[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches
1. Darin ist unter "oder dergleichen" auch eine horizontale Aufgliederung des Hauses
oder eines Häuserblocks verstanden.
[0002] Bei einem derartigen bekannten Verfahren ( CH-PS 342354 ), bei dem mit Hilfe der
Speicherbehälter jede Stockwerkspartei ihre Wärmeentnahme völlig unabhängig von den
anderen steuert, wird für die Zuordnung der anteiligen Brennstoffkosten ein auf Wasserdurchfluß
beruhender Wärmezähler verwendet. Die Messung ist dann fehlerhaft, wenn sich während
der Ladephase eines Speicherbehälters ein zweiter Spei. cherbehälter zuschaltet und
dessen kälteres Wasser sich mit dem bei fortgeschrittener Ladung wärmeren Rücklaufwasser
des ersten Behälters mischt. Ferner weisen Wärmezähler solcher Art den Mangel auf,
nur den Nettoverbrauch zu registrieren, das heißt den Wärmeverlust der Kesselanlage,
bezogen auf den Energieinhalt des Brennstoffes, den Parteien verbrauchsanteilig nicht
anzulasten.
[0003] Das bekannte Verfahren sieht vor, die Stillstandverluste des Kessels durch Abkühlung
des Kessels zwischen den Ladephasen wärmenutzend zu mindern, abder wegen der hohen
Rücklauftemperatur eines aufgeladenen Speicherbehälters läßt sich die Kesselrestwärme
in der Kühlphase nur zu einem geringen Teil nutzen.
[0004] Bei einem anderen bekannten, im Gegensatz zu dem Verfahren nach dem Oberbegriff geläufigen
Verfahren mit einer in jeder Wohnung angeordneten, mit einem Gasbrenner versehenen
speicherlosen Heizungsanlage bestehen Vorteile gegenüber dem genannten Verfahren.
Der Jahresbrennstoffverbrauch ist nämlich kleiner. Dies wegen dem auf die Einsparung
von Energie positiven Verhaltenseinfluß der Wohnpartei, der sich daraus ergibt, eichbar
genau und ohne Relation zu den anderen Parteien jederzeit abrechenbar mit derjenigen
Menge Heiz- und Warmwasserwärme belastet :zu werden, die man als Partei brutto an
Brennstoff verbraucht hat.
[0005] Empfindlicher MangeL dieser geläufigen Stockwerksheizung ist das Vorhandensein eines
mit einer Reihe von Nachteilen behafteten Kleinstkesselaggregates innerhalb der einzelnen
Wohnung. Hierdurch ist es komfortmäßig im allgemeinen unzweckmäßig, ein Mehrparteiengebäude
als stockwerkbeheiztes Haus einzurichten. Um den Komfort nicht noch weiter zu be
- einträchtigen, werden solche Stockwerksheizungen eben nur mit Gas und nicht mit Öl
betrieben. Die praktische Anwendung der Stockwerksheizung ist damit schlechthin auf
Gebäu- de mit Anschlußmöglichkeit an die öffentliche Gasversorgung beschränkt.
[0006] Die Erfindung geht aus von dem eingangs bezeichneten Verfahren und zunächst von der
auf den Verhaltenseinfluß gerichteten Aufgabe, für ein Mehrparteiengebäude ein Beheizungsverfahren
zu schaffen, mit dem der Brennstoffverbrauch parteibezogen ebenso exakt zählbar und-ohne
Relation zu den anderen Parteien jederzeit abrechenbar ist wie bei der speicherlosen
geläufigen Stockwerksheizung, ohne deren Nachteile zu übernehmen. Die gestellte Aufgabe
ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
[0007] Ein zweiter, auf eine technisch bessere Brennstoffnutzung gerichteter Vorteil des
erfindungsgemäßen Verfahrens besteht . in der Verwertung der Kesselrestwärme bis herab
zur jeweiligen Rücklauftemperatur des betreffenden Wohnungsheiznetzes
[0008] Mit dem Verfahren nach Anspruch 2 werden lange Stillstandzeiten des ausgekühlten
zentralen Kessels ebenfalls zum Zwecke eines höheren Jahreswirkungsgrades der Anlage
erreicht.
[0009] Mit dem Verfahren nach Anspruch 3 wird der erwähnte, zur Energieeinsparung führende
Verhaltenseinfluß wesentlich verstärkt; denn der "richtige" Zeitpunkt zur einmaligen
oder zweimaligen glichen Ausschaltung der Beheizung bzw. zur Herunterschaltung auf
eine abgesenkte Raumtemperatur ist bisher sowohl bei manuell wie auch bei automatisch
betriebenen Heizungsanlagen fraglich, wie weiter unten begründet ist. Dabei wird mit
dem Verfahren nach Anspruch 4 dem nach Betriebsunterbrechungen komfortmäßig bedenklichen
langsamen Wiederhochheizen einer Wohnung entgegengewirkt, so daß das erfindungsgemäße
Gesamtverfahren zu einer energiesparsamen und dennoch komfortablen Stockwerks-Heizungsanlage
führt.
[0010] Die durch die erfindungsgemäßen Verfahrensmerkmale bedingte Gestaltung der Heizungsanlage
nach Anspruch 5 hat den Vorteil, durch die Anordnung des Speicherbehälters innerhalb
der Wohnung die Isolierverluste nutzbringend aufzufangen. Die gemäß obigem weitgehend
vermiedenen Still standverluste des Kessels und die Verluste der Verteilverrohrung
werden damit nicht etwa auf ein hinzugekommenes anderes Element verlagert.
[0011] Die Merkmale von Anspruch 6 zielen auf die für die sogenannte Temperaturschichtung
günstige und damit einen hohen Nutzungsgrad ergebende Form des Speicherbehälters und
auf einen kleinen Wohnflächenbedarf ab. Vergleichsweise hat ein an der Wand befestigtes,,
oben erwähntes Kleinstkesselaggregat einen ziemlich großen Wohnflächenbedarf, der
überdies noch insoweit stört, als die Lage des Schornsteins die Po-
' sitionierung des Gerätes zwingend vorschreibt. Demgegenüber richtet sich der Platz
für den wohnungsinternen Speicherbehälter allein nach architektonischen Gesichtspunkten.
Ein Mauereckenvorsprung stört am wenigsten.
[0012] Weiterer Vorteil der Heizungsanlage nach Anspruch 6 ist die für die Kleinhaltung
der Wärmetransmission des Speicherbehälters an die Wohnung und für die Installation
günstige Anordnung des Liefergerätes in Fußbodennähe. Das Liefergerät als Wohnungszentrale
vereinigt alle Funktionselemaents in vorfertigbarer Kompaktbauweise. Ferner wird durch
Anspruch 6 ermöglicht; für die Verlegungoder Steigeleitung oder Falleitung, an die
die Wohnungen angeschlossen sind, auf Mauerschlitze zu verzichten. Dies wiederum führt
dazu, mit der Heizungsinstallation wesentlich erst in dem Bauab- - schnitt zu beginnen,
indem die Wände bereits verputzt sind.
[0013] Die für eine Komfortwohnung gängige jederzeitige Zapfmöglichkeit von warmem Wasser
und dabei mit einer eine Wanne rasch füllenden großen Lieferleistung wird mit der
Ausbildung des Speicherbehälters nach Anspruch ? erfüllt. Bei der Zentralheizung sind
dafür großvolumige Zentralboiler mit verhältnismäßig niedrigem Jahreswirkungsgrad
erforderlich.
[0014] Die unmittelbare Nacheinanderaufladung der Speicherbehälter nach Anspruch 2 läßt
im Umschaltzeitpunkt den frisch aufgeladenen Behälter mit dem Temperaturgefälle des
Kessels zurück. Dies kann mit den.Merkmalen von Anspruch 8 behoben werden, so daß
der Speicherbehälter vergleichbar mit einer elektrischen Batterie praktisch während
der ganzen Entladephase eine von der Belastung nahezu unabhängige Liefertemperatur
hat.
[0015] Wegen der konstanten Liefertemperatur vermag der Speicherbehälter gemäß Anspruch
9 außentemperaturabhängig eine definitive, auf Thermostatventile abgestimmte Vorlauftemperatur
zu liefern, so daß ein stufig oder stetig verstellbares Mischventil entbehrlich wird.
Die Folge daraus führt gemäß Anspruch 10 zu einer einfachen und billig herstellbaren
Mischvorrichtung, die überdies bei der Heizungsmontage keine Justierarbeit erfordert.
[0016] Die Kompaktbauweise des Liefergerätes nach Anspruch 6 und die starre Mischvorrichtung
nach Anspruch 10 geben dem in öl- oder gasgefeuerten Heizungsanlagen neu hinzutretenden,
aus Speicherbehälter und Liefergerät bestehenden Element Voraussetzungen zur billigen
Herstellung. Die Minderung des Energieverbrauches solcher Heizungsanlagen ist damit
durch angemessenen apparativen Aufwand erzielbar.
[0017] Wegen der Gestaltung der aus dem Speicherbehälter und dem Liefergerät bestehenden
Wohnungszentrale nach Anspruch 6 treten Bedingungen auf, die einer Verkleinerung einer
für mittelgroße Wohnungen ausgelegten Baugröße im Wege stehen. Gemäß Anspruch 11 entfällt
die Notwendigkeit zur Verkleinerung der Baugröße durch Schaffung eines Zweieranschlusses
für kleinere Wohnungen. Dabei ist auch die arteigene Verbrauchsmessung über bloße
Zeitzähler berücksichtigt. Auch der Zweieranschluß ist ein Mittel zur Verbilligung
der Herstellung, nämlich infolge Typenbeschränkung.
[0018] In der Zeichnung ist eine Heizungsanlage nach der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
dargestellt. Die im weiteren erläuterte Zeichnung zeigt mit
Fig. 1 ein Schema zum Versorgungsteil einer Zentralkessel-Stockwerksheizung,
Fig. 2 übereinanderliegende gleiche Stellen von zwei Wohnungen mit sich optisch als
vorspringende Mauerecken darstellenden Heizzentralen,
Fig. 3 einen Speicherbehälter im Längsschnitt,
Fig. 4 den Speicherbehälter nach Fig. 3, in Ansicht entsprechend Pfeilrichtung IV,
jedoch gekapselt entsprechend Fig. 2,
Fig. 5 eine Schaltuhr für täglich einzustellende Heizzeitspannen,
Fig. 6 unter Bezug auf das Schema nach Fig. 1 die Details der Hydraulik und der elektrischen
Steuerung zum Kessel und zu einer der Stockwerkszentralen und
Fig. 7 Anordnungsdetails ähnlich Fig. 6, jedoch für einen Zweieranschluß.
[0019] In einem Mehrparteienwohnhaus mit einem Keller 1 und in dem Beispiel mit drei Stockwerken
A,B und C,-incl. Erdgeschoß-, ist im Keller ein möglichst wasserarmer Zentralheizungskessel
aufgestellt. Mit A, B und C werden im weiteren auch Wohnungen oder Wohnparteien bezeichnet.
Eine mit einer Kesselpumpe 3 versehene Steigeleitung 4 durchdringt die Stockwerksdecken
5. Sie ist in Fußbodennähe mit je einem Abzweig 6 versehen, durch den eine Wohnungszentrale
7 kurzzeitig mit Kesselwärme versorgt wird, um diese über einen Zeitabschnittals Heiz-
oder Zapfwasserwärme dosiert in der Wohnung zu verbrauchen. Folglich tritt aus der
Wohnungszentrale 7 neben einer nicht gezeichneten Warmwasserzapfleitung der
Be-ginn eines Wohnungsheizungsnetzes 8 aus, zu dem die horizontal verlegte Verteilverrohrung
und die Summe der Heizkörper gehört.
[0020] Die Wohnungszentrale 7 besteht aus einem heizwassergefüllten Speicherbehälter 9,
der bis an die Decke 5 reicht und unter sich lediglich Platz für das weiter unten
beschriebene Liefergerät 10 beläßt. In dem Speicherbehälter ist eine Rohrschlange
11 als Symbol für die Zapfwarmwasserversorgung der Wohnung angedeutet. Konturmäßig
ist auch die Isolierung 12 des Speicherbehälters angedeutet. Die Kontur geht über
die ganze Geschoßhöhe glatt durch mit der Wirkung, daß sie sich in der Form einer
vorspringenden Mauerecke 13 entsprechend Fig. 2 kapseln läßt. Die scheinbare vorspringende
Mauerecke 13 ist, wie begründet wird, übertapezierbar. Nur eine Revisionsplatte 14
läßt erkennen, daß es sich hier nicht um eine wirkliche vorspringende Mauerecke handelt.
[0021] Der Speicherbehälter 9 ist in Fig. 3 in etwa im wirklichen Verhältnis der Höhe zum
Durchmesser dargestellt. Er ist damit säulenartig schlank ausgebildet. Im Behälterscheitel
ist ein etwa zehn Liter fassendes Sammelgefäß 15 für zapfbares Warmwasser angeordnet.
Eine Kaltwasserzuleitung 16 führt über die Rohrschlange 11 in das Gefäß 15. 17 ist
die ebenfalls abgebrochen gezeichnete Zapfleitung, die zur Vermeidung einer Abkühlung
des Zapfwassers von der Sohle des Gefäßes 15 aus bis zur Sohle des Speicherbehälters
9 doppelwandig ist, wobei der Ringspalt am unteren Boden des Speicherbehälters zur
Außenluft offen ist. Entsprechend ist auch das Heizwasserentnahmerohr 18, das das
Gefäß 15 durchdringt, unterhalb des Gefäßes doppelwandig ausgebildet. 19 ist ein am
Gefäß 15 vorbeigeführtes Entlüftungsrohr, das ebenfalls durch den unteren Behälterboden
hindurch nach außen tritt. Zentrisch wird der untere Behälterboden durch einen Eintrittsanschluß
20 des Kesselvorlaufes 21 durchdrungen. Er endet kurz oberhalb einer Prallplatte 22
und bildet zusammen mit einem unten düsenartig aufgeweiteten, sich bis in den Scheitelbereich
erstreckender Leitrohr 23 eine Strahlpumpe 24. 25 ist ein zum Kessel zurückführender
Austrittsanschluß, der für das Heizungsnetz 8 zugleich Rücklaufanschluß ist, vergleiche
mit dem unteren Ende des Entnahmerohres 18 als Vorlaufanschluß. In etwa ein Drittel
Höhe sitzt an dem SpeicherbEhälter ein Anlege-Temperaturfühler 26, dessen angedeutete
Messleitung ebenfalls nach unten geführt ist.
[0022] In der unteren Stirnansicht entsprechend Fig. 4 sind die fünf Rohraustritte an den
Bezugszeichen identifizierbar. Die beiden Rohre der Steigeleitung 4 sind in Bezug
auf das verputzte Mauerwerk 27 "auf Putz
n verlegt. Die beiden Pfeile deuten die Zuordnung zu den Behälteranschlüssen an. Zwei
biegesteife Blechprofilstäbe 28 dienen zur Befestigung von zwei Spanholzplatten 29
und 30 mit hölzerner Eckverste: fung. Die beiden Platten bilden den übertapezierbaren
Mauervorsprung 13 und panzern die Isolierung 12. Die Übertape zierung der Behälterkapselung
ist unbedenklich, weil alle Anschlüsse wie aufgezeigt unten liegen und der Behälter
we gen Fehlens von Verschleißteilen kein kurzlebiges Bauteil ist.
[0023] In der aus Figur 1 herleitb
aren Weise ist unter dem Speicherbehälter 9 eine in_etwa kubische Kammer vorhanden,
deren Kontur sich aus den Platten 29 und 30 mit etwa 35 cm Kantenlänge ergibt. In
dieser mit der Revisionsplatte 14 verschlossenen Kammer befindet sich das in Kompaktbauweise
vorgefertigte Liefergerät 10.
[0024] Das Liefergerät 10 besteht aus einem Schnellverstell-Drehschieber 31, einer Mischvorrichtung
32 und einer Pumpe 33. Der Drehschieber verbindet kesselseitig, behälterseitig und
heiznetzseitig die die Vorlauftemperaturen führenden Rohre. Die-Mischvorrichtung 32
wird aus zwei Zulaufkanälen 34 und 35 gebildet, die sich im Mischpunkt 36 vereinigen,
und in denen je eine Drosselstelle 37 und eine Rückströmsicherung 38 eingebaut sind.
Die Drosselstellen sind schon im Herstellwerk justiert, also festeinstell
bar ausgebildet. Die Rückströmsicherungen sind dergestalt, daß sie schon bei einem
geringen Differenzdruck öffnen. Der Kanal 34 ist an dem Entnahmerohr 18 des Behälters
und der Kanal 35 an dem Rücklauf 39 des Heizungsnetzes angeschlossen, der in den
Behälteraus- trittsstutzen 25 einmündet. 40 ist eine Verbindung zwischen dem Drehschieber
31 und dem Mischpunkt 36. An dem Rohr 18 ist als Anlegefühler ein Ladebefehlsgeber
41 angebracht. Die elektrisch tätigen Teile, nämlich Schiebermotor, Ladebefehlsgeber
und Pumpe werden von einem im Keller angeordneten hauszentralen Heizungsschaltkasten
42 gesteuert.
[0025] Zur Beschreibung des
Betriebsverfahrens wird ein Zeitpunkt angenommen, in dem die Wohnung A, die aus der
Speicherkapazität ihres Behälters 9 mit Heizwärme versorgt wird, Ladebefehl an den
Brenner 43 gibt. Gleichzeitig öffnet der Drehschieber 31 auf vertikalen Durchgang,
während die Drehschieber der übrigen Wohnungen B und 0 geschlossen bleiben. Die Pumpe
33 setzt still, damit während der hadephase die Thermostatventile der neizkörper öffnen.
Einer der drei Brenn- - dauerzähler 44, nämlich der der Partei A registriert die Betriebszeit
des Brenners solange, bis der auf etwa 103°C -eingestellte Temperaturbegrenzer 45
anspricht. Der Brenner schaltet daraufhin nicht ab, sondern es öffnet der Drehschieber
der Wohnung B und schließt derjenige der Wohnung A. Unaufgefordert wird jetzt der
Speicherbehälter 9 der Wohnung B nachgeladen, wobei das verhältnismäßig kalte Zulaufwasser
aus dem ehälter der Wohnung B die Zurückschaltung des Temperaturbegrenzers 45 bewirkt.
Zugleich mit der Umschaltung der Drehschieber geht die Registrierung der Brenndauer
von dem Zähler A auf den Zähler der Partei B über. Die Wohnung B wird währenddessen
weiter beheizt. Spricht jetzt der Temperaturbegrenzer 45 wieder an, so geht die Ladephase
der Partei B in gleicher Weise auf die Partei C über. Nach vollzogener Nachladung
auch des Behälters der Wohnung C öffnet der Drehschieber der Wohnung A und schließt
derjenige der Wohnung C. Zugleich schaltet der Brenner 43 ab.
[0026] Die danach einsetzende Durchspülung des Behälters der Wohnung A kühlt den Kessel
soweit ab, daß der Temperaturbegrenzer zurückschaltet. Damit geht der Drehschieber
der Wohnung A in die Verbindung 21 zu 40 über unter Absperrung des Behälters. Zugleich
läuft die Pumpe 33 wieder an, und es findet über beide Pumpen jetzt bei geöffneten
Thermostatventilen eine intensive Durchflutung der Heizkörper mit Kesselwasser statt,
welches dabei rasch bis auf die Rücklauftemperatur des Heizungsnetzes 8 abkühlt. Die
beiden Rückströmsicherungen 38 sind dabei geschlossen. Ein Zeitrelais beendet diese
Kühlphase der Wohnung A, die ia mit dem entsprechenden. Brennstoffaufwand für das
Hochheizen des Kessels vorher belastet worden ist und diese Wärme jetzt zurückerhält.
Folglich ist die
Verbrauchsregistrierung exakt und ü
berdauert der Kessel die Stillstandzeiten im ausgekühlten Zustand.
[0027] Zur Einleitung der Entladephase, die von einer über die Behälterhöhe gleichmäßigen
Liefertemperatur ausgeht, sperrt der Drehschieber 31 beide Zweige. Die Gleichmäßigkeit
der Liefertemperatur kommt zustande durch die Strahlpumpe 24 und durch die Wahl einer
starken Kesselpumpe 3. Auf die definitive Liefertemperatur von z.B. 95° sind die beiden
Drosseln 37 schon bei der Herstellung eingestellt worden mit dem vom Gesamtdurchsatz
bedingt unabhängigen Ergebnis, daß im Mischpunkt 36 bei 60° Rücklauftemperatur eine
Vorlauftemperatur von 80° gebildet wird. Dieses Ergebnis ist vom Gesamtdurchsatz dann
unabhängig, wenn einzelne Heizkörper ganz abgestellt sind, also der Gesamtdurchsatz
dadurch verkleinert wird. Wird er dagegen durch Drosselung der Thermostatventile verkleinert,
so wird die Vorlauftemperatur etwas niedriger.
[0028] Nur an kältesten Wintertagen liegen die für die Drosselstellen 37 maßgebenden
Maximaltemperaturen vor, bei denen die Thermostatventile nur wenig drosseln. Damit
dieser Betriebszustand der Thermostatventile auch bei weniger tiefen Außentemperaturen
gewahrt bleibt, wird eine ziemlich kontinuierliche Skala der Vorlauftemperatur in
Abhängigkeit von der Außentemperatur geschaffen. Dies durch einen Außentemperaturfühler
46 zur Aktivierung eines jeweils passenden Brennerabschalters, nämlich eines dreistufigen
Anlegefühlers 47. Die Zeichnung sieht dazui Temperaturstufen I bis IV vor mit 95°
für die Stufe IV und etwa 60° als Sommerstufe I, die wegen Zapfwasserbereitschaft
diese Temperatur erhält.
[0029] Das Ende der Entladephase wird durch den Ladebefehlsgeber 41 erkannt, der ebenso
wie der Außentemperaturfühler 46 drei Meßstufen hat. Der einzige am Behälter angeordnete
Temperaturfühler 26 dient sommertags für Stufe I bei noch nicht betriebener Pumpe
33 als Ladebefehlsgeber und während des Heizbetriebes in allen Stufen als Nachladesperre
für den Fall, daß eine der drei Parteien den Heizbetrieb unterbrochen hat, also deren
Speicherbehälter nicht aufnahmefähig ist.
[0030] Die Speicherbehälter sollten nicht durch die P
arteien abschaltbar sein, damit immer Lieferbereitschaft vorhanden ist. Dagegen ist
vorgesehen, die Ganzabschaltung des Wohnungsheiznetzes durch Automatisierung einer
Minimalbeheizung zu begünstigen, um eine bei Frostwetter zwangsläufige Sicherheit
zu erzielen. Ein Raumtemperaturfühler besorgt hierzu die Einschaltung der Pumpe 33,
sobald die Raumtamperatur unter etwa 10°C absinkt bzw. nach Wahl einer zweiten Ebene
unter etwa 16 . In diesem Zustand besteht mit der Pumpe 33 als "Stellglied" eine Aussetzerregelung
der Belieferung des betreffenden Heizungsnetzes. Damit bei dieser Schwachlastheizung
im Zustand offenbleibender Thermostatventile die Regelamplituden nicht störend stark
sind, unterliegt die Pumpe dem Taktbetrieb eines hauszentralen Unterbrechers 42'.
Dies ist eine Mengensteuerung mit der Wirkung, daß die Rücklauftemperatur ganz niedrig
ist und damit eine niedrige Vorlauftemperatur entsteht. Durch Betätigen eines Schalters
wählen die Parteien diese Minimalbeheizung ab, um die Pumpe 33 in den Dauerbetrieb
zu versetzen. Die Thermostatventile erhalten jetzt die volle Vorlauftemperatur.
[0031] Dieses Steuerprogramm ist grundsätzlicher Art. In der praktischen Durchführung empfiehlt
sich eine Schaltuhr ähnlich Figur 5. Problematisch bei dem auf Energieeinsparung gerichteten
sog. instationären Betrieb ist nämlich der Ausschaltzeitpunkt. Auf einer Uhrenscheibe
48 sitzt eine Stellscheibe 49 mit Handknauf 50. 51 ist eine Festmarke, punktiert gezeichnet
darunter eine Gegenmarke 52 auf der Stellscheibe. Gezeichnet ist der Zustand, daß
jemand um 17.00 Uhr oder vorher eine Vorwählzeit 21.00 Uhr eingestellt hat. Dabei
schloss die Zunge 53 einen Schalter 54, der die Heizung einschaltete. Durch Friktion
wird die Stellschei
be in den punktiert gezeichneten Nullpunkt zurückgeführt, kann aber zwischendurch nachgestellt
werden. Die Einstellung wird täglich neu vorgenommen, auch dann wenn die Vorwählzeitspanne
vierundzwanzig Stunden beträgt.
[0032] Diese zwangsläufige Verleitung zum instationären Heizbetrieb wird überzeugend durch
die mit den Speicherbehältern geschaffene Möglichkeit, eine Heizzeitspanne durch einen
Intensivstart einzuleiten. Hierzu wird mit dem Schalter 54 der Drehschieber 31 bei
Absperrung des Behälters 9 auf die Verbindung 40 umgeschaltet und mit Vorrang der
Kessel 2 in Betrieb gesetzt. Wie bei der Kühlphase geht die ganze Kesselleistung auf
das eine Wohnungsnetz und besorgt, daß die
Heizkörper in kürzester Zeit die volle Abschalttemperatur jeweils einer Stufe tiefer
erhalten, also an kältesten Tagen etwa 90°C. Sodann schaltet der Kessel auf die programmierte
höhere Stufe um und lädt nach Umstellung des Drehschiebers den Behälter der betreffenden
Wohnung nach. Es vollzieht sich jetzt der Heizbetrieb dieser Wohnung in dem aus den
drei beschriebenen Phasen bestehenden Zyklus mit einem frisch geladenen Behälter.
Es wäre sinnwidrig, die Zeitspannenvorwahl zu automatisieren, aber der Intensivstart
läßt sich durch einen Uhrenreiter 55 vor den Weckzeitpunkt legen.
[0033] Der Intensivstart sollte sinnvoll nur bei dem Heizbetrieb der Temperaturstufen II
bis IV stattfinden und dabei nach Maßgabe eines auf etwa 18°C eingestellten
Raumtemperatur- fühlers nur bei deutlicher Auskühlung der Wohnung. Sind die beiden
Bedingungen nicht erfüllt, nämlich
Heizbetrieb in Stufe I und/oder Raumtemperatur oberhalb 18°, so leitet der Schalter
54 oder der Reiter 55 in dem Steuerprogramm der Anlage nur einen normalen Start vom
Speicherbehälter aus ein.
[0034] Bei der Anordnung nach Figur 7 werden vom Speicherbehälter 9 zwei kleinere Wohnungen
D und E versorgt. Man kann dies mit.Zweieranschluß bezeichnen. Die Heizkörper 56 dieser
beiden Wohnungen sind betrieblich nicht absperrbar in dem Liefergerät 10 an einer
eigenen Pumpe angeschlossen. Das Liefergerät besitzt also eine zweite Pumpe 33 und
eine zweite Mischeinrichtung 32, wobei sich diese beiden Teile in der Ausführung als
zwei identische Aggregate 57 darstellen. Die beiden Aggregate liegen strömungsmäßig
zwischen dem Entnahmerohr 18 und dem Rücklaufrohr 25. Die Verbindung 40 der Figur
6 fehlt hier, weil die Kühlphase und der Intersivstart der beschriebenen Art hier
schwerlich durchführbar sind.
[0035] An einer Wand, hier der Trennwand 58, sind in jeder Wohnung nicht zu weit von dem
Hauptheizkörper Befehlskästchen 59 angeordnet, die außer der Schaltuhr nach Figur 5
auch einige Temperaturfühler beinhalten. 42 ist wiederum der im Keller angeordnete
hauszentrale Schaltkasten. 60 sind zwei als Zeitzähler ausgebildete Anteilzähler der
beiden Wohnungen an dem Verbrauch, den der Brenndauerzähler 44
D+E registriert, wobei den beiden Zählern ein Kodiergerät 42" vorgeordnet ist.
[0036] Die Heizkörper 56 sind sorgfältig voreingestellt, so daß die Durchsätze der beiden
Pumpen proportinal dem maximalen Wärmebedarf der beiden Wohnungen sind. Individuell
abgesperrte
Heizkörper kommen im Heizbetrieb von kleineren Wohnungen wie Apartements praktisch
ohnehin nicht vor. Also statt der Drosselregelung von Thermostatventilen die Aussetzerregelung
der Pumpen über den
Raumthermostaten im Kästchen 59 mit Auswertung der Pumpenlaufzeit für den Verbrauch.
Das Liefergerät ist außentemperaturabhängig auf die besagten vier Temperaturstufen
programmiert, von denen jede ein Stück des Skalenbereiches der Vorlauftemperatur abdeckt.
Setzt man Mittelwerte dieser Temperaturstufen an, so ist damit in der Zusammenfassung
der Anlagen- und Betriebskonstanten ein Code möglich, der, mit der Pumpenlaufzeit
multipliziert, den anteiligen Verbrauch jeder Wohnung D und E ergibt. Wegen des Code,
der in die hauszentrale Vorrichtung 42" eingespeichert ist, sind die Lieferdauerzähler
zweckmäßig Impulszähler. Die Zähler 60 erfassen nicht die Kesselverluste. Daher wird
zur Abrechnung der vom Brenndauerzähler 44
D+E angezeigte Bruttoverbrauch entsprechend dem Verhältnis der Anzeigen der Zähler 60
parteimäßig aufgeteilt.
[0037] Wegen der Aussetzerregelung über die Pumpenlaufzeit wird beim Zweieranschluß die
Taktsteuerung über die Vorrichtung -42'ebenfalls benötigt. Die zeitweise Überbrückung
der Taktsteuerung auf Grund eines Startbefehls wirkt dann als Intensivstart vom Speicherbehälter
aus. Die daraus ebenfalls versorgte Nachbarpartei wird dadurch nicht gestört. Ebenfalls
die Kühlphase findet in abgeschwächter Form statt, nämlich dadurch, daß der Drehschieber
31 offen bleibt, so daß bei stillstehender
Kesselpumpe 3 wegen der Einspeisung von Rücklaufwasser der beiden Heiznetze in die
Steigeleitung 4 darin eine Thermik entsteht, die einen großen Teil der Kesselwärme
langsam in die Wohnungen D und E fördert und zwar über den Speicherbehälter 9.
[0038] Der Speicherbehälter unterscheidet bei der Versorgung der Wohnparteien mit Zapfwasser
zwischen einer ständigen Bereithaltung kleiner Zapfmengen und einer auf Abruf erfolgenden
Durchlauferhitzung größerer Zapfmengen. Die ständige Lieferbereitschaft wird durch
das Gefäß 15 bewirkt. Sommertags steht der -Behälter für diese Bereitschaft im Scheitelbereich
ständig unter etwa 60°C entsprechend dem Fühler 26 .als Ladebefehlsgeber. In der
Heizperiode dagegen kühlt der Behälter in den Entladephasen in ganzer Höhe auf Rücklauftemperatur
ab. Sobald aber das zu dem Einlaufloch des Entnahmerohres 18 an dem Gefäß 15 vorbeiströmende
Rücklaufwasser das Gefäß kühlt, steht die Ladephase kurz bevor. Sollte in diesem nicht
häufigen und kurzen Zeitpunkt Zapfbedarf vorliegen, so ist ein Tastendruck zumutbar,
der mit Vorrang sofort die Ladephase einleitet.
[0039] Mit derselben Vorrangtastenbetätigung wird auch eine größere Zapfmenge ermöglicht
wie die für die Befüllung einer Wanne. Dafür dient die Rohrschlange 11, die für die
Durchlauferhitzung wegen der starken Pumpe 3 unter intansiver Anströmung steht und
damit ein Wärmetauscher hoher spezi-
' fischer Leistung ist. Wenn die Kesselleitung wie beim Dreiparteienhaus doppelt so
groß wie die Zapfleistung, also für die Befüllung einer einzigen Wanne zu groß ist,
besorgt ein auf Druckabfall reagierender Druckschalter der Zapfleitung, daß der Kessel
bei Erreichen der Begrenzumgstemperatur der Stufe II oder III nicht abschaltet sondern
in der beschriebenen grundsätzlichen Art die übrigen Speicherbehälternachlädt. Jedoch
besorgt ein nicht gezeichnetes, etwa alle 30 Sekunden umschaltendes Relais, daß der
Vorrang für die belastete Rohrschlange bestehen bleibt. Dasselbe Umschaltrelais besorgt
bei einem passend bemessenen Kessel und bei gleichzeitiger Befüllung von zwei Wannen
eine pendelnde Belieferung der beiden Speicherbehälter ohne die besagte Abschaltung
des Brenners. Die dritte Partei muss warten. Die Parteienzähler 44 folgen dem Relaistakt
synchron. Die Durchlauferhitzung und damit der Vorrang einer Partei wird durch Zurückschalten
des jeweiligen Druckschalters beendet.
[0040] Dies in groben Zügen die Durchführung der zweifachen und großen Zapfleistung, die
vergleichbar ist mit der eines großvolumigen zentralen Hausboilers einer Zentralheizung.
Wegen der Pufferwirkung der Speicherbehälter wird während des Badvorranges der Heizbetrieb
auch der dritten, wartenden Partei nicht beeinträchtigt.
[0041] Aus der beschriebenen Zapfwasserversorgung und aus anderen Gründen folgt, daß die
Kesselleistung nicht größersein sollte als die doppelte Zapfleistung. Das wäre nach
gängigen Werten etwa 70 KW. Bai einem Haus mit mehr als vier mittelgroßen Wohnungen
würde dann ein zweiter Kessel erforderlich sein und so fort.
[0042] Beim Zweieranschluß nach Figur ? kann nur jeweils eine Partei D oder E den Speicherbehälter
für den Badbedarf beanspruchen. Die andere hat etwa zehn Minuten zu warten. Für kleine
Zapfmengen besteht diese Einschränkung nicht. Der Badbedarf kann wegen der Bedarfstrennung
in die Kostenverteilung einbezogen werden. Dies besagt die in Figur 7 angedeutete
Ader 61. Bei der Konstellation Tastenbetätigung und Druckschalterkontaktgabe wird
über die Ader 61 der betreffende Anteilzähler 60 beaufschlagt und zwar über einen
Code, der der vollen Zapfleistung entspricht.
1. Verfahren zum Betrieb einer mit einem hauszentralen Kesselbrenner versehenen Heizungsanlage
eines Mehrparteiengebäudes, dessen Heizungsnetz unterteilt ist in eine Anzahl untereinander
getrennter, auf die Stockwerke oder dergleichen aufgeteilter Heizungsnetze insbesondere von Wohnungen, mit Belieferung der Heizungsnetze durch je einen von dem Kessel mit gleichzeitiger Wärmezählung aufladbaren
Speicherbehälter, wobei der Kessel nach der Ladephase unter Wärmeabgabe an den Speicherbehälter
eine Kühlphase durchläuft, dadurch gekennzeichnet, daß nur jeweils der Speicherbehälter
einer einzelnen Partei geladen und die Brenndauer dieser Ladephase parteigetrennt
registriert wird, und daß die Wärmeabgabe während der Kühlphase an dasjenige der thermostatgesteuerten
Heizungsnetze geht, dessen Speicherbehälter die Ladephase veranlaßt hat.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Ausübung eines Steuerprogramms
sogleich im Anschluß an die auf die einzelne Partei gerichtete Ladephase nacheinander
die übrigen Parteien eine Ladephase erhalten, bevor die Kühlphase der ersten Partei
beginnt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Steuerprogramm, von
den Parteien einzeln wählbar, zwischen einer Thermostatsteuerung von Heizkörperventilen
und einer auf eine niedrigere Raumtemperatur eingestellten Raumthermostatsteuerung
der Belieferung des betreffenden Heizungsnetzes unterschieden wird, und daß zugleich im Zeitpunkt der Wahl der Thermostatventilsteuerung
täglich der Zurückschaltzeitpunkt auf die niedrigere Raumtemperatur vorgewählt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherbehälter der
betreffenden Partei spätestens zum Zeitpunkt der Wahl der Thermostatventilsteuerung
abgesperrt und der Kessel allein und direkt auf das Heizungsnetz dieser Partei gerichtet
wird, und daß das Programm nach einem vorbestimmten Ausmaß der intensiven Durchspülung
der Heizkörper auf den aus Ladephase, Kühlphase und Entladephase bestehenden Zyklus
zurückgeschaltet wird.
5. Heizungsanlage zur Durchführung eines der Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß dem Kesselbrenner ( 43 ) eine der Anzahl Parteien entsprechende
Anzahl Brenndauerzähler ( 44 ) zugeordnet ist, und daß jedes Heizungsnetz ( 8 ) und
ein in der betreffenden Wohnung ( A, B, C ) oder dergleichen angeordneter, heizwassergefüllter
Speicherbehälter ( 9 ) an ein aus einer Pumpe ( 33), einer Mischvorrichtung ( 32 )
und einem Schnellverstell-Drehschieber ( 31 ) bestehendes, mit einem Steigleitungsabzweig
( 6 ) verbundenes Liefergerät ( 10 ) angeschlossen ist, wobei der Drehschieber ( 31
) im Steuerprogramm der Anlage von der Gesamtheit der Drehschieber nur jeweils allein
auf die Verbindung zum Kessel ( 2 ) umstellbar eingerichtet ist.
6. Heizungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Speicherbehälter
( 9 ) säulenartig schlank ausgebildet ist und zusammen mit seinem unter ihm angeordneten
Liefergerät ( 10 ) in der Art einer vorspringenden, übertapezierbaren Mauerecke (
13 ) die Höhe des Geschosses einnimmt.
7. Heizungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Scheitels
des Speicherbehälters ( 9 ) ein Sammelgefäß ( 15 ) für zapfbares Warmwasser und darunter
eine in das Gefäß einmündende Rohrschlange ( 11 ) vorhanden sind.
8. Heizungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Speicherbehälter
( 9 ) ein mit einem Leitrohr ( 23 ) bis in den Bereich des Scheitels fortgesetzter
EintrittsanschluB ( 20 ) des Kesselvorlaufes ( 21 ) im Bereich der Behältersohle zusammen
mit dem Leitrohr als Strahlpumpe ( 24 ) ausgebildet ist.
9. Heizungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischvorrichtung
( 32 ) auf die betrieblichen Maximaltemperaturen festeinstellbar ausgebildet ist und
eine die Ladetemperatur des Speicherbehälters ( 9 ) gegenläufig der Außentemperatur
nachführende hauszentrale Steuervorrichtung ( 46/47 ) vorhanden ist, und daß die Pumpe
( 33 ) zwecks zeitweiser Durchsatzminderung der Mischvorrichtung an einer weiteren
hauszentralen Steuervorrichtung ( 42') zur taktweisen Unterbrechung der Laufzeit angeschlossen
ist.
10. Heizungsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischvorrichtung
( 32 ) aus zwei mit je einer schon im Herstellwerk justierten und gegen Rückströmung
gesicherten Drosselstelle ( 37 ) versehenen, sich vereinigenden Zulaufkanälen ( 34
und 35 ) besteht.
11. Heizungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Liefergerät (
10 ) eine zweite Pumpe ( 33 ) und eine zweite Mischvorrichtung ( 32 ) besitzt und
die beiden aus Pumpe und Mischvorrichtung bestehenden Aggregate ( 57 ) je einer Wohnung
( D und E ) zugeordnet sind, die mit einem bei geöffnet bleibenden Heizkörpern die
jeweilige Pumpe als Reglerstellglied schaltenden Raumthermostatkästchen ( 59 ) versehen
sind, und daß für jede der beiden Wohnungen ein Pumpenlaufzeitzähler ( 60 ) vorhanden
ist, dem eine Zeistungskodiereinrichtung ( 42" ) vorgeordnet ist.