfaßt, wodurch es nicht möglich ist, einen Aufschluß über das Volumen des zur Verfügung stehenden, höher temperierten Wärmemediums zu geben. Der Brenner wird daher vermeintlich mit einer zu kalten Wärmeinformation des aus dem Wärmespeicher angelieferten Wärmemediums versorgt, wobei das tatsächlich gelieferte Wärmemedium wärmer ist. Dies führt natürlich zu einem Taktverhalten des Brenners, weil dieser andauernd an- und ausgeschaltet wird,

was sich wiederum nachteilig auf Energieverbrauch und Geräteverschleiß auswirkt.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Heizung, wie eingangs beschrieben, dahingehend zu verbessern, daß diese eine höhere Effizienz aufweist, insbesondere bei gleichbleibender Energieverbrauch eine bessere und gleichmäßigere Energieausnutzung erreicht.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß im Heizkreisrücklauf ein Mehrwegeventil vorgesehen ist und der Wärmespeicher über dieses Mehrwegeventil Wärmeenergie entnehmbar ist.

Alternativ wird diese Aufgabe auch dadurch gelöst, daß die Temperatur des Wärmemediums des Heizungsvorlaufes im Temperaturintervall des Heizkreisrücklaufes und des Wärmespeichers einstellbar ist. Vorteilhafterweise wird hierbei im Heizkreisrücklauf ein Mehrwegeventil, wie bereits beschrieben, eingesetzt, wobei die Wärmeenergie über dieses Mehrwegeventil entnehmbar ist. Es ist aber auch durchaus möglich, eine andere Verfahrensweise zu finden. Zum Beispiel ist es möglich, durch eine entsprechend intelligente Einspeisungs- beziehungsweise Entnahmestrategie, zum Beispiel Verwendung von mehreren Umschaltventilen und gegebenenfalls auch mit mehreren Eingängen, das Einspeise- und Entnahmetemperaturniveau entsprechend anzupassen.

Verglichen mit den Lösungen im Stand der Technik wird nunmehr die Funktion des oft schon vorhandenen Mehrwegeventils komplett anders genützt. Bislang war das Mehrwegeventil dafür vorgesehen, in Abhängigkeit des Temperaturniveaus im Heizkreisrücklauf befindliche Wärmeenergie entweder in den Wärmespeicher einzuspeisen oder, wenn das Wärmeniveau zu niedrig war, wieder zum Brenner zu leiten.

Das dem Heizkreisrücklauf durch Zuleitung in den Wärmespeicher entnommene Wärmemedium wurde dabei auf einem höheren Temperaturniveau aus dem wärmespeicher wieder abgeführt. Dabei war das Mehrwegeventil nur als Umschaltventil vorgesehen, eine Mischfunktion somit nicht möglich.

Gemäß der Erfindung wird nunmehr das Mehrwegeventil im Heizkreisrücklauf vorgesehen, wobei aber hier nicht von Heizkreisrücklauf zurückfließendes Wärmemedium in den Wärmespeicher eingespeist wird, sondern über das Mehrwegeventil aus dem wärmespeicher Wärmemedium entnommen wird. Die Fließrichtung hierzu ist also gegenüber dem Stand der Technik umgekehrt.

Besonders günstig ist es hierbei, wenn das Mehrwegeventil als Dreiwegeventil, Umschaltventil und insbesondere als Mischventil ausgebildet ist. Ein Mischventil, insbesondere ein Dreiwegenventil, ist dabei so ausgebildet, daß die Mischanteile stufenlos miteinander regulierbar sind. Das bedeutet, daß das aus dem Heizkreisrücklauf zurückfließende Wärmemedium mit einem ersten Temperaturniveau mit einem aus dem Wärmespeicher entnommenen Wärmemedium mit einem zweiten Temperaturniveau so miteinander gemischt werden kann, daß am Ausgang des Mischventils eine für den Betrieb der Heizung, insbesonderes des Brenners, optimal angepaßtes, gegenüber der Heizkreisrücklauf erhöhtes Temperaturniveau zur Verfügung steht.

Günstigerweise ist im Heizkreisrücklauf, vor dem Mehrwegeventil, ein Bypaß vorgesehen, der den Heizkreisrücklauf mit dem Wärmespeicher verbindet. Durch diese Verbindung wird dem Heizkreislauf Wärmemedium entzogen, wenn über das Mehrwegeventil aus dem wärmespeicher Wärmemedium höherer Temperatur zugemischt wird. Im Hinblick auf die Vermeidung von

Enthalpieverlusten bzw. der Vermeidung von Entropieerzeugung wird der Bypaß vor dem Mehrwegeventil angeordnet und das hier bestehende niedrige Temperaturniveau auch im Wärmespeicher auf einem entsprechend korrespondierenden Temperaturniveau eingekoppelt.

Eine weitere Verbesserung der Gesamteffizienz bzw. eine bessere Ausnützung der kostbaren fossilen Energien ergibt sich, wenn das Einspeisetemperaturniveau (am Bypaß) und/oder das Entnahmetemperaturniveau des Wärmemediums (welches über das Mehrwegeventil entnommen wird), z. B. durch Umschaltventile und dergleichen am Wärmespeicher auswählbar und diesem anpaßbar ist. Dadurch wird zuverlässig die Erzeugung von Entropie- und Enthalpieverlusten vermieden, da die jeweils zur Verfügung stehenden Temperaturniveaus weit möglichst aufeinander optimal angepaßt sind.

Dabei ist vorgesehen, daß eine solche Steuerung automatisch erfolgt, wobei diese dann mit entsprechenden Temperaturfühlern im Wärmespeicher bzw. in den Zu- und Ableitungen ausgestattet ist. Von Vorteil ist insbesondere der Einsatz einer Rücklauf temperatursteuerung, welche eingangsseitig zumindest mit der Information eines Fließschalters (läuft die Umwälzpumpe der Heizung), des Heizungsvorlauftemperaturniveaus, des Heizkreisrücklauf temperaturniveaus , des Einspeisetemperaturniveaus und-/oder des Entnahmetemperaturniveaus versorgt wird und ausgangsseitig in Abhängigkeit von vorgegebenen Parametern das Mehrwegeventil, insbesondere ein motorbetriebenes Mischventil, regelt . insbesondere wird als vorgebbarer Parameter in diesem Zusammenhang die Heizungsvorlauftemperatur angesehen, aufgrund dessen die Heizungssteuerung ihrerseits entscheidet, ob der Brenner angeschaltet wird oder nicht. Durch die erfindungsgemäße Verwendung des Mehrwegeventils, insbesondere als motorbe-

triebenes Mischventil, welches von der RücklauftemperaturSteuerung geregelt wird, ist es möglich, am Heizungsvorlauf ein den jeweiligen Bedürfnissen optimal angepaßtes Temperaturniveau zur Verfügung zu stellen.

Wird so z. B., wie in dem eingangs beschriebenen Beispiel, im Heizkreislauf ein durch ein Sicherheitsventil geschützter Verbraucher, z. B. eine Fußbodenheizung, betrieben, dann ist es durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung möglich, ein auf dieses Temperaturniveau angepaßtes Wärmemedium zur Verfügung zu stellen und dadurch zum einen einen sicheren Betrieb der Heizung zu gewährleisten und gleichzeitig die vorhandene Wärmeenergie im Wärmespeicher optimal zu nutzen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Heizung mit einem hydraulischen Wärmemedium, insbesondere mit Wasser, betrieben wird. Die Ausgestaltung der Erfindung ist auf die Verwendung in hydraulischen Kreisläufen nicht beschränkt. Es können natürlich auch andere Heizkreisläufe oder Heizsysteme erfindungsgemäß ausgestattet werden, z. B. eine Luftheizung oder dergleichen.

In der Zeichnung ist die Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 In einem schematischen Block

schaltbild die erfindungsgemäße Heizung

Fig. 2 Ein Detail nach Fig. 1 gemäß der

Erfindung

Fig. 3 Eine schematische Darstellung der

Heizung gemäß dem Stande der Technik

In Fig. 3 ist eine bekannte Heizung gemäß dem Stand der Technik schematisch dargestellt. An einen Wärmespeicher 4 sind sowohl ein herkömmlicher Brenner 1 wie auch sonstige Wärmequellen 9 angeschlossen. Die Wärmequelle 9 ist dabei über einen Zulauf 90 angeschlossen und weist auf einem niedrigerem Temperaturniveau einen Rücklauf 91 auf. Der Wärmespeicher 4 ist dabei als Schichtspeicher ausgebildet, bei welchem sich in der Regel im Inneren ein Wärmegradient (entlang der Höhe des Wärmespeichers) ausbildet. Das bedeutet, daß im oberen Bereich des Wärmespeichers 4 wärmeres Wärmemedium zur Verfügung steht, als im unteren Bereich. In dem Wärmespeicher wird für die Übernahme der Wärme der Wärmequelle 9 ein Wärmetauscher vorgesehen.

Bei der herkömmlichen Heizung ist ein Brenner 1 vorgesehen, der z. B. als modulierendes Gasbrennwertgerät ausgebildet ist. Der Brenner 1 weist normalerweise eine eigene Heizungssteuerung 10 auf. Die Heizungssteuerung 10 regelt die Brennzeit in Abhängigkeit von verschiedenen, einstellbarer Parameter. Hierzu zählt z. B. die Betriebszeit, wie auch die Heizkurve, die sich im wesentlichen aus dem Verhältnis der Vorlauftemperatur zur Außentemperatur bestimmt. Der Brenner 1 weist eine Umwälzpumpe Il auf, die das über den Heizungsvorlauf 25 antransportierte Wärmemedium in den Heizkreislauf 2 zurückpumpt.

Es wird nachfolgend als Wärmemedium regelmäßig von Wasser gesprochen werden, ohne das Schutzrecht hierauf beschränken zu wollen.

Die Fließrichtung des Wassers in dem Heizkreislauf 2 ist regelmäßig mit Pfeilen gekennzeichnet. Stromwärts nach der Umwälzpumpe 11 ist nach der ersten Leitung 22 ein erstes Umschaltventil 2 0 vorgesehen. An diesem, es kann z. B. auch als Sicher-

heitsventil ausgebildet sein, zweigt eine Heißwasserleitung 21 in den Wärmespeicher 4 ab. Wird z. B. von einem an dem ersten Schaltventil bzw. Sicherheitsventil vorgesehenen Temperatursensoren ein für das nachfolgenden Verbraucher 2 zu hohes Temperaturniveau gemessen, so wird das Umschaltventil 2 0 so gesteuert, daß die Wärmeenergie nicht durch den Verbraucher fließt und diesen auch nicht beschädigen kann, sondern die Wärmeenergie in den wärmespeicher 4 geleitet wird. Dies im Stand der Technik realisierte Verfahren führt zu dem Problem, daß, obwohl der Wärmespeicher genügend Wärmeenergie besitzt und auch der Brenner l funktioniert, der Verbraucher kalt bleibt, da das angebotene Temperaturniveau den Verbraucher beschädigen würde.

Da der Wärmespeicher 4 als Schichtspeicher aufgebaut ist, wird das verhältnismäßig heiße Heizwasser im oberen Niveau in den Wärmespeicher 4 eingekoppelt.

Üblicherweise durchströmt aber das entsprechend aufgewärmte Heizmedium den Verbraucher 23 und fließt dann über den Heizkreisrücklauf 24 wieder in Richtung des Brenners 1, um aber an einem zweiten Umschalteventil 26 gegebenenfalls im Rahmen der Rücklauftemperaturanhebung auf einem geringeren Wärmeniveau in den Wärmespeicher 4 eingekoppelt zu werden. Das zweite Umschaltventil 26 wird dabei von einer Differenztemperatursteuerung 8 geregelt, wobei die Differenztemperatursteuerung 8 eingangsseitig mit einem Temperatursensor 81 im Heizkreisrücklauf 24 sowie einem weiteren Temperatursensor 82 im mittleren Bereich des Wärmespeichers 4 verbunden ist. In Abhängigkeit der Differenz der beiden an den Temperatursensoren 81, 82 gemessenen Temperaturen wird das Wärmemedium des Heizkreisrücklaufes über die Einspeiseleitung 27 in den Wärmespeicher 4 gegeben oder wieder in den Heizungsvorlauf 25 eingespeist.

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Ergibt es sich nun, daß der wärmespeicher 4 ein hohes Temperaturniveau besitzt, so kann durch ein entsprechendes Zuleiten des rücklaufenden Wassers über die Leitung 24 und dem zweiten Umschaltventil 26 über die Entnahmeleitung 28 heißeres Wasser a&mgr;s dem Wärmespeicher entnommen werden. Es ergibt sich aber, daß die Temperatur des Heizungsvorlaufes 25 eigentlich nur zwischen zwei Werten umgeschaltet werden kann, nämlich zwischen der Temperatur des Wärmesensors 81 des Heizkreisrücklaufes 24 und der Mitteltemperatur des Wärmespeichers 4 am Temperatursensor 82 .

Ergibt es sich nun, daß die beiden Temperaturniveaus zu ungünstig
sind, so wird aufgrund des andauernden Umschaltens des Umschaltventils 26 wärmere und kältere Vorlauftemperatur in den Heizungsvorlauf 25 eingespeist, wodurch der Temperatursensor (am Eingang der Heizung) der Heizungssteuerung 10 fälschlicherweise eine falsche Temperatur anzeigt und die Heizung ein- und ausschaltet. Daß dieses Verfahren natürlich zu einer erhöhten Belastung des Brenners 1 führt, ist die logische Konsequenz.

Der erfindungsgemäße Gedanke ist hiergegen in Fig. 1 dargestellt.

in Fig. 1, bzw. Fig. 2, ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung schematisch angedeutet. Der Aufbau des Heizkreislaufes ist im wesentlichen mit den nach Fig. 3 erwähnten identisch. Bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 befindet sich allerdings das Umschaltventil 2 0 im Bereich des Brenners 1 und kann ebenfalls als Sicherheitsventil ausgebildet sein, um eine Beschädigung der Verbraucher wegen Überhitzung zu vermeiden.

Abweichend zu dem stand der Technik wird gemäß Fig. 1 der Heizkreisrücklauf 24 nicht über ein Mehrwegeventil gegebenenfalls

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in den Wärmespeicher 4 eingeleitet, sondern es ist ein Mehrwegeventil 74, insbesondere ein mit einem Motor 75 ausgestattetes Mischventil 74 vorgesehen, bei welchem das über den Anschluß K herangeleitete Wärmemedium des Heizkreisrücklaufes mit dem aus dem Wärmespeicher 4 bei dem Temperaturniveau (Tgpo) über die Leitung 3 0 abgezogenen Wärmemedium vermischt wird und diese vermischte, erwärmte Hydraulikflüssigkeit dann über den Heizungsvorlauf 25 der Heizung wieder zugeführt.

Da, gemäß dieser Ausgestaltung, aus dem Wärmespeicher 4 Flüssigkeit entnommen wird, ist eine Bypaß-Leitung 31 vorgesehen, die von dem Heizkreisrücklauf 24 vor dem Mehrwegeventil 74 abzweigt und vom Heizkreisrücklauf bei einem niedrigeren Temperaturniveau, Tgpy, als das bei der Entnahmeleitung 3 0 existierenden Temperaturniveau dem Wärmespeicher wieder zugeleitet.

Der Stellmotor 75 des Mehrwegeventiles 74, welches hier vorteilhafter als Mischventil ausgebildet ist, wird dabei von einer Rücklauftemperatursteuerung 7 überwacht und geregelt.

Die Rücklauftemperatursteuerung 7 ist daher mit einer Mehrzahl von Temperatursensoren 70, 71, 76, 77 über nicht weiter dargestellte Leitungen verbunden und vermag aufgrund einstellbarer Parameter insbesondere die im Heizungsvorlauf 25 herrschende Temperatur des Wärmemediums, die über den Sensor 76 gemessen wird, zu bestimmen, einzustellen (zu regeln) und konstant zu halten. Insbesondere, wenn das Mehrwegeventil 74 als Mischventil ausgestattet ist, erreicht die Erfindung eine im wesentlichen stufenlose Einstellung der Heizungsvorlauftemperatur (Trf 2) in einem Bereich zwischen der Temperatur T_RF1 des Wärmemediums des Heizkreisrücklaufes 24 (als geringsten Wert) und dem Temperaturniveau Tgpo der Entnahmeleitung 3 0 am Wärmespeicher

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(als höchstes Tetnperaturniveau) , wobei diese Temperatur über den Temperatursensor 71 am Wärmespeicher abgelesen wird.

Die Funktionsweise der Rücklauftemperatursteuerung 7 ist nun der Art, daß zunächst einige Randbedingungen erfüllt sein müssen, damit eine Regelung bzw. Mischung an dem Mehrwegemischer 74 erfolgt. Dabei wird in Abhängigkeit von gewissen Randbedingungen der Speicher 4 in das Heizsystem mit eingebunden.

Zunächst muß an dem Fließschalter bzw. Schließsensor 73/FL signalisieren, daß der Heizkreis in Betrieb ist, das heißt daß die Umwälzpumpe 11 das Heizwasser im Heizkreislauf 2 auch umpumpt .

Eine weitere Randbedingung ist, daß die am Heizkreisrücklauf 24 gemessene Rücklauftemperatur (&Tgr;^&rgr;&khgr;) um eine an der Rücklauftemperatursteuerung einstellbaren Temperaturdifferenz niedriger ist als die Entnahmetemperatur (Tgpo) im mittleren Bereich des Speichers 4. Durch dieses Merkmal wird sichergestellt, daß eine Temperaturanhebung überhaupt sinnvoll ist, bzw. entsprechendes Wärmepotential im Wärmespeicher vorhanden ist.

Des Weiteren ist vorgesehen, daß der obere Temperaturwert (Tgpo) um eine einstellbare Differenz größer ist als der untere Temperaturwert, der am Temperatursensor 70 gemessen wird und im wesentlichen das Temperaturniveau beim Einleiten des Bypasses 31 in den Wärmespeicher 4 bestimmt. Sind die vorgenannten Betriebsparameter erfüllt, so beginnt die Rücklauftemperatursteuerung zu arbeiten. Der Dreiwegemischer 74 ist zunächst in Richtung W nach M offen und ergibt so eine Einspeisung des Temperaturniveaus Tgpo in den Heizungsvorlauf 25. Der Dreiwegemischer 74 wird nun aus seiner Ruhelage so lange ausgelenkt

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(hierzu dient der Stellmotor 75), bis der Fühlerwert Tr^2 ^am Temperatursensor 76 am Heizungsvorlauf 25, um einen an der Rücklauftemperatursteuerung 7 einstellbaren Temperaturdifferenz (0 bis 40 K) höher ist, als die Temperatur Trfi des Heizkreisrücklaufes 24, die an dem Sensor 77 gemessen wird.

Es erfolgt dann eine definierte Speicherentladung und Rücklauftemperaturenhebung über die Leitung 3 0 unter Beimischung des Wassers aus der Heizkreisrücklaufleitung 24. Günstigerweise wird die Rücklaufanhebetemperatur.auf einen Wert eingestellt, die ca. 2 bis 3 K über der Schalthysterese des Brenners liegt. Durch eine solche Verfahrensweise wird sicher vermieden, daß das unerwünschte An- und Ausschalten in kurzen Zeitfrequenzen am Brenner geschieht, wie es dem Stand der Technik bekannt war. Gegebenenfalls kann eine geringere oder auch höhere Temperatur für die Schalthysterese günstig sein.

Der Heizkreis 2 wird somit parallel und mit der Charakteristik der witterungsgeführten Heizkreisregelung (Kesselschaltfeld) bedient, ohne in dieselbe eingreifen zu müssen. Das System adaptiert sich automatisch an die Steuerung des Brenners und läßt den Brenner, insbesondere die Heizungssteuerung, unbeeinträchtigt.

Gerade eine solche getrennte Ausgestaltung kann bei der Realisierung der Erfindung von Vorteil sein, da in die komplizierte Steuerung der Heizung nicht eingegriffen werden braucht. Natürlich ist es auch möglich, die Rücklauftemperatursteuerung mit der Heizungssteuerung intelligent in einer hybridisierten Schaltung zu kombinieren, bzw. eine entsprechende Softwarelösung anzubieten und zu realisieren.

In Fig. 2 ist ein Detail der Erfindung schematisch vergrößert und herausgestellt.

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Die Temperatursensoren 77 und 76 sind &zgr;. B. als Tauchhülsen realisiert. Der Fließschalter 73, der z. B. als mechanisches Bauteil realisiert ist, ist in der Arbeitsstellung geschlossen und schließt einen entsprechenden Schaltkreis· Des Weiteren sind Sicherheitsarmaturen 79 vorgesehen, durch die es möglich ist, den Speicher 4 von dem Heizkreislauf abzutrennen. Dabei ist zu beachten, daß auch die Sicherheitsarmaturen 79, 79'
(für die Entnahme leitung 3 0 bzw. die Bypaß-Leitung 31) - von der Rücklauftemperatursteuerung 7 ebenfalls überwacht werden und bei geschlossenen Sicherheitsarmaturen 79, 79' an dem Mischventil 74 sichergestellt ist, daß ein Durchfluß von K nach M möglich ist.

Es ist vorgesehen, daß die Temperatursensoren 76, 77, die gegebenenfalls die Sicherheitsarmaturen 79, 79' das Mischventil 74 einschließlich seines Stellmotores 75 und auch der Fließschalter 73 auf einer eigenen Baugruppe modular angeordnet sind und bereits fertig mit den entsprechenden Rohrleitungen vorgesehen sind. Für eine solche Ausgestaltung ist es einfach möglich, eine bereits existierende Heizung erfindungsgemäß zu erweitern, da die bereits vorhandenen hydraulischen Leitungen verwendet werden können und nur der Modulblock dazwischen einzusetzen ist.

Eine einfache Verbindung der Rücklauftemperatursteuerung 7 mit diesem Modul ist eine Leitung 72 mit Stecker verbunden, die in die Steckerleiste 78 eingreift. Die Steckerleiste 78 ist Teil des Moduls und an diesen Enden eine Vielzahl von Leitungen für den Stellantrieb 75 bzw. den Sensoren. Über die Leitung 22 sind die verschiedenen elektrischen beziehungsweise elektronischen

Geräte des Moduls mit der Rücklauftemperatursteuerung verbindbar.

Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche

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sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.

Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.

Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom Stand der Technik beansprucht werden.

Claims

1. Heizung, bestehend aus einem Brenner, der alle mit einem Wärmemedium betriebenen Heizkreislauf mit Wärmeenergie versorgt, sowie einen Wärmespeicher, welcher bei Bedarf vom Heizkreisrücklauf mit Wärmeenergie versorgt wird und an dem alternativ noch weitere Wärmequellen anschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Wärmemediums des Heizungsvorlaufes (25) im Temperaturintervall des Heizungsrücklaufes (T_RF1; 24) und des Wärmespeichers (T_SPO; 4) einstellbar ist.

2. Heizung, insbesondere nach Anspruch 1, bestehend aus einem Brenner, der alle mit einem Wärmemedium betriebenen Heizkreislauf mit Wärmeenergie versorgt, sowie einen Wärmespeicher, welcher bei Bedarf vom Heizkreisrücklauf mit Wärmeenergie versorgt wird und an dem alternativ noch weitere Wärmequellen anschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Heizkreisrücklauf (24) ein Mehrwegeventil (74) vorgesehen ist und dem Wärmespeicher (4) über dieses Mehrwegeventil (74) Wärmeenergie entnehmbar ist.

3. Heizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Heizkreisrücklauf (24) vor dem Mehrwegeventil (74) ein Bypaß (31) vorgesehen ist, der den Heizkreisrücklauf (24) mit dem Wärmespeicher (4) verbindet.

4. Heizung nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypaß (31) das Wärmemedium mit einem Temperaturniveau in den Wärmespeicher (4) einspeist, das geringer ist, als das Temperaturniveau des Wärmemediums, das dem Wärmespeicher über das Mehrwegeventil (74) entnommen wird.

5. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrwegeventil (24) als Dreiwegeventil, Umschaltventil oder Mischventil ausgebildet ist.

6. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Heizkreisrücklauf (24) ein Temperaturfühler (T_RF1) und/oder ein Fließschalter oder Fließsensor (Fl; 73) vorgesehen ist.

7. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Wärmespeicher (4) zumindest ein Temperaturfühler (70) für das Einspeisetemperaturniveau (T_SPU) des Bypasses (31) und/oder ein Temperaturfühler (71) für das Entnahme temperaturniveau (T_SPO) vorgesehen ist.

8. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem dem Mehrwegeventil (4) nachfolgenden Heizungsvorlauf (25) ein Temperaturfühler (70, T_RF2) vorgesehen ist.

9. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspeisetemperaturniveau und/oder das Entnahmetemperaturniveau, zum Beispiel durch Umschaltventile im Bereich des wärmespeichers auswählbar und anpaßbar ist.

10. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Rücklauftemperatursteuerung (7), welche eingangsseitig zumindest mit der Information des Fließschalters (Fl; 73), des Heizungsvorlauftemperaturniveaus, des Heizkreisrücklauftemperaturniveaus, des Einspeisetemperaturniveaus und- /oder des Entnahmetemperaturniveaus versorgt wird und ausgangsseitig in Abhängigkeit von vorgebbaren Parametern das Mehrwegeventil (74), insbesondere ein motorbetriebenes (75) Mischventil (74) regelt.

11. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rücklauftemperatursteuerung (7) das Kesselschaltfeld des Brenners (1) und/oder ein Temperaturwert für die Schalthysterese des Brenners (1) einstellbar ist.

12. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Temperaturwert für die Schalthysterese 1-10 K, bevorzugt 2-4 K, vorgesehen ist.

13. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklauftemperatursteuerung (7) von der am Brenner (1) vorgesehenen Heizungssteuerung (10) getrennt oder mit dieser verbunden, beziehungsweise integriert, ausgebildet ist.

14. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung des Heizkreislaufes (2) zum Wärmespeicher (4) Sicherheitsarmaturen für eine Absperrung des Wärmespeichers (4) vom Heizkreislauf(2) vorgesehen ist.

15. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklauftemperatursteuerung (7) die Stellung der Sicherheitsarmaturen (79.79) erkennt und auswertet.

16. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Wärmequellen (9) insbesondere Solarkollektoren, Holzkessel oder eine Wärmepumpe vorgesehen ist.

17. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung mit einem hydraulischen Wärmemedium, insbesondere Wasser, betrieben wird.

18. Heizung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzweigung des Bypasses (31) vom Heizkreisrücklauf (2) sowie das Mehrwegeventil (74) sowie die Temperatursensoren (76, 77) und der Fließsensor (73; Fl) auf einem Installationsblock- Modular aufgebaut sind und eine Steckverbindung (7, 78) zum Anschluß an die Rücklauftemperatursteuerung (7) vorgesehen ist.