Anordnung und Verfahren zur Bereitstellung von warmem Brauchwasser

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Bereitstellung von warmem Brauchwasser mit einem Primärkreislauf mit einem Fluid, einer warmes oder heißes Fluid bereitstellenden Einrichtung und einer Fördereinrichtung für das Fluid, einem Sekundärkreislauf für das zu erwärmende Brauchwasser, einem Wärmetauscher zur Wärmeübertragung vom Fluid des Primärkreislaufs auf das Brauchwasser im Sekundärkreislauf, einer Regelungseinrichtung für die Fördereinrichtung und je einem Temperaturfühler im Primärkreislauf und im Sekundärkreislauf.

[0002] Die Bereitstellung vom warmem Brauchwasser erfolgt konventionell mittels einer Heizquelle in einem Brauchwasserspeicher, einem sogenannten Boiler, der dabei zugleich die Aufgabe der Energiezwischenspeicherung übernimmt.

[0003] In vielen Fällen sinnvoll und auch bewährt ist es, hier eine Trennung des Brauchwassers einerseits und des eigentlich beheizten Fluides andererseits vorzunehmen. Dieses Fluid ist üblicherweise ebenfalls Wasser, aber beispielsweise das Wasser einer Heizungsanlage, das nicht für den üblichen Verzehr oder Gebrauch gedacht ist.

[0004] In der DE 295 19 473 U1 wird ein Durchflussbrauchwassererwärmer vorgeschlagen. Bei diesem läuft eine Brauchwasserschlange durch einen Heizwasserspeicher, wobei während der Brauchwasserentnahme eine Nachheizung über eine zugeordnete Heizeinrichtung erfolgen soll. Um zu erkennen, dass eine Brauchwasserentnahme erfolgt, ist im Einmündungsbereich der Brauchwasserschlange in den Heizwasserspeicher ein Temperatursensor in gut wärmeleitendem Kontakt mit der Brauchwasserschlange angeordnet. Nach dem Zapfbeginn strömt kühles Frischwasser durch genau diesen Einmündungsbereich, und der dadurch entstehende geringe Temperaturabfall überträgt sich auf den Temperatursensor, der damit zur Steuerung der Heizeinrichtung dienen kann.

[0005] In anderen Fällen wird das Brauchwasser mit Hilfe eines externen Wärmetauschers als Durchlauferhitzer erwärmt. Dabei wird das Fluid bzw. Heizungswasser in einem Primärkreislauf durch den Wärmetauscher gepumpt, der das Brauchwasser im Sekundärkreislauf erwärmt. Es wird also kaltes Wasser im Sekundärkreislauf dem Wärmetauscher zugeführt und dort auf die gewünschte Nutztemperatur gebracht, indem die Wärme aus dem Heizungswasser vom Wärmeerzeuger durch den Wärmetauscher auf das Brauchwasser übertragen wird. Nach Durchlaufen des Wärmetauschers steht das Brauchwasser in erwärmter Form zur Verfügung.

[0006] Besonders geeignet als Quelle bzw. Speicher für das heiße Fluid bzw. Heizungswasser sind sogenannte Schichtenlader, wie sie etwa aus der EP 0 384 423 B1 bekannt sind. In ihnen sind in einem Speichergefäß oben die heißeren, unten die kühleren Wasser- bzw. Fluidmengen übereinandergeschichtet. Der Primärkreislauf entnimmt dem Speichergefäß oben heißes Fluid, dieses fließt durch den erwähnten Wärmetauscher und wird anschließend entsprechend abgekühlt wieder in einem der Temperatur entsprechenden Bereich des Speichergefäßes zwischen die dort befindlichen Wasser- bzw. Fluidmengen eingeschichtet.

[0007] Um eine einigermaßen konstante Wassertemperatur des Brauchwassers zur Verfügung stellen zu können, kann eine Regeleinrichtung vorgesehen werden.

[0008] Eine solche Regeleinrichtung ist beispielsweise aus der CH-PS 285 708 bekannt; dort ist ein Temperaturfühler vorgesehen, der entweder im Primärkreislauf oder aber auch im Sekundärkreislauf vorgesehen ist und auf einen Dreiwegehahn einwirkt und so über eine Änderung des Mischungsverhältnisses des Heizungswassers im Primärkreislauf die primärseitige Temperatur im Wärmetauscher regelt.

[0009] Bei im Übrigen gleicher Funktionsweise wird beispielsweise in der DE 40 35 115 C2 eine von einem Strömungswächter gesteuerte Drehzahlregelung der Pumpe im Primärkreislauf eingesetzt. Als Nachteil hat sich allerdings dabei die Verwendung eines Strömungswächters in der Brauchwasserleitung erwiesen. Strömungswächter erfordern erhebliche Anschaffungs- und Montagekosten und sind ausgesprochen fehleranfällig. An sich sollen die Strömungswächter aufgrund eines Durchflusses erkennen, ob Wasser strömt, mithin Brauchwasser entnommen wird, und davon abhängig Umwälzpumpen ein- bzw. ausschalten.

[0010] Aus der EP 0 226 246 A1 ist eine Regeleinrichtung für die Heißwasserversorgung bekannt, die mit je einem Temperatursensor im Primärkreis und im Sekundärkreis ausgerüstet ist. Die vorgeschlagene Temperaturregelung scheint aber noch nicht optimal zu sein.

[0011] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung und ein Verfahren zur Bereitstellung von warmem Brauchwasser vorzuschlagen, die ohne die erwähnten derartige Strömungswächter auskommt und gleichzeitig eine kostengünstige Regelungsmöglichkeit schafft.

[0012] Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung dadurch gelöst, dass im Primärkreislauf im Wärmetauscher oder in der bezüglich des Wärmetauschers ausgangsseitigen Leitung der erste Temperaturfühler angeordnet ist, dass im Sekundärkreislauf im Wärmetauscher oder in der bezüglich des Wärmetauschers ausgangsseitigen Leitung der zweite Temperaturfühler angeordnet ist, und dass die Regelungseinrichtung eine Schaltung aufweist, dass die Schaltung bei unter einen Sollwert sinkender Temperatur und/oder einem einen positiven Sollwert übersteigenden Temperaturgradienten und/oder einem einen negativen Sollwert unterschreitenden Temperaturgradienten am zweiten Temperaturfühler die Fördereinrichtung einschaltet und dass die Schaltung bei über einen Sollwert steigender Temperatur und/oder einem einen Sollwert übersteigenden Temperaturgradienten am ersten Temperaturfühler die Fördereinrichtung ausschaltet.

[0013] Bei einem Verfahren wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass sowohl im Primärkreislauf im Wärmetauscher oder in der bezüglich des Wärmetauschers ausgangsseitigen Leitung die Temperatur gemessen wird, dass im Sekundärkreislauf im Wärmetauscher oder in der bezüglich des Wärmetauschers ausgangsseitigen Leitung die Temperatur gemessen wird, und dass bei unter einen Sollwert sinkender Temperatur und/oder über einen positiven Sollwert steigenden Temperaturgradienten und/oder unter einen negativen Sollwert fallenden Temperaturgradienten im Wärmetauscher oder in der vom Wärmetauscher wegführenden Leitung im Sekundärkreislauf die Fördereinrichtung das Fluid im Primärkreislauf zu fördern beginnt, und dass bei über einen Sollwert steigender Temperatur und/oder über einen Sollwert steigendem Temperaturgradienten im Wärmetauscher oder in der Leitung vom Wärmetauscher weg im Primärkreislauf die Förderung des Fluides im Primärkreislauf beendet wird.

[0014] Durch diese konsequente Verwendung von Temperaturfühlern und das Ermitteln von Temperaturen und/oder Temperaturgradienten kann vollständig auf alle Strömungswächter verzichtet werden.

[0015] Gleichwohl ist es möglich, immer gleichbleibend die gewünschte Warmwassertemperatur (Brauchwassertemperatur) zur Verfügung zu stellen.

[0016] Betrachtet man zunächst das Einschaltkriterium für die Fördereinrichtung des Fluides, so wird dieses im Wesentlichen von dem Temperaturfühler im Brauchwasserkreislauf bestimmt. Dieser Temperaturfühler wird besonders bevorzugt unmittelbar am Ausgang des Wärmetauschers im Sekundärkreislauf angeordnet. Wird nun nach vorherigem Stillstand der Wasserhahn in der Brauchwasserleitung geöffnet und Warmwasser verlangt, so beginnt das Brauchwasser im Sekundärkreislauf zu strömen. Die Temperatur, die zunächst noch auf dem Stand des Wärmetauschers, also auf relativ hohem Niveau, ist, beginnt recht spontan zu fallen, wenn das Wasser aus der Kaltwasserzufuhr des Brauchwassers durch den Wärmetauscher läuft, dessen Wärmereserve natürlich abnimmt.

[0017] Diese sinkende Temperatur wird vom Temperaturfühler sofort erkannt. Dies kann bei einer Variante dadurch geschehen, dass diese Temperatur unter einen Sollwert fällt, bei einer bevorzugten Variante wird dies einfach durch den Temperaturgradienten festgestellt. Letzteres bietet zudem den Vorteil, dass bei einer Inbetriebnahme der Regelung bei kaltem Speicher (Erstinbetriebnahme) die Fördereinrichtung nicht eingeschaltet wird, obwohl ein Sollwert unterschritten wird.

[0018] Eines dieser beiden Kriterien führt nun unverzüglich zur Einschaltung der Fördereinrichtung im Primärkreislauf, die jetzt heißes Fluid des Primärkreislaufs dem Wärmetauscher zuführt und so eine Wärmeübertragung innerhalb des Wärmetauschers von diesem Fluid auf das Brauchwasser ermöglicht.

[0019] Die Fördereinrichtung schaltet nun noch nicht ab, da weiterhin Brauchwasser entnommen wird und damit weiterhin Bedarf für Wärmezufuhr besteht. Zwar ist der Temperaturgradient an diesem zweiten Temperaturfühler im Sekundärkreislauf nun sehr gering oder schwankt um einen Nullwert und die Temperatur ist mithin konstant und auch oberhalb des Sollwertes, es geht hier jedoch gerade nicht um ein Einschaltkriterium: Die Fördereinrichtung läuft ja noch.

[0020] Wird jetzt jedoch die Brauchwasserentnahme beendet, so wird im Primärkreislauf die Wärmeenergie des heißen Fluides nicht mehr an das Brauchwasser abgegeben, da dieses bereits auf der entsprechenden Temperatur ist und keine zusätzliche Zufuhr benötigt. Infolgedessen strömt das Fluid in dem Primärkreislauf durch den Wärmetauscher hindurch, ohne seine Wärme ganz verloren zu haben, was zu einem sehr raschen Temperaturanstieg im Bereich des ersten Temperaturfühlers auf der Ausgangsseite des Wärmetauschers im Primärkreislauf führt. Diese steigende Temperatur kann entweder durch Überschreiten eines Sollwertes oder ebenfalls durch Erkennen eines Temperaturgradienten als Ausschaltkriterium genutzt werden und stoppt so die Fördereinrichtung.

[0021] Ein besonders rasches Ansprechen wird gewährleistet, wenn die jeweiligen Temperaturfühler unmittelbar ausgangsseitig am Wärmetauscher vorgesehen sind. In bestimmten Anwendungsfällen kann es sogar sinnvoll sein, die Temperaturfühler noch innerhalb des Wärmetauschers vorzusehen. Je dichter die Temperaturfühler am Wärmetauscher sind, desto schneller können sie etwaige Temperaturänderungen erkennen und damit das Entstehen von ungewünschten Kaltwasserbereichen in der Warmwasserabgabe verhindern.

[0022] Die Fördereinrichtung, insbesondere eine Pumpe, im Primärkreislauf sollte nach Möglichkeit in der vom Wärmetauscher wegführenden, also in seiner ausgangsseitigen Leitung angeordnet sein. Dies führt dazu, daß die Fördereinrichtung insbesondere im Stillstand eher von kälterem Primärfluid durchströmt wird, was für ihre Haltbarkeit und Wartungsfreundlichkeit günstiger ist. Dabei ist es besonders sinnvoll, wenn der erste Temperaturfühler zwischen dem Wärmetauscher und der Fördereinrichtung angeordnet ist.

[0023] Die Anordnung und das Verfahren sind besonders dann gut einsetzbar, wenn das warme oder heiße Fluid von einem Pufferspeicher bereitgestellt wird, aber auch der Vorlauf eines Heizkessels, ein Fernwärmenetz oder ähnliches sind geeignet.

[0024] Bei Einsatz in Zusammenhang mit einem Pufferspeicher ist es bevorzugt, wenn außerdem ein dritter Temperaturfühler vorgesehen ist, der sich entweder im Pufferspeicher oder in der Leitung vom Pufferspeicher zum Wärmetauscher befindet. Dabei besitzt die Regelungseinrichtung eine weitere Schaltung, mit der die von dem dritten Temperaturfühler ermittelte Temperatur bei der Festlegung des Sollwertes der Temperatur am zweiten Temperaturfühler herangezogen wird. Dadurch kann nämlich auch der Fall berücksichtigt werden, daß sich möglicherweise im Pufferspeicher gar nicht genügend warmes oder heißes Fluid befindet, beispielsweise beim allerersten Anfahren der Anlage oder auch einfach nach schon vorhergehendem erheblichem Verbrauch. Es kann dann durch Absenken der Sollwerte der Temperaturen am zweiten Temperaturfühler verhindert werden, daß der Pufferspeicher ständig weitere Inhalte abgibt, ohne daß es überhaupt möglich ist, die von der Regelungseinrichtung sonst angestrebten Sollwerte zu erreichen.

[0025] Weiter ist es durch die Erfindung möglich, durch Beobachtung der Speichertemperatur in Bezug auf die gewünschte Wassertemperatur, eine Durchmischung des Speichers in Folge einer zu großen Durchflußmenge des Primärkreislaufs zu verhindern und einen Bereitschaftsbetrieb aufrecht zu erhalten. Dafür wird ein Diagramm des Temperaturverlaufes an verschiedenen Meßpunkten am Wärmetauscher und Speicher in Bezug auf ein typisches Benutzerverhalten betrachtet, d.h. es wurden verschiedene Wasserabnahmemengen sowie das Aufund Abdrehen des Wasserhahnes simuliert. Wenn der Wärmespeicher nicht die für die Warmwasser-Solltemperatur notwendige Temperatur besitzt, wird die Warmwasser-Solltemperatur aus der Speichertemperatur abzüglich einer einstellbaren Differenz berechnet. Die Warmwasser-Solltemperatur ist daher kein Absolutwert, sondern - wenn die Speichertemperatur zu niedrig ist - auch von dieser abhängig.

[0026] Wenn die Speichertemperatur während des Betriebes unter das für die Warmwasser-Sollwertregelung erforderliche Temperaturniveau fällt, würde aber die Pumpe voll laufen, um mit der maximal erhältlichen Energie so nahe wie möglich an den eingestellten Warmwasser-Sollwert heranzukommen. Durch den maximalen primären Durchfluß steigt aber die Primär-Rücklauftemperatur unnötig hoch an. Es kann dadurch zu einem raschen Zerfall oder Temperaturschichtung im Speicher kommen, was ein weiteres Absinken der Speichertemperatur zur Folge hat. Daher kann der tatsächliche Warmwasser-Sollwert wieder aus der Speichertemperatur abzüglich der eingestellten Differenz berechnet werden. Dadurch wird ein Überschreiten des Primärdurchflusses über einen gewünschten Grenzwert vermieden und die Speicherschichtung bleibt unter allen Betriebsbedingungen erhalten.

[0027] Ein Pumpenlaufzeitglied ist sinnvoll, um nach dem Einschalten Temperaturschwankungen, die als Ausschaltkriterium angesehen werden könnten, zu überbrücken. Weiter wird es im Normalfall gerade so gewählt, daß genügend Wärmeenergie in das System gepumpt wird, um den Wärmetauscher und damit den Warmwasser-Austritt auf die erforderliche Temperatur zu bringen.

[0028] Besonders bevorzugt ist es außerdem, wenn die Fördereinrichtung eine drehzahlgeregelte Pumpe ist und die Regelungseinrichtung eine Schaltung aufweist, die abhängig von dem Temperaturgradienten am zweiten Temperaturfühler auch die Fördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung, also beispielsweise die Drehzahl, regelt.

[0029] Besonders bevorzugt ist es ferner, wenn eine oder beide Temperaturfühler, vorzugsweise gemeinsam mit dem Wärmetauscher innerhalb der Isolierung des Pufferspeichers angeordnet sind. Dadurch kann der Wärmetauscher auf Soll-temperatur gehalten werden, und zwar einfach durch Wärmeleitung automatisch vom Pufferspeicher aus.

[0030] Die Regelungseinrichtung kann auch eine spezielle Kombination aus verschiedenen Verfahrensstufen einsetzen. So kann für einen begrenzten Zeitraum von beispielsweise 30 Sekunden ein Anfahrregelprogramm gefahren werden, das eine konstant vorgegebene Drehzahl der Pumpe vorsieht, oder aber auch eine spezielle P-I-D-Einstellung, die sehr schnell auf Temperaturänderungen reagieren kann. Gerade dadurch kann schon am Beginn der Warmwasserzapfung die Solltemperatur eingehalten und Kaltwasserlöcher vermieden werden.

[0031] Die Verwendung des Temperaturgradientenbetrages als Einschaltkriterium hat sich auch noch aus folgendem Grund als sinnvoll erwiesen: Nach dem Aufdrehen des Warmwasserhahnes befindet sich im Wärmetauscher das Brauchwasser auf einem geringfügig höheren Niveau als dies eine kurze Strecke weiter der Thermofühler auf der Ausgangsseite des Wärmetauschers feststellen kann. Dieser Effekt liegt unter anderem darin, daß aufgrund von Konvektionsströmungen auf der Primärseite im Wärmetauscher sich dort eine ganz leicht höhere Temperatur einstellt, als dies bei nichtlaufendem Sekundärkreislauf im Brauchwasser der Fall sein kann. Dieser Effekt ist normalerweise kaum meßbar. Er hat jedoch zur Folge, daß nach dem Aufdrehen des Wasserhahnes für einen kurzen Moment die Temperatur am zweiten Thermofühler im Sekundärkreislauf ansteigt, und zwar ganz geringfügig, da die etwas heißere Brauchwassermenge aus dem Wärmetauscher jetzt am Thermofühler vorbeiströmt. Dieser stellt mithin einen Temperaturgradienten fest; daß dieser positiv ist, spielt für den Betrag des Temperaturgradienten keine Rolle und führt damit in der Regelungseinrichtung dazu, daß die Fördereinrichtung eingeschaltet wird. Dies geschieht mithin zu einem Zeitpunkt, an dem die Gefahr eines Kaltwasserloches noch gar nicht entstanden ist, so daß noch viel schneller als bei Unterschreiten des Sollwertes der Temperatur (dem zweiten Einschaltkriterium) schon die Fördereinrichtung läuft und heißes Fluid im Primärkreislauf in den Wärmetauscher bringt.

[0032] Sollte dieser Effekt nicht eintreten, etwa deshalb, weil sich noch kein durch Konvektionseinfluß entstandenes geringfügig höheres Temperatumiveau im Wärmetauscher eingestellt hat, so stellt die Regelungseinrichtung jedoch auch so beim Temperaturgradienten dessen Betrag aufgrund seines Fallens fest und kann entsprechend reagieren.

[0033] Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt:

Figur 1 eine Schema-Darstellung der Erfindung.

[0034] Die rein schematische, nur die wesentlichsten Teile der gesamten Anordnung zeigende Darstellung zeigt in der linken Hälfte einen Primärkreislauf 10, in der rechten Hälfte einen Sekundärkreislauf 20.

[0035] Der Primärkreislauf 10 beginnt links mit einer Einrichtung, die warmes oder heisses Fluid bereitstellt, hier einem Pufferspeicher 11. Von diesem Pufferspeicher 11 führt eine Leitung 12 zu einem Wärmetauscher 5. Nach dem Durchlaufen des Wärmetauschers 5 und der Abgabe der Wärmeenergie in demselben führt das Fluid in dem Primärkreislauf 10 zurück über eine ausgangsseitige Leitung 13 zum Pufferspeicher 11. In der ausgangsseitigen Leitung 13 ist eine Fördereinrichtung, hier eine Pumpe 14 vorgesehen, zwischen dem Wärmetauscher 5 und der Pumpe 14 ist ein erster Temperaturfühler 17 angeordnet.

[0036] Üblicherweise wird das heiße Fluid aus dem oberen Bereich des Pufferspeichers 11 entnommen, dem Wärmetauscher 5 zugeführt und von der Pumpe 14 gefördert in den unteren Bereich des Pufferspeichers 11 zurückgegeben.

[0037] Zum Einschichten des abgekühlten Fluids in den Pufferspeicher 11 kann eine hier nur sehr schematisch angedeutete Fluideinschichtvorrichtung 18 vorgesehen werden, beispielsweise ein Schichtenlader gemäß der EP 0 384 423 B1. Im Pufferspeicher 11 bleibt damit ungestört heißes Fluid im oberen Bereich, dort, wo auch die Leitung 12 es jeweils abzieht. Zusätzliches heißes Fluid bzw. Wärmeenergie zur Erwärmung vorhandenen Fluids kann durch Einschichten von durch Solarkollektoren erwärmten Fluids und/oder durch Einbau von Brennern (jeweils nicht dargestellt) oder auch auf andere Weise bereitgestellt werden.

[0038] Der Sekundärkreislauf 20 auf der rechten Seite beginnt mit einer Kaltwasserzuleitung 22, mit der kaltes Brauchwasser (Trinkwasser, Waschwasser etc.) dem Wärmetauscher 5 zugeführt wird. In dem Wärmetauscher 5 wird die Wärmeenergie des im Gegenstrom laufenden Primärkreislaufs 10 aufgenommen. Nach Durchlaufen des Wärmetauschers 5 verläßt das Brauchwasser diesen wiederum und strömt durch eine ausgangsseitige Leitung 23 zum Warmwasserentnahmepunkt. Die Förderung im Sekundärkreislauf kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß die Kaltwasserzufuhr unter Druck erfolgt und der Warmwasserentnahmepunkt durch einen Hahn diesen Druck gegebenenfalls sperrt.

[0039] In der Leitung 23 für das Warmwasser bzw. eigentliche Brauchwasser befindet sich ein Temperaturfühler 27. Der Temperaturfühler 27 stellt also die Warmwassertemperatur möglichst dicht am Wärmetauscher 5 fest.

[0040] Die Temperaturfühler 17 und 27 melden ihre Werte einer nicht dargestellten Regetungseinrichtung.

[0041] Gleiches tut auch ein dritter Temperaturfühler 37, der die Temperatur des heissen Fluids im oberen Bereich des Pufferspeichers 11 aufnimmt.

[0042] Die Regelungseinrichtung steuert dann die Pumpe 14, und zwar einerseits das Ein- und Ausschalten und andererseits auch gegebenenfalls die Drehzahl bzw. Fördergeschwindigkeit.

Bezugszeichenliste

[0043] 

5

Wärmetauscher

10

Primärkreislauf

11

Pufferspeicher

12

Leitung

13

Leitung

14

Pumpe

17

Temperaturfühler

18

Fluideinschichtvorrichtung

20

Sekundärkreislauf

22

Kaltwasserzuleitung

23

Leitung zum Warmwasserentnahmepunkt

27

Temperaturfühler

37

Temperaturfühler

Ansprüche

1. Anordnung zur Bereitstellung von warmem Brauchwasser mit

- einem Primärkreislauf (10) mit einem Fluid, einer warmes oder heißes Fluid bereitstellenden Einrichtung (11) und einer Fördereinrichtung (14) für das Fluid,

- einem Sekundärkreislauf (20) für das zu erwärmende Brauchwasser,

- einem Wärmetauscher (5) zur Wärmeübertragung vom Fluid des Primärkreislaufs (10) auf das Brauchwasser im Sekundärkreislauf (20),

- einer Regelungseinrichtung für die Fördereinrichtung (14) und

- je einem Temperaturfühler (17, 27) im Primärkreislauf (10) und im Sekundärkreislauf (20),

dadurch gekennzeichnet,
dass im Primärkreislauf (10) im Wärmetauscher (5) oder in der bezüglich des Wärmetauschers (5) ausgangsseitigen Leitung (13) der erste Temperaturfühler (17) angeordnet ist,
dass im Sekundärkreislauf (20) im Wärmetauscher (5) oder in der bezüglich des Wärmetauschers (5) ausgangsseitigen Leitung (23) der zweite Temperaturfühler (27) angeordnet ist,
dass die Regelungseinrichtung eine Schaltung aufweist,
dass die Schaltung bei unter einen Sollwert sinkender Temperatur und/oder einem einen positiven Sollwert übersteigenden Temperaturgradienten und/oder einem einen negativen Sollwert unterschreitenden Temperaturgradienten am zweiten Temperaturfühler (27) die Fördereinrichtung (14) einschaltet und
dass die Schaltung bei über einen Sollwert steigender Temperatur und/oder einem einen Sollwert übersteigenden Temperaturgradienten am ersten Temperaturfühler (17) die Fördereinrichtung (14) ausschaltet.

2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fördereinrichtung (14) im Primärkreislauf (10) in der von dem Wärmetauscher (5) wegführenden Leitung (13) angeordnet ist, wobei der erste Temperaturfühler (17) zwischen Wärmetauscher (5) und Fördereinrichtung (14) angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste und der zweite Temperaturfühler (17, 27) dicht benachbart zu den jeweiligen Ausgängen des Wärmetauschers (5) angeordnet sind.

4. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die warmes oder heißes Fluid bereitstellende Einrichtung (11) einen Pufferspeicher aufweist,
dass ein dritter Temperaturfühler (37) im Pufferspeicher (11) oder in der Leitung vom Pufferspeicher (11) zum Wärmetauscher (5) vorgesehen ist, und
dass die Regelungseinrichtung eine weitere Schaltung besitzt, mit der die vom dritten Temperaturfühler (37) ermittelte Temperatur bei der Festlegung des Sollwertes der Temperatur am zweiten Temperaturfühler (27) herangezogen wird.

5. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Regelungseinrichtung Laufzeitglieder aufweist, die schwankende ermittelte Temperaturwerte an den Temperaturfühlern überbrückt.

6. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Regelungseinrichtung eine Schaltung aufweist, die abhängig von der Geschwindigkeit der Terriperaturwertabnahme bzw. vom Temperaturgradienten am zweiten Temperaturfühler (27) die Fördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung (14) für das Fluid regelt.

7. Anordnung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Regelung der Fördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung (14) durch eine Pumpendrehzahländerung bei einer drehzahlgeregelten Pumpe erfolgt.

8. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste und/oder der zweite Temperaturfühler (17, 27), vorzugsweise beide, vorzugsweise mit dem Wärmetauscher (5) innerhalb der Isolierung des Pufferspeichers (11) angeordnet sind.

9. Verfahren zur Bereitstellung von warmem Brauchwasser,

- wobei ein Fluid in einem Primärkreis läuft, eine Einrichtung (11) warmes oder heißes Fluid bereitstellt und eine Fördereinrichtung (14) das Fluid fördert,

- wobei das zu erwärmende Brauchwasser in einem Sekundärkreis läuft,

- in einem Wärmetauscher (5) die Wärme vom Fluid des Primärkreises (10) auf das Brauchwasser im Sekundärkreis (20) übertragen wird,

- die Fördereinrichtung (14) geregelt wird, und

- je ein Temperaturfühler (17, 27) im Primärkreis und im Sekundärkreis vorgesehen ist,

dadurch gekennzeichnet,
dass im Primärkreislauf (10) im Wärmetauscher (5) oder in der bezüglich des Wärmetauschers (5) ausgangsseitigen Leitung (13) die Temperatur gemessen wird,
dass im Sekundärkreislauf (20) im Wärmetauscher (5) oder in der bezüglich des Wärmetauschers (5) ausgangsseitigen Leitung (23) die Temperatur gemessen wird,
dass bei unter einen Sollwert sinkender Temperatur und/oder über einen positiven Sollwert steigenden Temperaturgradienten und/oder unter einen negativen Sollwert fallenden Temperaturgradienten im Wärmetauscher (5) oder in der vom Wärmetauscher wegführenden Leitung (23) im Sekundärkreislauf (20) die Fördereinrichtung (14) das Fluid im Primärkreislauf (10) zu fördern beginnt, und
dass bei über einen Sollwert steigender Temperatur und/oder über einen Sollwert steigenden Temperaturgradienten im Wärmetauscher oder in der Leitung vom Wärmetauscher (5) weg im Primärkreislauf (10) die Förderung des Fluides im Primärkreislauf beendet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Temperatur des warmen oder heißen Fluides im Primärkreislauf (10) bei der Ermittlung eines oder mehrerer der Sollwerte herangezogen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzelchnet,
dass der Betrag des Temperaturgradienten zur Regelung der Fördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung herangezogen wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Temperaturgradientenbetrag unabhängig von dem Vorzeichen des Temperaturgradienten selbst bei der Regelung herangezogen wird.

Claims

1. System for preparing warm service water, with

- a primary circuit (10) with a fluid, a device (11) preparing warm or hot fluid and a delivery device (14) for the fluid,

- a secondary circuit (20) for the service water which is to be heated,

- a heat exchanger (5) for transferring heat from the fluid of the primary circuit (10) to the service water in the secondary circuit (20),

- a regulating device for the delivery device (14) and

- a respective temperature sensor (17, 27) in the primary circuit (10) and in the secondary circuit (20),

characterised in
that the first temperature sensor (17) is disposed in the primary circuit (10) in the heat exchanger (5) or in the line (13) on the outlet side relative to the heat exchanger (5),
that the second temperature sensor (27) is disposed in the secondary circuit (20) in the heat exchanger (5) or in the line (23) on the outlet side relative to.the heat exchanger (5),
that the regulating device comprises a circuit,
that the circuit turns on the delivery device (14) when the temperature drops below a set value and/or the temperature gradient exceeds a positive set value and/or the temperature gradient falls below a negative set value at the second temperature sensor (27) and
that the circuit turns off the delivery device (14) when the temperature exceeds a set value and/or the temperature gradient exceeds a set value at the first temperature sensor (17).

2. System according to Claim 1,
characterised in
that the delivery device (14) is disposed in the primary circuit (10) in the line (13) leading away from the heat exchanger (5), wherein the first temperature sensor (17) is disposed between the heat exchanger (5) and the delivery device (14).

3. System according to Claim 1 or 2,
characterised in
that the first and the second temperature sensors (17, 27) are disposed closely adjacent to the respective outlets of the heat exchanger (5).

4. System according to any one of the preceding Claims,
characterised in
that the device (11) preparing warm or hot fluid comprises a buffer store,
that a third temperature sensor (37) is provided in the buffer store (11) or in the line from the buffer store (11) to the heat exchanger (5), and
that the regulating device has a further circuit by way of which the temperature which is determined by the third temperature sensor (37) is used when fixing the set value of the temperature.at the second temperature sensor (27).

5. System according to any one of the preceding Claims,
characterised in
that the regulating device comprises delay elements which bridge fluctuating determined temperature values at the temperature sensors.

6. System according to any one of the preceding Claims,
characterised in
that the regulating device comprises a circuit which regulates the delivery speed of the delivery device (14) for the fluid in dependence on the speed of the temperature value decrease or the temperature gradient at the second temperature sensor (27).

7. System according to Claim 6,
characterised in
that the delivery speed of the delivery device (14) is regulated by varying the rotational pump speed of a speed-regulated pump.

8. System according to any one of the preceding Claims 4 to 7,
characterised in
that the first and/or the second temperature sensor(s) (17, 27), preferably both, is/are disposed, preferably with the heat exchanger (5), inside the insulation of the buffer store (11).

9. Method for preparing warm service water,

- wherein a fluid runs in a primary circuit, a device (11) prepares warm or hot fluid and a delivery device (14) delivers the fluid

- wherein the service water which is to be heated runs in a secondary circuit,

- the heat is transferred in a heat exchanger (5) from the fluid of the primary circuit (10) to the service water in the secondary circuit (20),

- the delivery device (14) is regulated, and

- a respective temperature sensor (17, 27) is provided in the primary circuit and in the secondary circuit,

characterised in
that the temperature is measured in the primary circuit (10) in the heat exchanger (5) or in the line (13) on the outlet side relative to the heat exchanger (5),
that the temperature is measured in the secondary circuit (20) in the heat exchanger (5) or in the line (23) on the outlet side relative to the heat exchanger (5), that the delivery device (14) starts to deliver the fluid in the primary circuit (10) when the temperature drops below a set value and/or the temperature gradient exceeds a positive set value and/or the temperature gradient falls below a negative set value in the heat exchanger (5) or in the line (23) leading away from the heat exchanger in the secondary circuit (20), and
that the delivery of the fluid in the primary circuit is terminated when the temperature exceeds a set value and/or the temperature gradient exceeds a set value in the heat exchanger or in the line leading away from the heat exchanger (5) in the primary circuit (10).

10. Method according to Claim 9,
characterised in
that the temperature of the warm or hot fluid in the primary circuit (10) is used when determining one or more of the set values.

11. Method according to Claim 9 or 10,
characterised in
that the value of the temperature gradient is used to regulate the delivery speed of the delivery device.

12. Method according to any one of Claims 9 to 11,
characterised in
that the temperature gradient value is used in the regulation process irrespective of the sign of the actual temperature gradient.

Revendications

1. Système destiné à la mise à disposition d'eau chaude pour usages sanitaires comprenant

- un circuit primaire (10) avec un fluide, un dispositif (11) mettant à disposition un fluide chaud ou froid et un dispositif de transport (14) pour le fluide,

- un circuit secondaire (20) pour l'eau sanitaire à chauffer,

- un échangeur thermique (5) pour la transmission de la chaleur du fluide du circuit primaire (10) vers l'eau sanitaire dans le circuit secondaire (20),

- un dispositif de réglage pour le dispositif de transport (14) et

- un capteur de température (17, 27) respectivement dans le circuit primaire (10) et dans le circuit secondaire (20),

   caractérisé
   en ce que le premier capteur de température (17) est agencé dans le circuit primaire (10) dans l'échangeur thermique (5) ou dans la conduite (13) du côté de la sortie par rapport à l'échangeu thermique (5),
   en ce que le deuxième capteur de température (27) est agencé dans le circuit secondaire (20) dans l'échangeur thermique (5) ou dans la conduite (23) du côté de la sortie par rapport à l'échangeur thermique (5),
   en ce que le dispositif de réglage est muni d'un commutateur,
   en ce que le commutateur active le dispositif de transport (14) lorsque sur le deuxième capteur de température (27) la température chute en dessous d'une valeur de consigne et/ou un gradient de température est supérieur à une valeur de consigne positive et/ou un gradient de température est inférieur à une valeur de consigne négative, et
   en ce que le commutateur désactive le dispositif de transport (14) lorsque sur le premier capteur de température (17) la température augmente au-dessus d'une valeur de consigne et/ou un gradient de température est supérieur à une valeur de consigne.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de transport (14) est agencé dans le circuit primaire (10) dans la conduite (13) qui guide le fluide hors de l'échangeur thermique (5), le premier capteur de température (17) étant agencé entre l'échangeur thermique (5) et le dispositif de transport (14).

3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier et le deuxième capteur de température (17, 27) sont disposés très près de la sortie correspondante de l'échangeur thermique (5).

4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (11) mettant à disposition le fluide chaud ou froid est muni d'un réservoir d'accumulation, en ce qu'un troisième capteur de température (37) est prévu dans le réservoir d'accumulation (11) ou dans la conduite allant du réservoir d'accumulation (11) vers l'échangeur thermique (5), et en ce que le dispositif de réglage est muni d'un commutateur supplémentaire, par lequel la température mesurée par le troisième capteur de température (37) est prise en compte pour la détermination de la valeur de consigne sur le deuxième capteur de température (27).

5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de réglage comporte des bascules de retard, qui font la jonction entre les valeurs de température fluctuantes mesurées sur les capteurs de température.

6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de réglage comporte un commutateur qui régule la vitesse de transport du dispositif de transport (14) pour le fluide en fonction de la vitesse de la diminution de la valeur de température ou du gradient de température sur le deuxième capteur de température (27).

7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que le réglage de la vitesse de transport du dispositif de transport (14) est effectué par la variation de la vitesse de rotation d'une pompe commandée par la vitesse de rotation.

8. Système selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le premier et/ou le deuxième capteur de température (17, 27), de préférence les deux, sont agencés de préférence avec l'échangeur thermique (5) à l'intérieur de l'isolation du réservoir d'accumulation (11).

9. Procédé destiné à la mise à disposition d'eau chaude pour usages sanitaires,

- dans lequel un fluide circule dans un circuit primaire, un dispositif (11) met à disposition un fluide froid ou chaud et un dispositif de transport (14) transporte le fluide,

- l'eau pour usages sanitaires à chauffer circulant dans un circuit secondaire,

- la chaleur du fluide du circuit primaire (10) étant transmise dans un échangeur thermique (5) à l'eau sanitaire dans le circuit secondaire (20),

- le dispositif de transport (14) étant régulé, et

- un capteur de température (17, 27) étant prévu respectivement dans le circuit primaire et dans le circuit secondaire,

   caractérisé
   en ce que la température est mesurée dans le circuit primaire (10) dans l'échangeur thermique (5) ou dans la conduite (13) du côté de la sortie par rapport à l'échangeur thermique (5),
   ence que la température est mesurée dans le circuit secondaire (20) dans l'échangeu thermique (5) ou dans la conduite (23) du côté de la sortie par rapport à l'échangeu thermique (5),
   en ce que le dispositif de transport (14) commence à transporter le fluide dans le circuit primaire (10) lorsque la température chute en dessous d'une valeur de consigne et/ou un gradient de température est supérieur à une valeur de consigne positive et/ou un gradient de température est inférieur à une valeur de consigne négative dans l'échangeu thermique (5) ou dans la conduite (23) sortant de l'échangeur thermique dans le circuit secondaire (20), et
   en ce que le transport du fluide dans le circuit primaire est terminé lorsque la température augmente au-dessus d'une valeur de consigne et/ou un gradient de température est supérieur à une valeur de consigne dans l'échangeur thermique ou dans la conduite sortant de l'échangeur thermique (5) dans le circuit primaire (10).

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la température du fluide chaud ou froid dans le circuit primaire (10) est prise en compte pour le calcul d'une ou de plusieurs valeurs de consigne.

11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que la somme du gradient de température est prise en compte pour le réglage de la vitesse de transport du dispositif de transport (14).

12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que la valeur du gradient de température est prise en compte indépendamment du signe du gradient de température, même dans le cas d'un réglage.

Zeichnung