[0001] Die Erfindung betrifft eine Brauchwassererwärmungseinheit, welche vorgesehen ist
zur Verwendung in einer Heizungsanlage, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmalen.
[0002] In Heizungsanlagen muss üblicherweise auch Brauchwasser erwärmt werden. Hierzu ist
es bekannt, entweder Wasserspeicher vorzusehen, in welchen das Brauchwasser erwärmt
wird, oder aber Wärmetauscher zu verwenden, in denen das Brauchwasser nach Art einen
Durchlauferhitzers von einem Heizmedium in einem Heizungskreislauf erwärmt wird.
[0003] In herkömmlichen Heizungsanlagen ist deshalb ein System zur Brauchwassererwärmung
in die Heizungsanlage bzw. den Heizkessel integriert.
[0004] In neueren Heizungsanlagen werden häufig mehrere Wärmequellen, beispielsweise ein
Heizkessel und eine Solaranlage verwendet. Bei solchen, aus zahlreichen Komponenten
aufgebauten Heizungsanlagen ist es schwer, ein System zur Brauchwassererwärmung in
einem bestimmten Anlagenteil zu integrieren. Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine
Brauchwassererwärmungseinheit bereitzustellen, welche leicht in ein Heizungssystem
integriert werden kann und alle für die Brauchwassererwärmung wesentlichen Komponenten
in eine Einheit integriert.
[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Brauchwassererwärmungseinheit mit den in Anspruch 1
angegebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen,
der nachfolgenden Beschreibung sowie den Figuren.
[0006] Bei der erfindungsgemäßen Brauchwassererwärmungseinheit handelt es sich um eine Baueinheit,
in welche die für die Brauchwassererwärmung wesentlichen Komponenten integriert sind.
Dies ist insbesondere ein Wärmetauscher, welcher einen ersten Strömungsweg für ein
Heizmedium und einen zweiten Strömungsweg für das zu erwärmende Brauchwasser aufweist.
Das Heizmedium kann vorzugsweise Wasser eines Heizungskreislaufes sein, welches von
einem Heizkessel oder beispielsweise von einem Wärmespeicher zugeführt wird. Ferner
weist die Brauchwassererwärmungseinheit eine Umwälzpumpe für das Heizmedium auf, welche
mit dem ersten Strömungsweg des Wärmetauschers verbunden ist und an dem Wärmetauscher
befestigt ist. Diese Umwälzpumpe dient der Zufuhr des Heizmediums zu dem Wärmetauscher,
wobei durch Ein- und Ausschalten des Umwälzpumpe und ggf. Drehzahlsteuerung der Umwälzpumpe
die Zufuhr von Heizmedium zu dem Wärmetauscher eingestellt bzw. geregelt werden kann,
abhängig von dem Wärmebedarf zur Erwärmung des Brauchwassers.
[0007] Darüber hinaus sind in die Brauchwassererwärmungseinheit vorzugsweise noch erforderliche
Sensoren sowie eine Steuereinheit zur Steuerung der Brauchwassererwärmung integriert.
Auch können ggf. noch erforderliche Ventile und/oder weitere hydraulische Komponenten
in die Brauchwassererwärmungseinheit integriert sein, so dass diese eine Baueinheit
darstellt, welche vormontiert geliefert und dann in ein Heizungssystem integriert
werden kann. Die Brauchwassererwärmungseinheit weist nach außen vorzugsweise nur noch
die erforderlichen Leitungsanschlüsse zur Verbindung mit externen Rohrleitungen auf,
nämlich insbesondere einen Eingang für das Heizmedium, einen Ausgang für das Heizmedium,
einen Eingang für das zu erwärmende Brauchwasser und einen Ausgang für das zu erwärmende
Brauchwasser. Die Strömungsführung im Inneren der Brauchwassererwärmungseinheit erfolgt
durch Rohrleitungen und/oder vorzugsweise integrierte Anschlussbauteile oder Anschlussarmaturen,
in welchen jeweils ein oder mehrere Strömungswege bzw. -kanäle ausgebildet sind und
welche mit dem Wärmetauscher verbunden sind. Diese Anschlussteile bzw. Anschlussarmaturen
können vorzugsweise als Bauteile aus Kunststoff im Spritzguss gefertigt sein.
[0008] Erfindungsgemäß ist in der Brauchwassererwärmungseinheit an dem Wärmetauscher darüber
hinaus eine zweite Umwälzpumpe befestigt oder befestigbar, welche als Zirkulationspumpe
für erwärmtes Brauchwasser dient. Eine solche Brauchwassererwärmungseinheit weist
dann bevorzugt einen zusätzlichen Leitungsanschluss zum Anschluss einer Zirkulationsleitung
oder mehrerer Zirkulationsleitungen eines mit Brauchwasser zu versorgenden Gebäudes
auf. Eine solche Zirkulationsleitung zweigt im Gebäude üblicherweise an der am weitesten
von der Brauchwassererwärmungseinheit entfernten Entnahmestelle für das Brauchwasser
ab, um eine Zirkulation des Brauchwassers im gesamten Leitungssystem zu ermöglichen,
so dass dieses stets mit erwärmtem Brauchwasser gefüllt ist und somit Wartezeiten
bei der Entnahme von Brauchwasser an einer Entnahmestelle vermieden werden.
[0009] Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, die für diese Zirkulation des Brauchwassers erforderliche
Zirkulationspumpe nicht separat in einem Heizungssystem zu installieren sondern mit
in die Brauchwassererwärmungseinheit zu integrieren, so dass sie Bestandteil einer
vormontierten Einheit sein kann. Dabei ist auch die zweite Umwälzpumpe an dem Wärmetauscher
befestigt oder befestigbar, welcher somit ein tragendes Element der Brauchwassererwärmungseinheit
darstellt.
[0010] Erfindungsgemäß kann die zweite Umwälzpumpe als Zirkulationspumpe fest in die Brauchwassererwärmungseinheit
integriert sein. Alternativ ist es auch möglich, die Brauchwassererwärmungseinheit
derart modular aufzubauen, dass eine zweite Umwälzpumpe, welche als Zirkulationspumpe
dient, optional an dem Wärmetauscher befestigbar ist. Dazu werden entsprechende Anschlüsse
bzw. Befestigungsaufnahmen an dem Wärmetauscher bzw. den Anschlussarmaturen, welche
mit dem Wärmetauscher verbunden sind, angeordnet, sodass an diesen optional eine zweite
Umwälzpumpe befestigt werden kann, wenn eine solche Zirkulationspumpe gewünscht ist.
Die Zirkulationspumpe kann mit den zugehörigen Komponenten, wie beispielsweise Sensoren
und weiteren Anschlussteilen somit ein Zirkulationsmodul bilden, welches optional
in die Brauchwassererwärmungseinheit integriert werden kann, wobei in der Brauchwassererwärmungseinheit
bereits entsprechende Schnittstellen und Befestigungselemente zur Anbindung dieses
Zirkulationsmoduls bzw. dessen Komponenten vorhanden sind.
[0011] Vorzugsweise ist die zweite Umwälzpumpe in der Weise strömungsführend mit dem Wärmetauscher
verbunden, dass die Zirkulationsleitung über die Umwälzpumpe in den zweiten Strömungsweg
des Wärmetauschers mündet, so dass zirkuliertes Brauchwasser wieder in den Wärmtauscher
geführt wird und dort erwärmt werden kann. Durch die Integration der zweiten Umwälzpumpe,
d.h. einer Zirkulationspumpe in die Brauchwassererwärmungseinheit wird die Installation
der Heizungsanlage weiter vereinfacht, da keine separaten Anlagenteile, insbesondere
keine separate Pumpe für die Brauchwasserzirkulation in der Heizungsanlage bzw. im
Gebäude montiert werden muss, sondern als Bestandteil der vormontierten Brauchwassererwärmungseinheit
mit den anderen für die Brauchwassererwärmung erforderlichen Komponenten leicht ab
Baueinheit montiert werden kann. Vorzugsweise ist ebenfalls die Steuerung für die
Zirkulation, d.h. die Zirkulationspumpe und ggf. erforderliche Sensoren mit in die
Brauchwassererwärmungseinheit integriert. Die Integration von Steuerung, Pumpen und
erforderlicher Sensorik in die Brauchwassererwärmungseinheit hat darüber hinaus den
Vorteil, dass die Zahl der herzustellenden elektrischen Anschlüsse bei der Montage
der Brauchwassererwärmungseinheit minimiert wird, da vorzugsweise lediglich eine Netzstromversorgung
hergestellt werden muss.
[0012] Die erste Umwälzpumpe ist vorzugsweise mit einem ersten Anschluss mit dem ersten
Strömungsweg des Wärmetauschers und mit einem zweiten Anschluss mit einem Leitungsanschluss
für das Heizmedium verbunden. So ist vorzugsweise der Saugstutzen der Umwälzpumpe
mit dem Leitungsanschluss für das Heizmedium verbunden und der Druckstutzen mit dem
ersten Strömungsweg des Wärmetauschers. An dem Leitungsanschluss wird dann eine externe
Rohrleitung, beispielsweise zur Verbindung mit einem Heizkessel oder einem Wasserspeicher
angeschlossen. Der Leitungsanschluss ist dabei vorzugsweise als standardisierte Schnittstelle,
insbesondere als Steckanschluss oder mit einem Gewinde ausgebildet um eine leichte
Verbindung mit externen Rohrleitungen herzustellen.
[0013] Die zweite Umwälzpumpe ist vorzugsweise mit einem ersten Anschluss mit einem Leitungsanschluss
für eine Zirkulationsleitung und mit einem zweiten Anschluss mit einem Leitungsanschluss
für eine Brauchwasserleitung oder mit dem zweiten Strömungsweg des Wärmetauschers
verbunden. D.h. die externen Rohrleitungen, insbesondere eine Zirkulationsleitung,
müssen lediglich mit den Leitungsanschlüssen der Brauchwassererwärmungseinheit verbunden
werden. Die Zirkulationspumpe und sonstige erforderliche Verrohrung für die Brauchwasserzirkulation
sind bereits in die Brauchwassererwärmungseinheit integriert. Auch diese Leitungsanschlüsse
sind vorzugsweise als Steck- oder Schraubkupplungen in standardisierter Weise ausgebildet,
um eine leichte Verbindung mit externen Leitungen herstellen zu können. Besonders
bevorzugt ist die zweite Umwälzpumpe, wie oben beschrieben, direkt mit dem zweiten
Strömungsweg des Wärmetauschers verbunden. Dabei mündet zweckmäßigerweise der Druckstutzen
der zweiten Umwälzpumpe in den zweiten Strömungsweg des Wärmetauschers, um das zirkulierte
Brauchwasser in den Wärmetauscher zu leiten und dort wieder zu erwärmen.
[0014] Der Wärmetauscher ist besonders bevorzugt ein Plattenwärmetauscher. Solche Plattenwärmetauscher
sind kostengünstig herzustellen, bieten im Inneren große Wärmeübergangsflächen zwischen
dem ersten und dem zweiten Strömungsweg und sind darüber hinaus eigenstabil, so dass
sie, wie oben beschrieben, den zentralen tragenden Bestandteil der Brauchwassererwärmungseinheit
bilden können. So können an dem Wärmetauscher alle übrigen Komponenten wie Anschlussarmaturen,
Anschlussteile, Umwälzpumpen etc. befestigt werden, so dass auf eine zusätzliche Tragstruktur
verzichtet werden kann. Der Plattenwärmetauscher ist in bekannter Weise als Stapel
von zueinander beabstandeten Platten gebildet, wobei zwischen den Platten in der Regel
abwechselnd drt erste und der zweite Strömungsweg verlaufen, so dass der erste und
der zweite Strömungsweg jeweils durch eine Platte, über welche der Wärmeübergang erfolgt,
voneinander getrennt sind.
[0015] Die Umwälzpumpen sind an dem Wärmetauscher bevorzugt so angebracht, dass die Drehachsen
der ersten und/oder der zweiten Umwälzpumpe sich parallel zu den Platten des Wärmetauschers
erstrecken. Dies ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau der Brauchwassererwärmungseinheit,
indem die Pumpen parallel zu den Platten des Wärmetauschers ausgerichtet werden.
[0016] Weiter bevorzugt sind die erste und die zweite Umwälzpumpe an zwei einander entgegengesetzten
Seiten des Wärmetauschers angeordnet. D.h. der Wärmetauscher liegt zwischen den beiden
Umwälzpumpen und bildet somit ein zentrales tragendes Bauteil. Durch diese Anordnung
wird zum einen die Verbindung beider Umwälzpumpen mit dem Wärmetauscher als tragendem
Element vereinfacht, zum anderen kann ein besonders kompakter Aufbau der gesamten
Brauchwassererwärmungseinheit realisiert werden.
[0017] Die einander entgegengesetzten Seiten, an welchen die Umwälzpumpen befestigt sind,
werden vorzugsweise von den äußeren Platten des Plattenwärmetauschers gebildet. In
diesen Platten sind vorzugsweise die Anschlussöffnungen der beiden Strömungswege im
Inneren des Wärmetausches ausgebildet, so dass die Umwälzpumpen mit diesen von den
Seiten her strömungsführend verbunden werden können und gleichzeitig an diesen Seiten
am Wärmetauscher befestigt werden können.
[0018] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist an dem Wärmetauscher am Eingang
des zweiten Strömungsweges, d.h. des Strömungsweges für das Brauchwasser, eine Anschlussarmatur
angebracht, welche einen Leitungsanschluss für eine Brauchwasserleitung aufweist und
mit einem Anschluss der zweiten Umwälzpumpe verbunden ist. Die Anschlussarmatur weist
somit im Inneren einen T-förmigen Strömungskanal auf, von welchem ein erster Schenkel
zu dem Leitungsanschluss, ein zweiter Schenkel zu der Umwälzpumpe und ein dritter
Schenkel zu der Anschlussöffnung bzw. zu dem Eingang des zweiten Strömungsweges des
Wärmetauschers verläuft. D.h. die Strömungswege von dem Leitungsanschluss und der
zweiten Umwälzpumpe werden in der Anschlussarmatur zusammengeführt und münden dann
gemeinsam in den Eingang des Wärmetauschers.
[0019] Der Leitungsanschluss an dieser Anschlussarmatur ist dabei vorzugsweise zum Anschluss
an einer Kaltwasserleitung vorgesehen. D.h. über diesen Leitungsanschluss wird der
Brauchwassererwärmungseinheit das zu erwärmende Brauchwasser zugeführt. Durch die
Einmündung des Strömungskanals von der zweiten Umwälzpumpe wird somit erreicht, dass
sowohl das zirkulierte Brauchwasser von der zweiten Umwälzpumpe als auch das zugeführte
Kaltwasser in den zweiten Strömungsweg des Wärmetauschers geleitet werden, um dort
erwärmt zu werden.
[0020] Weiter bevorzugt ist in einem Strömungsweg in der Anschlussarmatur ein Temperatur-
und/oder Strömungssensor angeordnet. Diese Sensoren können zur Steuerung bzw. Regelung
der Brauchwassererwärmungseinheit Verwendung finden. Insbesondere können sie dazu
dienen, festzustellen, ob Brauchwasser im System angefordert wird, d.h. eine Brauchwasserströmung
aus der Brauchwasserzufuhr, d.h. einer Kaltwasserleitung gegeben ist. Darüber hinaus
können sie die Temperaturen erfassen, um die Zufuhr von Heizmedium, insbesondere über
die erste Umwälzpumpe entsprechend einzustellen und/oder zu regeln, und das Brauchwasser
auf einer gewünschten Temperatur zu halten.
[0021] Besonders bevorzugt wird zum Erfassen einer Brauchwasseranforderung bzw. des Brauchwasserbedarfes
ein Temperatursensor in der genannten Anschlussarmatur verwendet. Dazu weist die Anschlussarmatur
in einem Strömungskanal wie beschrieben vorzugsweise einen ersten Kanalabschnitt bzw.
Schenkel zu dem Leitungsanschluss und einen zweiten Kanalabschnitt bzw. Schenkel zu
der zweiten Umwälzpumpe auf, welche sich in einem Knotenpunkt treffen. Von diesem
Knotenpunkt zweigt ein dritter Kanalabschnitt bzw. Schenkel ab, welcher zu der Anschlussöffnung
bzw. dem Eingang des Wärmetauschers führt. Der Temperatur- und/oder Strömungssensor
ist vorzugsweise in dem ersten Schenkel, d.h. den zum Leitungsanschluss führenden
Schenkel beabstandet von dem Knotenpunkt gelegen. Diese Anordnung ermöglicht es die
Brauchwasseranforderung zuverlässig anhand der Temperatur in diesem Kanalabschnitt
zu erfassen. Dies ist insbesondere im Zusammenhang mit der Brauchwasserzirkulation
von Vorteil, da bei Verwendung der Brauchwasserzirkulation die Brauchwasseranforderung,
d.h. ein Zapfen von Brauchwasser an einer Entnahmestelle aufgrund einer Strömung in
den Leitungen nicht zuverlässig erkannt werden kann. Es kann nicht unterschieden werden,
ob die Strömung durch die Zirkulation oder das Öffnen eines Wasserhahnes verursacht
ist. Wenn ein Temperatursensor oder ein kombinierter Temperatur-/Strömungssensor,
welcher die Temperatur erfasst, in dem Kanalabschnitt zu dem Leitungsanschluss beabstandet
zu dem Knotenpunkt, an welchem die Zirkulationsleitung von der zweiten Umwälzpumpe
mündet, angeordnet ist, können Temperaturschwankungen erfasst werden, welche sicher
auf eine Brauchwasseranforderung schließen lassen. Im Zirkulationsbetrieb, wenn kein
Brauchwasser gezapft wird, wird sich auch das in diesem Kanalabschnitt stehende Wasser
aufgrund seiner Nähe zu dem zu der zweiten Umwälzpumpe führenden Kanalabschnitt, durch
welchen das zirkulierte Brauchwasser fließt, erwärmen. Wenn nun Brauchwasser gezapft
wird, fließt durch den Kanalabschnitt zu dem Leitungsanschluss zugeführtes Kaltwasser
und die Temperatur fällt ab, wodurch das Zapfen von Brauchwasser sicher detektiert
werden kann und dann von einer Steuereinheit die erste Umwälzpumpe zur Zufuhr von
Heizmedium zu dem Wärmetauscher in Betrieb genommen werden kann.
[0022] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist an dem Wärmetauscher ein Befestigungselement
angebracht, an welchem zumindest eine mit der zweiten Umwälzpumpe verbundene Rohrleitung
befestigt ist. Eine solche Rohrleitung kann die zweite Umwälzpumpe mit einem Leitungsanschluss
zur Anbindung einer Zirkulationsleitung oder einer Anschlussarmatur des Wärmetauschers
verbinden. Vorzugsweise liegen alle Leitungsanschlüsse der Brauchwassererwärmungseinheit
an einer Seite der Brauchwassererwärmungseinheit, weiter bevorzugt in einer Ebene,
so dass eine Schnittstellenfläche geschaffen wird, an welcher alle externen Leitungen
mit der Brauchwassererwärmungseinheit verbunden werden.
[0023] Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die zweite Umwälzpumpe abnehmbar
ausgebildet, wobei eine Anschlussarmatur zum Anschluss der zweiten Umwälzpumpe vorgesehen
ist, welche einen verschließbaren Anschluss für die Umwälzpumpe aufweist. Diese Ausgestaltung
ermöglicht es, die erfindungsgemäße Brauchwassererwärmungseinheit in der Weise modular
auszubilden, dass die zweite Umwälzpumpe mit ggf. noch erforderlichen Leitungsanschlüssen
als Zirkulationsmodul optional in die Brauchwassererwärmungseinheit eingesetzt werden
kann. An dem Wärmetauscher ist vorzugsweise zumindest eine Anschlussarmatur befestigt,
welche unabhängig davon, ob die zweite Umwälzpumpe angebracht ist oder nicht, an dem
Wärmetauscher verbleibt. Die Anschlussarmatur kann im Inneren noch weitere Strömungswege
aufweisen, z.B. wie beschrieben die Verbindung von einer Kaltwasserleitung zu dem
Wärmetauscher herstellen. Durch Verschließen des Anschlusses für die zweite Umwälzpumpe,
beispielsweise mittels eines Verschlussstopfens oder einem anderen abnehmbaren Verschlusselement,
ist es dann möglich, an diesen Anschluss leicht je nach Bedarf die zweite Umwälzpumpe
als Zirkulationsmodul zu befestigen. Durch diese Ausgestaltung wird die erforderliche
Teilevielfalt reduziert, da ein und dieselbe Anschlussarmatur verwendet werden kann,
unabhängig, ob das Zirkulationsmodul vorgesehen ist oder nicht. Darüber hinaus ist
es leicht möglich bei Bedarf die zweite Umwälzpumpe als Zirkulationsmodul in der Brauchwassererwärmungseinheit
nachzurüsten.
[0024] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zumindest ein Sensor, insbesondere
ein Temperatur- und/oder Strömungssensor bzw. Durchflusssensor vorgesehen, welcher
mit einem Datenerfassungsmodul verbunden ist, welches eine Ausgabeschnittstelle aufweist,
die zur Kommunikation mit einer Eingangsschnittsetelle einer Steuereinheit zumindest
einer der Umwälzpumpen ausgebildet ist. Vorzugsweise sind mehrere und insbesondere
sämtliche Sensoren, welche in der Brauchwassererwärmungseinheit vorgesehen sind, und
ggf. noch externe Sensoren mit diesem Datenerfassungsmodul verbunden. Dies kann beispielsweise
über elektrische Anschlussleitungen geschehen. Das Datenerfassungsmodul dient dann
dazu, über eine einzige Ausgabeschnittstelle mit der Eingangsschnittstelle der Steuereinheit
zu kommunizieren. Auf diese Weise wird die Anbindung der Sensoren an die Steuereinheit
vereinfacht, da diese nicht direkt mit der Steuereinheit verbunden werden müssen.
Die Steuereinheit dient vorzugsweise zur Steuerung der Brauchwassererwärmungseinheit
insbesondere durch Steuerung zumindest einer der Umwälzpumpen. So wird insbesondere
die erste Umwälzpumpe in der Weise gesteuert, dass sie bei Brauchwasserbedarf eingeschaltet
wird, um dem Wärmetauscher Heizmedium zur Brauchwassererwärmung zuzuführen. Darüber
hinaus kann die Steuereinheit auch eine Steuerung bzw. Regelung, insbesondere eine
Drehzahlregelung der ersten Umwälzpumpe beinhalten, um den Förderstrom an Heizmedium
bedarfsgerecht auf Grundlage der erfassten Sensorsignale einstellen zu können.
[0025] Die Steuereinheit bzw. Steuereinrichtung ist vorzugsweise als Steuerungselektronik
zumindest teilweise in eine der Umwälzpumpen, insbesondere die erste Umwälzpumpe integriert.
Auf diese Weise entfällt der Anschluss und die Montage einer separaten Steuereinheit,
da diese direkt in die Elektronik des Umwälzpumpenaggregates integriert werden kann.
Insbesondere ist bei dieser Integration die Anordnung des Datenerfassungsmoduls von
Vorteil, da so nicht alle Sensoren einzeln mit der Steuerelektronik des Pumpenaggregates
verbunden werden müssen, so dass an diesem nicht entsprechend viele Anschlüsse für
einzelne Sensoren vorgesehen werden müssen.
[0026] Die Eingangsschnittstelle und die Ausgabeschnittstelle sind vorzugsweise als drahtlose
Schnittstellen, insbesondere als Funkschnittstellen ausgebildet, so dass vollständig
auf eine Leitungsanbindung an der Steuereinheit zum Anschluss der Sensoren verzichtet
werden kann. So benötigt auch ein Pumpenaggregat, in welches diese Steuereinheit integriert
ist, im idealfall nur einen elektrischen Anschluss zur Netzstromversorgung. Das Datenerfassungsmodul
ist vorzugsweise als Anschluss- und Elektronikeinheit in einem Gehäuse angeordnet,
welches seinerseits ebenfalls direkt oder indirekt an dem Wärmetauscher als tragendem
Bauteil der Brauchwassererwärmungseinheit befestigt ist.
[0027] Zweckmäßigerweise ist an dem Wärmetauscher eine Haltevorrichtung angebracht, welche
zur Befestigung der Brauchwassererwärmungseinheit dient und vorzugsweise als Haltebügel
ausgebildet ist. Die Haltevorrichtung dient der Befestigung beispielsweise in einer
Heizungsanlage, oder einem Wärmespeicher. Sie kann beispielsweise als Schraubbefestigung
oder als Hakenbefestigung ausgebildet sein, so dass die Haltevorrichtung beispielsweise
so ausgebildet ist, dass die Brauchwassererwärmungseinheit an vormontierten Haken
an einem Wärmespeicher oder an der Wand aufgehängt werden kann. Die Haltevorrichtung
ist vorzugsweise bügelförmig als Haltebügel ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass
der Haltebügel gleichzeitig Griffelemente ausbilden kann, an welchen die Brauchwassererwärmungseinheit
zur Montage gefasst werden kann, wodurch die Handhabung vereinfacht wird.
[0028] Nachfolgend wird die Brauchwassererwärmungseinheit beispielhaft anhand der beigefügten
Figuren beschrieben. In diesen zeigt:
- Fig. 1
- eine Gesamtansicht einer an einem Wärmespeicher angeordneten Brauchwassererwärmungseinheit,
- Fig. 2
- eine perspektivische Gesamtansicht der Brauchwassererwärmungseinheit gemäß Fig. 1,
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht des Wärmetauschers mit einer Anschlussarmatur,
- Fig. 4
- eine Schnittansicht der Brauchwassererwärmungseinheit gemäß Fig. 2,
- Fig. 5, 6
- eine Brauchwassererwärmungseinheit gemäß Fig. 1, 2 und 4 ohne Brauchwasserzirkulationsmodul,
- Fig. 7
- eine perspektivische Explosionsansicht der Brauchwassererwärmungseinheit mit Brauchwasserzirkulationsmodul,
- Fig. 8
- eine perspektivische Ansicht der Brauchwassererwärmungseinheit mit montiertem Brauchwasserzirkulationsmodul,
- Fig. 9
- schematisch die Strömungswege im Inneren des Wärmetauschers gemäß Fig. 3,
- Fig. 10
- den Temperaturverlauf im Inneren des Wärmetauschers über den Strömungsweg,
- Fig. 11
- ein hydraulisches Schaltbild einer Brauchwassererwärmungseinheit,
- Fig. 12
- den Temperaturverlauf, welcher von einem Temperatursensor im Kaltwassereingang der
Brauchwassererwärmungseinheit erfasst wird,
- Fig. 13
- schematisch die Datenübertragung von den Sensoren zu einer Steuereinrichtung,
- Fig. 14
- die Anordnung mehrerer Brauchwassererwärmungseinheiten 2 in einer Kaskadenanordnung,
- Fig. 15
- schematisch die Steuerung der mehreren Brauchwassererwärmungseinheiten gemäß Fig.
14 und
- Fig. 16
- schematisch den Regelkreis zur Regelung der Brauchwassererwärmungseinheiten.
[0029] Die als Beispiel gezeigte Wärmetauschereinheit ist eine Brauchwassererwärmungseinheit
2 und zur Verwendung in einer Heizungsanlage vorgesehen. Im hier gezeigten Beispiel
(Fig. 1) ist die Brauchwassererwärmungseinheit 2 an einem Wärmespeicher 4, beispielsweise
einem Wasserspeicher, welcher von einer Solaranlage erwärmtes Heizungswasser speichert,
angebracht. Aus dem Wärmespeicher 4 wird der Wärmetauscher 6 der Brauchwassererwärmungseinheit
2 mit Heizmedium zum Erwärmen von Brauchwasser versorgt. In Fig. 1 ist ein die Brauchwassererwärmungseinheit
2 umgebendes Gehäuse geöffnet dargestellt, d. h. der Frontdeckel ist abgenommen. In
den übrigen Figuren ist die Brauchwassererwärmungseinheit 2 ohne umgebendes Gehäuse
dargestellt.
[0030] Zentraler Bestanteil der Wärmetauschereinheit bzw. Brauchwassererwärmungseinheit
2 ist ein Wärmetauscher 6 in Form eines Plattenwärmetauschers. Über den Wärmetauscher
6 wird zu erwärmendes Brauchwasser erwärmt und als erwärmtes Brauchwasser abgegeben,
beispielsweise um in einem Haus Zapfstellen 7 an Waschbecken, Duschen, Badewannen
etc. mit warmem Brauchwasser zu versorgen. Um das Brauchwasser zu erwärmen, wird der
Wärmetauscher mit Heizmedium versorgt. Er weist in seinem Inneren zwei Strömungswege
auf, wie schematisch in Fig. 9 dargestellt. Ein erster Strömungsweg 10 ist der Strömungsweg,
durch welchen das Heizmedium durch den Wärmetauscher geführt wird. Der zweite Strömungsweg
12 ist der Strömungsweg, durch welchen das Brauchwasser durch den Wärmetauscher geleitet
wird. Beide Strömungswege sind in bekannter Weise durch Platten voneinander getrennt,
über welche ein Wärmeübergang von dem Heizmedium zu dem Brauchwasser möglich ist.
[0031] Die beiden äußeren Platten 13 des Plattenstapels bilden zwei einander entgegengesetzte
Seitenflächen des Wärmetauschers 6. An diesen Seitenflächen sind die Fluidanschlüsse
14 bis 20 des Wärmetauschers 6 ausgebildet und werden, wie nachfolgend beschreiben,
Anschlussarmaturen befestigt.
[0032] Durch den Eingang 14 tritt das Heizmedium in den Wärmetauscher 6 und durch den Ausgang
16 wieder aus. Das zu erwärmende Brauchwasser tritt an dem Eingang 18 in den Wärmetauscher
6 ein und an dem Ausgang 20 aus dem Wärmetauscher wieder aus. Wie in Fig. 9 schematisch
dargestellt, ist der Wärmetauscher in drei Abschnitt A, B, C geteilt. In Strömungsrichtung
des Brauchwassers durch den zweiten Strömungsweg 12 bildet der Abschnitt A einen ersten
Abschnitt, in welchem der erste Strömungsweg 10 und der zweite Strömungsweg 12 im
Gegenstrom aneinander vorbeigeführt sind. D. h. das zu erwärmende Brauchwasser und
das Heizmedium strömen in entgegengesetzten Richtungen an den sie trennenden Platten
des Wärmetauschers vorbei. Dies hat den Effekt, dass das kalte Brauchwasser, welches
am Eingang 18 in den Wärmetauscher 6 eintritt, zunächst von dem bereits angekühlten
am Ausgang 16 austretenden Heizmedium erwärmt wird und dann in Strömungsrichtung in
die Nähe von immer wärmeren Heizmedium kommt. Der Wärmetauscher 6 weist einen zweiten
Abschnitt B auf, in welchem der erste Strömungsweg 10 und der zweite Strömungsweg
12 dann nicht mehr in Gegenstromanordnung relativ zu einander geführt sind, sondern
in einer Mitstromanordnung geführt sind, d. h. die Strömungen in dem ersten Strömungsweg
10 und im zweiten Strömungsweg 12 verlaufen gleichgerichtet zueinander in derselben
Richtung entlang der sie trennenden Platten oder anderer sie trennender wärmeleitender
Trennelemente.
[0033] Zwischen dem ersten Abschnitt A und dem zweiten Abschnitt B ist ein Umkehrabschnitt
C ausgebildet, in welchem die relative Umkehr der Strömungsrichtungen in den Strömungswegen
zueinander realisiert ist. Im hier gezeigten Beispiel sind die Abschnitte A, B und
C des Wärmetauschers in einen Wärmetauscher integriert. Es ist jedoch zu verstehen,
dass die Abschnitte A und B auch in separaten Wärmetauschern ausgebildet werden könnten
und die Richtungsumkehr der Strömungen zueinander im Abschnitt C durch eine entsprechende
Verrohrung der beiden Wärmetauscher realisiert werden könnte.
[0034] Durch die Umkehr zum Mitstromprinzip wird erreicht, dass eine Überhitzung des Brauchwassers
verhindert wird, da das am Ausgang 20 austretenden erwärmte Brauchwasser im letzten
Abschnitt seines Strömungsweges 12 nicht direkt durch das am Eingang 14 eintretenden
heiße Heizmedium erwärmt wird, sondern durch bereits etwas abgekühltes Heizmedium.
Dadurch ist die maximal zu erreichende Brauchwassertemperatur begrenzt. Dies ist in
Fig. 10 zu erkennen. In dem in Fig. 10 gezeigten Diagramm ist die Temperatur T des
Heizmediums als Kurve 22 über dem Weg s aufgetragen und die Temperatur T des Brauchwassers
als Kurve 24 über dem Weg s aufgetragen. Es ist zu erkennen, dass der Austritt des
Brauchwassers nicht im Bereich der höchsten Temperatur des eintretenden Heizmediums
liegt, insofern kann maximal eine Temperatur erreicht werden, welche auf dem Niveau
der Temperatur des Heizmediums im Bereich des Ausgangs 20 des Brauchwasser aus dem
Wärmetauscher liegt.
[0035] An dem Plattenwärmetauscher 6 sind der Eingang 14 für das Heizmedium, der Ausgang
16 für das Heizmedium, der Eingang 18 für das zu erwärmende Brauchwasser sowie der
Ausgang 20 für das erwärmte Brauchwasser als Fluidanschlüsse ausgebildet, an welchen
wiederum Anschlussarmaturen angesetzt sind, welche die Verbindung zu weiteren Bauteilen
und Rohrleitungen herstellen. An den Ausgang 20 für das erwärmte Brauchwasser ist
eine erste Anschlussarmatur 26 angesetzt. Diese Anschlussarmatur weist ein Basiselement
28 auf, welches in identischer Ausgestaltung in der zweiten Anschlussarmatur 30 lediglich
um 180° gedreht an den den Ausgang 16 und den Eingang 18 bildenden Fluidanschlüssen
des Wärmetauschers 6 angesetzt ist. Dies hat den Vorteil, dass ein und dasselbe Basiselement
28 als erste Anschlussarmatur und als zweite Anschlussarmatur eingesetzt werden kann
und die Teilevielfalt reduziert werden kann.
[0036] In dem Basiselement 28 sind zwei voneinander getrennte Strömungskanäle 32 und 34
ausgebildet. Der Strömungskanal 32 ist T-förmig ausgebildet und mündet zu drei Anschlussöffnungen
36, 38 und 40 (siehe Schnittansicht in Fig. 4). Bei Verwendung des Basiselementes
28 als erste Anschlussarmatur 26 ist die Anschlussöffnung 36 ungenutzt und durch die
Wandung des Wärmetauschers 6 verschlossen, wobei zwischen dem Basiselement 28 und
der Wandung des Wärmetauschers 6 an der Anschlussöffnung 38 eine Dichtung 42 zur Abdichtung
angeordnet ist. Die Anschlussöffnung 38 bildet den Anschluss zur Verbindung mit einer
Zufuhrleitung 44, welche mit dem Wärmespeicher 4 zur Zufuhr von heißem Heizmedium
verbunden ist. An der entgegengesetzt gelegenen Anschlussöffnung 40 des Strömungskanals
32 ist an dem Basiselement 28 bei Verwendung in der ersten Anschlussarmatur 26 eine
erste Umwälzpump 46 angeordnet, welche das Heizmedium dem Eingang 14 des Wärmetausches
6 zuführt. Dazu ist an dem Eingang 14 eine dritte Anschlussarmatur 48 angeordnet,
welche in identischer Ausgestaltung lediglich um 180° gedreht an der entgegengesetzten
Seite des Wärmetauschers 6, wie weiter unten beschrieben, als vierte Anschlussarmatur
50 angeordnet werden kann. D. h. auch die dritte Anschlussarmatur 48 und die vierte
Anschlussarmatur 50 werden zumindest aus einem identischen Basiselement gebildet.
[0037] In der dritten Anschlussarmatur 48 ist ein Strömungskanal 52 ausgebildet, welcher
den Druckstutzen der Umwälzpumpe 46 mit dem Eingang 14 des Wärmetauschers verbindet.
[0038] Der zweite Strömungskanal 34 in dem Basiselement 28 ist, wie in der Schnittansicht
anhand der zweiten Anschlussarmatur 30 zu erkennen ist, ebenfalls T-förmig ausgebildet
und weist drei Anschlussöffnungen 54, 56 und 58 auf. In der ersten Anschlussarmatur
26 ist die Anschlussöffnung 58 des zweiten Strömungskanals 34 verschlossen, z. B.
durch einen eingesetzten Stopfen. Die Anschlussöffnung 54 ist mit dem Ausgang 20 des
Wärmetauschers 6 verbunden, wobei ebenfalls eine Dichtung 42 zwischen der Anschlussarmatur
26 und dem Wärmetauscher 6 angeordnet ist. An die Anschlussöffnung 56 des zweiten
Strömungskanals 34 ist in der ersten Anschlussarmatur 26 Anschlussteil 60 angesetzt,
welches die Anschlussöffnung 58 über einen im Inneren des Anschlussteils 60 ausgebildeten
Strömungskanal mit dem Leitungsanschluss 62 verbindet. Der Leitungsanschluss 62 dient
zur Verbindung mit einer Warmwasserleitung, durch die das erwärmte Brauchwasser abgeführt
wird.
[0039] An der entgegengesetzten Seitenfläche des Plattenwärmetauschers 6, welcher die tragende
Struktur der Brauchwassererwärmungseinheit bildet, ist das Basiselement 28 als zweite
Anschlussarmatur 30 angesetzt. Durch die zweite Anschlussarmatur 30 werden der Ausgang
16 für das Heizmedium sowie der Eingang 18 für das kalte Brauchwasser mit der externen
Installation verbunden. An den Ausgang 16 des Wärmetauschers schließt bei dieser um
180° gedrehten Anordnung des Basiselementes 28 die Anschlussöffnung 54 des zweiten
Strömungskanals 34 an. Dieser zweite Strömungskanal 34 stellt eine Verbindung zu dem
Leitungsanschluss bzw. der Anschlussöffnung 58 her, welche den Ausgang des abgekühlten
Heizmediums bildet. An diese Anschlussöffnung 58 kann eine Leitung angeschlossen werden,
welche das Heizmedium zurück in den Wärmespeicher 4 führt. Bei der in Fig. 2 gezeigten
Ausführungsform, bei welcher gleichzeitig, wie unten beschrieben wird, eine Zirkulation
des Brauchwasser vorgesehen ist, ist an die Anschlussöffnung 58 eine Leitung 64 angeschlossen,
welche zu einem Umschaltventil 66 führt, welches wahlweise eine Verbindung der Leitung
64 zu den Anschlüssen 68 und 70 herstellt. Die Anschlüsse 68 und 70 dienen zu Verbindung
mit dem Wärmespeicher 4, wobei diese Anschlüsse beispielsweise eine Verbindung zum
Inneren des Wärmespeichers 4 an unterschiedlichen vertikalen Position herstellen kann,
sodass je nach Temperatur des aus den Wärmetauscher 6 austretenden Heizmediums dieses
durch Umschalten des Umschaltventils 66 an unterschiedlichen vertikalen Positionen
in den Wärmespeicher 4 zurückgeführt werden kann, um eine dort vorhandene Schichtung
des Heizmediums aufrechtzuerhalten. Die Umschaltfunktion ist insbesondere dann von
Vorteil, wenn, wie unten beschrieben, ein Brauchwasserzirkulationsmodul 74 vorgesehen
ist. Die Erwärmung des zirkulierten Brauchwassers erfordert einen geringeren Wärmebedarf,
sodass dabei das Heizmedium mit höhere Temperatur in den Wärmespeicher 4 zurückströmt.
[0040] Der Strömungsweg 32 im Inneren des Basiselementes ist bei der zweiten Anschlussarmatur
30 mittels der Anschlussöffnung 36 mit dem Eingang 18 verbunden. An die Anschlussöffnung
38 wird eine Kaltwasserleitung 42 zur Zufuhr des kalten Brauchwassers angeschlossen.
Durch diese Leitung tritt das kalte Wasser dann in den Eingang 18 in den Wärmetauscher
ein.
[0041] Die hier gezeigte Brauchwasserwärmungseinheit kann in zwei verschiedenen Ausführungsformen
Verwendung finden, nämlich einmal mit einem Brauchwasserzirkulationsmodul 74 oder
auch ohne dieses Brauchwasserzirkulationsmodul 74. In Fig. 1, 2, 4, 7 und 8 ist diese
Brauchwasserzirkulationsmodul 74 an dem Wärmetauscher 6 angeordnet. Die Fig. 5 und
6 zeigen die Anordnung ohne das Brauchwasserzirkulationsmodul 74. Wenn das Brauchwasserzirkulationsmodul
74 nicht vorgesehen ist, ist die vierte Anschlussarmatur 50 nicht erforderlich und
die Anschlussöffnung bzw. der Leitungsanschluss 40 des Basiselementes 28 der zweiten
Anschlussarmatur 30 ist durch einen Stopfen verschlossen. Auch die Anschlussöffnung
56 des Strömungskanals 34 ist in diesem Fall durch einen Stopfen verschlossen.
[0042] Das Brauchwasserzirkulationsmodul 74 besteht aus einer zweiten Umwälzpumpe 76, welche
der Zirkulation des Brauchwassers im Warmwasserleitungssystem eines Gebäudes dient.
Zum Anschluss der zweiten Umwälzpumpe 76 sind ein Anschlussteil 78 und ein Rohr 80
vorgesehen. Zur Halterung der Pumpe 76 an dem Wärmetauscher 6 wird dazu am Ende einer
Seitenfläche eine vierte Anschlussarmatur 50 angeordnet, welche identisch zu der dritten
Anschlussarmatur 48 ist bzw. ein identisches Basiselement aufweist. Allerdings findet
bei der Verwendung als vierte Anschlussarmatur 50 der Strömungskanal 52 keine Verwendung.
An dem Basiselement der dritten und vierten Anschlussarmatur ist eine Aufnahme 81
ausgebildet, in welche ein Anschlusselement 82 eingesetzt wird, welches mit einem
Druckstutzen der Umwälzpumpe 76 verbunden ist. Das Anschlusselement 82 weist in seinem
Inneren einen Strömungskanal auf und stellt darüber eine Verbindung zu dem Rohr 80
her. Das Rohr 80 wird mit seinem dem Anschlusselement 82 abgewandten Ende mit der
Anschlussöffnung 40 des Strömungskanals 32 in der zweiten Anschlussarmatur 30 verbunden,
wobei die Anschlussöffnung 40 dann nicht durch einen Stopfen verschlossen ist. Auf
diese Weise kann die als Zirkulationspumpe dienende Umwälzpumpe 46 einen Teil des
erwärmten Brauchwassers zurück in den Strömungskanal 32 der zweiten Anschlussarmatur
30 und durch dessen Anschlussöffnung 36 in den Eingang 18 des Wärmetauschers zurückführen.
D. h. im Strömungskanal 32 der zweiten Anschlussarmatur fließen zugeführten kaltes
Brauchwasser durch die Anschlussöffnung 38 und durch die Zirkulationspumpe 76 zurückgefördertes
Brauchwasser durch die Anschlussöffnung 40 zusammen.
[0043] Das Anschlussteil 48 ist auf das Basiselement 28 der zweiten Anschlussarmatur 30
so aufgesetzt, dass es mit einem verschlossenen Stutzen 84 in die Anschlussöffnung
56 des zweiten Strömungskanals 34 eingreift und so die Anschlussöffnung 56 verschließt,
sodass zu deren Verschluss in der zweiten Anschlussarmatur 30 kein zusätzlicher Stopfen
mehr erforderlich ist. Das Anschlussteil 78 ist im Übrigen rohrförmig ausgebildet
und verbindet zwei an entgegengesetzten Enden gelegen Anschlussöffnungen 86 und 88.
Der Stutzen 84 weist keine fluidleitende Verbindung zu der Verbindung zwischen den
Leitungsanschlüssen bzw. Anschlussöffnungen 86 und 88 auf. Die Anschlussöffnung 86
ist mit dem Saugstutzen der zweiten Umwälzpumpe 76 verbunden und die Anschlussöffnung
88 bildet einen Anschluss, an welchen eine Zirkulationsleitung 90 angeschlossen wird.
Durch Verwendung des Anschlussteiles 78 und einer vierten Anschlussarmatur 50, welche
mit ihrem Basiselement identisch zu der dritten Anschlussarmatur 48 ausgebildet ist,
kann somit mit wenigen zusätzlichen Teilen eine zweite Umwälzpumpe 76, welche eine
Zirkulationspumpe darstellt, ebenfalls an dem als tragende Struktur dienenden Wärmetauscher
6 befestigt werden, und die Zirkulationsleitung über die Umwälzpumpe 46 direkt mit
dem zweiten Strömungsweg 12 im Inneren des Wärmetauschers fluidleitend verbunden werden.
[0044] In dem Basiselement 28 der ersten und zweiten Anschlussarmaturen 26 und 30 ist im
Strömungskanal 32 eine Sensoraufnahme 92 ausgebildet, welche zur Aufnahme eines Sensors
dienen kann. Bei Verwendung des Basiselements 28 als zweite Anschlussarmatur 30 ist
die Sensoraufnahme 92, wenn kein Brauchwasserzirkulationsmodul 74 angebracht ist,
verschlossen. In der ersten Anschlussarmatur 26 ist in die Sensoraufnahme 92 ein Temperatursensor
94 eingesetzt, welcher die Temperatur des dem Wärmetauscher 6 zugeführten Heizmediums
erfasst. Bei Verwendung des Brauchwasserzirkulationsmoduls 74 ist auch in die Sensoraufnahme
92 des Basiselementes 28 der zweiten Anschlussarmatur 30 ein Temperatursensor 96 eingesetzt,
welcher zur Erfassung einer Brauchwasseranforderung dient und dessen spezielle Funktion
weiter unten beschrieben wird. Darüber hinaus weist auch das Anschlussteil 60 eine
Sensoraufnahme auf, in welcher ein Sensor 98 eingesetzt ist. Der Sensor 98 ist ein
kombinierter Temperatur- und Strömungssensor, welcher die Temperatur und den Durchfluss
des aus dem Ausgang 20 aus dem Wärmetauscher 6 durch den Strömungsweg 34 in der ersten
Anschlussarmatur 26 austretenden erwärmten Brauchwassers erfasst. Es ist zu verstehen,
dass auch die zuvor beschriebenen Temperatursensoren 94, 96 gegebenenfalls als kombinierte
Temperatur- und Durchflusssensoren Verwendung finden könnten.
[0045] Durch den Sensor 98 kann zum einen die Temperatur des austretenden Brauchwassers
erfasst werden und basierend auf dieser Temperatur und der von dem Temperatursensor
94 erfassten Temperatur des Heizmediums der erforderliche Volumenstrom des Heizmediums
bestimmt werden und die erste Umwälzpumpe 46 entsprechend betrieben werden. Die dazu
erforderliche Steuerung bzw. Regelung für die Umwälzpumpe 46 ist vorzugsweise als
Regel- bzw. Steuerelektronik in die Umwälzpumpe 46 integriert.
[0046] Die Sensoren 94, 96 und 98 sind über elektrische Leitungen 99 mit einer Sensorbox
100 verbunden, welche ein Datenerfassungsmodul bildet. Die Sensorbox 100 erfasst die
von den Sensoren 94, 96 und 98 bereitgestellten Daten. Die Sensorbox 100 stellt die
erfassten Daten, wie in Fig. 13 gezeigt, der Steuereinheit 101, welche in diesem Beispiel
in die Steuerelektronik des Pumpenaggregates 46 integriert ist, zur Verfügung. In
der Sensorbox 100 ist dazu eine Ausgabeschnittstelle 102 und in der Steuereinheit
101 eine korrespondierende Eingangschnittstelle 104 ausgebildet. Die Ausgabeschnittstelle
102 und die Eingangsschnittstelle 104 sind hier als Funkschnittellen ausgebildet,
welche eine drahtlose Signalübertragung von der Sensorbox 100 zu der Steuereinheit
101 in dem Pumpenaggregat 46 ermöglichen. Dies ermöglicht einen sehr einfachen Anschluss
des Pumpenaggregates 46 und auch der Sensoren 94, 96 und 98, da diese nicht direkt
mit dem Pumpenaggregat 46 verbunden werden müssen. So können die Sensoren 94, 96 und
98 unabhängig von der Umwälzpumpe 46 angeschlossen und verdrahtet werden und die Umwälzpumpe
46 gegebenenfalls auch leicht ausgetauscht werden, ohne die Verkabelung der Sensoren
zu beeinträchtigen. Die Steuereinheit 101 in der Umwälzpumpe 46 steuert bzw. regelt
vorzugsweise nicht nur die Umwälzpumpe 46 sondern auch die Umwälzpumpe 76, wozu die
Steuereinheit 101 in der Umwälzpumpe 46 vorzugsweise ebenfalls drahtlos über Funk
mit der Umwälzpumpe 76 bzw. deren Steuereinrichtung kommunizieren kann. So können
beide Umwälzpumpen 46 und 76 sehr leicht angeschlossen werden, da lediglich ein elektrischer
Anschluss für die Netzstromversorgung erforderlich ist. Die gesamte Kommunikation
für die Steuerung erfolgt drahtlos.
[0047] In dem Datenerfassungsmodul 100 bzw. der Sensorbox 100 kann auch bereits eine Signalaufbereitung
der von den Sensoren 94, 96 und 98 gelieferten Signale erfolgen, um die erforderlichen
Daten in einem vorbestimmten Format der Steuereinrichtung 101 zur Verfügung zu stellen.
Die Steuereinheit 101 liest über die Eingangschnittstelle 104 bevorzugt nur die aktuell
für die Steuerung benötigten Daten aus der Ausgabeschnittstelle 102 aus, sodass die
Datenkommunikation auf ein Minimum beschränkt werden kann.
[0048] Die Steuereinheit 101 übernimmt vorzugsweise auch die Steuerung der Zirkulation,
welche durch die Umwälzpumpe 76 bei Verwendung des Brauchwasserzirkulationsmoduls
74 bewirkt wird, in der Weise, dass die Umwälzpumpe 76 zur Zirkulation dann abgeschaltet
wird, wenn der Temperatursensor 94 eine Temperatur des aus dem Wärmespeicher 4 zugeführten
Heizmediums erfasst, welche unter einem vorbestimmten Grenzwert liegt. Auf diese Weise
kann verhindert werden, dass der Wärmespeicher 4 aufgrund der Brauchwasserzirkulation
übermäßig auskühlt und die Zirkulation kann stattdessen in Zeiten, in welchen die
Wärmezufuhr zu dem Wärmespeicher 4, beispielsweise aufgrund fehlender Sonneneinstrahlung
auf ein Solarmodul, zu gering ist, ausgesetzt werden.
[0049] Die Steuereinheit 101 steuert den Betrieb der Umwälzpumpe 46 in der Weise, dass die
Umwälzpumpe 46 zunächst eingeschaltet wird, wenn ein Wärmebedarf zur Erwärmung des
Brauchwassers gegeben ist, sodass Heizmedium von dem Wärmespeicher 4 dem Wärmetauscher
6 zugeführt wird. In dem Fall, dass kein Brauchwasserzirkulationsmodul 74 vorgesehen
ist, wird dieser Wärmebedarf für das Brauchwasser über den kombinierten Temperaturdurchflusssensor
98 erfasst. Wenn dieser eine Strömung in dem Strömungsweg durch das Anschlussteil
60 erfasst, d. h. eine Brauchwasserströmung, heißt dies, dass eine Zapfstelle für
warmes Brauchwasser geöffnet ist, sodass durch die Anschlussöffnung 38 kaltes Brauchwasser
zuströmt und ein Wärmebedarf zur Erwärmung des Brauchwassers gegeben ist. So kann
die Steuereinheit 101 die Umwälzpumpe 46 in diesem Fall in Betrieb nehmen.
[0050] Für den Fall, dass das Brauchwasserzirkulationsmodul 74 angeordnet ist, kann der
Brauchwasserbedarf so nicht erfasst werden, da der Sensor 98 auch aufgrund der Zirkulation,
welche von der zweiten Umwälzpumpe 76 verursacht wird, eine Strömung erfasst, wenn
keine Zapfstelle für Brauchwasser geöffnet ist. In diesem Fall kann von dem Sensor
98 lediglich die Temperatur des aus dem Wärmetauscher 6 austretenden Brauchwassers
erfasst werden und für den Fall, dass diese unter einem vorbestimmten Grenzwert liegt,
die Umwälzpumpe 46 geschaltet werden, um die Wärmeverluste aufgrund der Zirkulation
in der Weise auszugleichen, dass Heizmedium dem Wärmetauscher 6 zugeführt wird und
so das zirkulierte Brauchwasser erwärmt wird.
[0051] Um in diesem Fall einen Brauchwasserbedarf aufgrund der Öffnung einer Zapfstelle
7 zu erfassen, wird der Temperatursensor 96 genutzt. Dieser ist, wie in Fig. 11 schematisch
dargestellt, nicht genau am Knotenpunkt des Strömungskanals 32 in dem Basiselement
28, in welchem die Abschnitte des Strömungskanals von den Anschlussöffnungen 36 und
38 sowie 40 zusammenlaufen, angeordnet, sondern ausgehend von diesem Knotenpunkt zu
der Anschlussöffnung 38 hin versetzt. D. h. der Temperatursensor 96 befindet sich
in dem Abschnitt des Strömungskanals, durch welchen das kalte Brauchwasser zugeführt
wird. Wenn eine Zapfstelle für erwärmtes Brauchwasser geöffnet wird, führt dies zu
einer Strömung von kaltem Brauchwasser in diesem Leitungsabschnitt, sodass, wie in
der unteren Kurve in Fig. 12 zu erkennen ist, von dem Sensor 96 in dem Abschnitt des
ersten Strömungskanals 32, welcher zu der Anschlussöffnung 38 verläuft, ein Temperaturabfall
erfasst wird. Bei Erfassung eines solchen Temperaturabfalls schaltet die Steuereinheit
101 die Umwälzpumpe 46 zur Zufuhr von Heizmedium ein. In Fig. 12 sind mehrere aufeinanderfolgende
Brauchwasseranforderungen dargestellt, welche jeweils wieder zu einem Temperaturabfall
und bei Beendigung der Anforderung von erwärmten Brauchwasser wieder zu einem Temperaturanstieg
führen, da sich das in dem Leitungsabschnitt, in welchem der Temperatursensor 96 angeordnet
ist, befindliche Wasser dann wieder erwärmt.
[0052] Der Temperatursensor 96 ist in der zweiten Anschlussarmatur 30 geringfügig oberhalb
des Knotenpunktes, an welchem sich die Strömungswege, bzw. Abschnitte des Strömungskanals
32 von den Anschlussöffnungen 36, 38 und 40 treffen, angeordnet. Auf diese Weise ist
sichergestellt, dass sich das Wasser in dem Leitungsabschnitt, in welchem der Sensor
96 gelegen ist, bei Schließen der Zapfstelle für Brauchwasser und somit nicht vorhandener
Strömung wieder durch das von der Anschlussöffnung 40 zu dem Eingang 16 strömende
von der Umwälzpumpe 46 zirkulierte Brauchwasser langsam durch Wärmeübertragung erwärmt
wird. Wie oben bereits beschrieben, bildet der Wärmetauscher 6 das tragende Element
der Brauchwassererwärmungseinheit 2, an welchem die Anschlussarmaturen 26, 30, 48
und gegebenenfalls 50 mit den Pumpen 46 und gegebenenfalls 76 sowie die Sensorbox
100 befestigt sind. Die Brauchwassererwärmungseinheit 2 bildet somit ein integriertes
Modul, welches als vorgefertigte Einheit in eine Heizungsanlage bzw. in ein Heizungssystem
eingebaut werden kann. Die Umwälzpumpen 46 und 76 sind relativ zu dem Wärmetauscher
6 so angeordnet, dass sich ihre Drehachsen X parallel zu den Oberflächen der Platten,
insbesondere der äußeren Platten 13 erstrecken. Um den Wärmetauscher 6 mit den daran
angebrachten Komponenten seinerseits an den Wärmespeicher 4 oder an einem anderen
Element einer Heizungsanlage befestigen zu können, ist an dem Wärmetauscher 6 eine
Haltevorrichtung in Form eines Bügels 106 angebracht. Der Bügel 106 bildet zum einen
eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung an dem Wärmespeicher 4 und bildet darüber
hinaus Griffelemente 108 an welchen die gesamte Brauchwassererwärmungseinheit 2 ergriffen
werden kann, wodurch eine einfache Handhabung der gesamten Einheit bei der Montage
möglich ist.
[0053] Fig. 14 zeigt eine spezielle Anordnung von Brauchwassererwärmungseinheiten 2. Bei
dieser Anordnung sind, um einen größeren Brauchwasserbedarf befriedigen zu können,
vier Brauchwassererwärmungseinheiten 2 gemäß der vorangehenden Beschreibung kaskadenartig
parallel geschaltet. In dem gezeigten Beispiel sind vier Brauchwassererwärmungseinheiten
2 gezeigt. Es ist jedoch zu verstehen, dass in Abhängigkeit des maximalen Brauchwasserbedarfs
auch weniger oder mehr Brauchwasserwärmungseinheiten 2 in entsprechender Weise angeordnet
werden können. Alle Brauchwassererwärmungseinheiten 2 werden im gezeigten Beispiel
mit Heizmedium aus einem gemeinsamen Wärmespeicher 4 versorgt. Die Brauchwassererwärmungseinheiten
2 sind bis auf eine identisch ausgebildet. Die erste Brauchwassererwärmungseinheit
2, diejenige, welche in Fig. 14 benachbart zu dem Wärmespeicher 4 gelegen ist, ist
gemäß der Ausgestaltung, welche in den Fig. 1, 2, 4, 7, 8 und 11 gezeigt ist, ausgebildet,
d. h. diese erste Brauchwassererwärmungseinheit 2 weist ein Brauchwasserzirkulationsmodul
74 auf. Das Brauchwasserzirkulationsmodul 74, welches die zweite Umwälzpumpe 46 aufweist,
ist mit der Zirkulationsleitung 90 verbunden. Diese schließt sich an der am entferntesten
gelegenen Zapfstelle 7 an die Leitung für erwärmtes Brauchwasser DHW an. Auf diese
Weise kann erwärmtes Brauchwasser durch das gesamte Leitungssystem, welches die Zapfstellen
7 mit erwärmten Brauchwasser versorgt, zirkuliert werden. Die Funktion dieser Brauchwassererwärmungseinheit
2 mit Brauchwasserzirkulationsmodul 74 entspricht grundsätzlich der obigen Beschreibung.
Die drei übrigen Brauchwassererwärmungseinheiten 2 sind ohne Brauchwasserzirkulationsmodul
74 ausgebildet, d. h. wie in der Fig. 5 gezeigt.
[0054] Jede der Brauchwassererwärmungseinheiten 2 gemäß Fig. 14 weist eine in die Umwälzpumpe
46 integrierte Steuereinheit 101 sowie eine separate Sensorbox 100 auf. Die einzelnen
Steuereinheiten 101 der mehreren Brauchwassererwärmungsmodule 2 kommunizieren über
Funkschnittstellen 110 (siehe Fig. 13) miteinander. In der ersten Brauchwassererwärmungseinheit
2 kann die Funkschnittstelle 110 auch zur Kommunikation mit der zweiten Umwälzpumpe
76 und gegebenenfalls dem Umschaltventil 66 Verwendung finden. Allerdings ist es auch
möglich, dass das Umschaltventil 66 über die Sensorbox 100 angesteuert wird und dazu
mit der Sensorbox 100 über eine elektrische Anschlussleitung verbunden ist.
[0055] Die Steuereinheiten 101 aller Brauchwassererwärmungseinheiten 2 sind identisch ausgebildet
und führen gemeinsam eine Steuerung der Kaskadenanordnung durch, wie sie anhand von
Fig. 15 nun näher beschrieben wird.
[0056] In Fig. 15 sind die vier Brauchwassererwärmungseinheiten 2 als M1, M2, M3 und M4
bezeichnet. In den darunter angeordneten Kästchen ist durch Zahlen 1 bis 4 die Startreihenfolge
der Brauchwassererwärmungseinheiten 2 dargestellt. Diejenige Brauchwassererwärmungseinheit
2, welche die Position 1 in der Startreihenfolge inne hat (im ersten Schritt M2) übernimmt
eine Führungsfunktion, d. h. ist die führende Brauchwassererwärmungseinheit 2, d.
h. deren Steuereinheit 101 veranlasst auch das Ein- und Ausschalten der weiteren Brauchwassererwärmungseinheiten
2.
[0057] Wenn es zu einer Brauchwasseranforderung kommt, d. h. eine der Zapfstellen 7 geöffnet
wird, wird dies in der führenden Brauchwassererwärmungseinheit 2, wie oben beschrieben,
durch den kombinierten Temperatur-Durchflusssensor 98 erfasst. Bei den mit M2 bis
M4 gekennzeichneten Brauchwassererwärmungseinheiten 2 handelt es sich um die in Fig.
14 gezeigten Brauchwassererwärmungseinheiten 2 ohne Brauchwasserzirkulationsmodul
74. Die das Brauchwasserzirkulationsmodul 74 aufweisende Brauchwassererwärmungseinheit
2 ist das in Fig. 15 mit M1 gekennzeichnete Modul. Dieses übernimmt nie eine Führungsfunktion.
Wenn nun das führende Modul M2 im Schritt A eine Brauchwasseranforderung erkennt,
wird zunächst diese Brauchwassererwärmungseinheit 2 in Betrieb genommen, d. h. die
Umwälzpumpe 46 fördert Heizmedium zu dem zugehörigen Wärmetauscher 6. Wenn nun vom
Schritt B zum C die Brauchwassererförderung abgeschaltet wird, ist diese führende
Brauchwassererwärmungseinheit 2 im Schritt C immer noch erwärmt. Wenn nun vom Schritt
C zum D erneut eine Brauchwasseranforderung durch Öffnen einer Zapfstelle 7 stattfindet,
wird daher wiederum diese führende Brauchwassererwärmungseinheit 2 (M2) in Betrieb
genommen. Wenn nun der Brauchwasserbedarf durch Öffnen beispielsweise einer weiteren
Zapfstelle 7 steigt, wird im Schritt E eine nächste Brauchwassererwärmungseinheit
2 zugeschaltet, indem die Steuereinheit 101 der führenden Brauchwassererwärmungseinheit
2 (M2) der Brauchwassererwärmungseinheit 2 mit der zweiten Position in der Startreihenfolge
(hier M3) ein Signal zur Betriebsaufnahme sendet. Deren Steuereinheit 101 nimmt dann
entsprechend die Umwälzpumpe 46 dieser weiteren Brauchwassererwärmungseinheit 2 (M3)
in Betrieb, um deren Wärmetauscher 6 mit Heizmedium zu versorgen.
[0058] Wenn nun vom Schritt E zum Schritt F die Brauchwasseranforderung wieder abgestellt
wird, wird die Brauchwassererwärmungseinheit 2 abgeschaltet und die Steuereinheiten
101 der einzelnen Brauchwassererwärmungseinheiten 2 setzten untereinander die Startreihenfolge
neu fest. Dies geschieht in der Weise, dass in der Startreihenfolge nun die Brauchwassererwärmungseinheit
2, welche zuletzt zugeschaltet wurde, die erste Position übernimmt und die zuerst
eingeschaltete Brauchwassererwärmungseinheit 2, d. h. die bislang führende Brauchwassererwärmungseinheit
2, an die letzte Position rückt (hier M2). Auch die Führungsfunktion wechselt entsprechend
zu der Brauchwassererwärmungseinheit 2, welche in der Startreihenfolge nun an erster
Position steht (M2). Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Nutzung der Brauchwasserwärmungseinheiten
2 sichergestellt und gleichzeitig erreicht, dass die Brauchwassererwärmungseinheit
2, welche zuerst in Betrieb genommen wird, vorzugsweise eine Brauchwassererwärmungseinheit
2 ist, welche noch Restwärme aufweist. Die Brauchwassererwärmungseinheit 2 mit dem
Brauchwasserzirkulationsmodul 74 behält stets die letzte Position in der Startreihenfolge,
d. h. diese wird nur bei maximaler Last zugeschaltet und dient im Übrigen nur dazu,
dass zirkulierte Brauchwasser zu erwärmen. Sollte eine Brauchwassererwärmungseinheit
2 defekt sein oder ausfallen, so wird diese vollständig aus der Startreihenfolge herausgenommen,
d. h. überhaupt nicht mehr in Betrieb genommen. Dies geschieht alles durch Kommunikation
der identischen Steuereinheiten 101 untereinander, sodass auf eine zentrale Steuerung
verzichtet werden kann.
[0059] Zum Abschalten der Brauchwassererwärmungseinheiten 2, wenn die kein Brauchwasser
erwärmen, ist zusätzlich ein oben anhand der Fig. 1 bis 13 nicht beschriebenes Ventil
112 in der Eingangsleitung für kaltes Brauchwasser DCW jeder Brauchwassererwärmungseinheit
2 angeordnet. Dieses Ventil 112 wird über die Sensorbox 100 von der Steuereinheit
101 angesteuert. Das Ventil 112 ist vorzugsweise über eine elektrische Anschlussleitung
mit der Sensorbox 100 verbunden und die Steuereinheit 101 sendet über die Eingangsschnittstelle
104 und die Ausgabeschnittstelle 102 an die Sensorbox 100 ein Signal zum Öffnen und
Schließen des Ventils 112. Wenn das Ventil 112 geschlossen ist, wird erreicht, dass
kein Brauchwasser durch den jeweiligen Wärmetauscher 6 fließt, sodass verhindert wird,
dass kaltes Brauchwasser durch den Wärmetauscher 6 der nicht genutzten Brauchwassererwärmungseinheiten
2 in die Ausgangsleitung für erwärmtes Brauchwasser DHW strömt.
[0060] Anhand von Fig. 16 wird nun die Temperaturregelung des erwärmten Brauchwassers DHW
in einer Brauchwassererwärmungseinheit 2 gemäß der obigen Beschreibung beschrieben.
In der Steuereinheit 101 ist ein Regler 114 angeordnet, welchem eine Solltemperatur
T
ref für das erwärmte Brauchwasser DHW vorgegeben wird. Diese Solltemperatur kann beispielsweise
an der Steuereinheit 101 in der Umwälzpumpe 46 einstellbar sein. Dazu können an der
Umwälzpumpe 46 Bedienelemente vorgesehen sein. Alternativ kann über eine drahtlose
Schnittstelle, beispielsweise Infrarot oder Funk, auch eine Einstellung mittels einer
Fernbedienung oder über eine Anlagenautomatisation erfolgen. Von dem Sollwert T
ref wird die von Sensor 98 erfasste Isttemperatur T
DHW des erwärmten Brauchwassers DHW subtrahiert. Die Differenz wird als Regeldifferenz
ΔT dem Regler 114 zugeführt. Dieser gibt eine Solldrehzahl ω
ref für die Umwälzpumpe 76 aus, mit welcher die Ansteuerung der Umwälzpumpe 46 erfolgt,
sodass diese einen Volumenstrom Q
CH von Heizmedium dem Wärmetauscher 6 zuführt. In diesem Wärmetauscher 6 wird dann das
einströmende kalte Brauchwasser DCW erwärmt, sodass es ausgangsseitig des Wärmetauschers
6 die Ausgangstemperatur T
DHW hat. Dieser Istwert T
DHW wird dann, wie beschrieben, von dem Sensor 98 erfasst und dem Regler wieder zugeführt.
D. h. erfindungsgemäß wird die Drehzahl der Umwälzpumpe 46 und damit der Volumenstrom
Q
CH des Heizmediums in Abhängigkeit der Ausgangstemperatur des warmen Brauchwassers DHW
geregelt.
[0061] Um ein schnelles Ansprechverhalten zu erreichen, ist in diesem Beispiel darüber hinaus
eine Störgrößenaufschaltung im Regler 114 vorgesehen. Dazu wird auch der Volumenstrom
des Brauchwassers über den Sensor 98 erfasst und dieser Brauchwasservolumenstrom Q
DHW dem Regler 114 als Störgröße aufgeschaltet. Darüber hinaus wird über Temperatursensor
94 die Temperatur T
CHin des von der Umwälzpumpe 46 dem Wärmetauscher 6 zugeführten Heizmediums erfasst und
dem Regler 114 als Störgröße aufgeschaltet. Unter Berücksichtigung dieser Störgrößen
wird die Solldrehzahl ω
ref der Umwälzpumpe 46 entsprechend eingestellt, sodass beispielsweise bei kälterem Heizmedium
und/oder höherem Brauchwasservolumenstrom gleich die Drehzahl der Umwälzpumpe 46 erhöht
werden kann, um schneller die geforderte Solltemperatur T
ref für das zu erwärmende Brauchwasser zu erreichen. Eine weitere Störgröße bzw. ein
weiterer Parameter, welches Einfluss auf die Brauchwassertemperatur T
DHW hat ist die Temperatur T
DCW des einströmenden kalten Brauchwasser DCW. Im gezeigten Beispiel wird diese jedoch
dem Regler 114 nicht als Störgröße aufgeschaltet, da die Kaltwassertemperatur in der
Regel im Wesentlichen konstant ist. Für den Fall, dass die Kaltwassertemperatur erheblichen
Schwankungen unterliegen kann, wäre es jedoch denkbar, auch die Temperatur T
DCW als Störgröße dem Regler 114 aufzuschalten.
Bezugszeichenliste
[0062]
- 2
- - Brauchwassererwärmungseinheit
- 4
- - Wärmespeicher
- 6
- - Wärmetauscher
- 7
- - Zapfstelle
- 8
- - Gehäuse
- 10
- - erster Strömungsweg für das Heizmedium
- 12
- - zweiter Strömungsweg für das Brauchwasser
- 13
- - äußere Platten
- 14
- - Eingang
- 16
- - Ausgang
- 18
- - Eingang
- 20
- - Ausgang
- 22
- - Temperaturkurve des Heizmediums
- 24
- - Temperaturkurve des Brauchwassers
- 26
- - Erste Anschlussarmatur
- 28
- - Basiselement
- 30
- - Zweite Anschlussarmatur
- 32, 34
- - Strömungskanäle
- 36, 38, 40
- - Anschlussöffnungen bzw. Leitungsanschlüsse
- 42
- - Dichtungen
- 44
- - Zufuhrleitung
- 46
- - Erste Umwälzpumpe
- 48
- - Dritte Anschlussarmatur
- 50
- - Vierte Anschlussarmatur
- 52
- - Strömungskanal
- 54, 56, 58
- - Anschlussöffnungen bzw. Leitungsanschlüsse
- 60
- - Anschlussteil
- 62
- - Leitungsanschluss
- 64
- - Leitung
- 66
- - Umschaltventil
- 68, 70
- - Anschlüsse
- 72
- - Kaltwasserleitung
- 74
- - Brauchwasserzirkulationsmodul
- 76
- - Zweite Umwälzpumpe
- 78
- - Anschlussteil
- 80
- - Rohr
- 81
- - Aufnahme
- 82
- - Anschlusselement
- 84
- - Stutzen
- 86, 88
- - Anschlussöffnungen
- 90
- - Zirkulationsleitung
- 92
- - Sensoraufnahme
- 94,96
- - Temperatursensoren
- 97
- - Knotenpunkt
- 98
- - Sensor
- 99
- - Leitungen
- 100
- - Sensorbox
- 101
- - Steuereinheit bzw. Steuer- und Regelelektronik
- 102
- - Ausgabeschnittstelle
- 104
- - Eingangsschnittstelle
- 106
- - Bügel
- 108
- - Hangriffe
- 110
- - Funkschnittstelle
- 112
- - Ventil
- DCW
- - kaltes Brauchwasser
- DHW
- - warmes Brauchwasser
- CHO
- - heißes Heizmedium, Heizmediumzufuhr
- CHR
- - kaltes Heizmedium, Heizmediumrückfluss
- Tref
- - Solltemperatur
- TDHW
- - Temperatur des erwärmten Brauchwassers
- TDCW
- - Temperatur des kalten Brauchwassers
- TCHin
- - Temperatur des Heizmediums
- QDHW
- - Brauchwasservolumenstrom
- QCH
- - Heizmediumvolumenstrom
- ΔT
- - Regeldifferenz
- ωref
- - Solldrehzahl
1. Brauchwassererwärmungseinheit (2), welche vorgesehen ist zur Verwendung in einer Heizungsanlage,
mit
zumindest einem Wärmetauscher (6), welcher einen ersten Strömungsweg (10) für ein
Heizmedium und einen zweiten Strömungsweg (12) für zu erwärmendes Brauchwasser aufweist,
und
einer ersten Umwälzpumpe (46) für das Heizmedium, welche mit dem ersten Strömungsweg
(10) des Wärmetauschers (6) verbunden und an dem Wärmetauscher (6) befestigt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
an dem Wärmetauscher (6) eine zweite Umwälzpumpe (76) befestigbar ist, welche als
Zirkulationspumpe für erwärmtes Brauchwasser dient.
2. Brauchwassererwärmungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Umwälzpumpe (46) mit einem ersten Anschluss mit dem ersten Strömungsweg
(10) des Wärmetauschers (6) und mit einem zweiten Anschluss mit einem Leitungsanschluss
(38) für das Heizmedium verbunden ist.
3. Brauchwassererwärmungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Umwälzpumpe (76) mit einem ersten Anschluss mit einem Leitungsanschluss
(88) für eine Zirkulationsleitung (90) und mit einem zweiten Anschluss mit einem Leitungsanschluss
für eine Brauchwasserleitung oder mit dem zweiten Strömungsweg (12) des Wärmetauschers
(6) verbunden ist.
4. Brauchwassererwärmungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (6) ein Plattenwärmetauscher ist.
5. Brauchwassererwärmungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (X) der ersten und/oder der zweiten Umwälzpumpen (46, 76) sich parallel
zu den Platten des Wärmetauschers (6) erstrecken.
6. Brauchwassererwärmungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (46) und die zweite (76) Umwälzpumpe an zwei einander entgegengesetzten
Seiten des Wärmetauschers (6) angeordnet sind.
7. Brauchwassererwärmungseinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die einander entgegengesetzten Seiten von den äußeren Platten (13) eines Plattenwärmetauschers
(6) gebildet werden.
8. Brauchwassererwärmungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Wärmetauscher (6) am Eingang des zweiten Strömungsweges (12) eine Anschlussarmatur
(30) angebracht ist, welche einen Leitungsanschluss (38) für eine Brauchwasserleitung
aufweist und mit einem Anschluss der zweiten Umwälzpumpe (76) verbunden ist.
9. Brauchwassererwärmungseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsanschluss (38) der Anschlussarmatur (30) zum Anschluss an eine Kaltwasserleitung
vorgesehen ist.
10. Brauchwassererwärmungseinheit nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Strömungsweg in der Anschlussarmatur (30) ein Temperatur- und/oder Strömungssensor
(96) angeordnet ist.
11. Brauchwassererwärmungseinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussarmatur (30) einen Strömungskanal mit einem ersten Kanalabschnitt zu
dem Leitungsanschluss (38) und einem zweiten Kanalabschnitt zu der zweiten Umwälzpumpe
(76) aufweist, welche sich in einem Knotenpunkt (97) treffen, wobei der Temperatur-
und/oder Strömungssensor (96) in dem ersten Kanalabschnitt beabstandet von dem Knotenpunkt
(97) gelegen ist.
12. Brauchwassererwärmungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Wärmetauscher (6) ein Befestigungselement (50) angebracht ist, an welchem
zumindest eine mit der zweiten Umwälzpumpe (76) verbundene Rohrleitung (80) befestigt
ist.
13. Brauchwassererwärmungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Umwälzpumpe (76) abnehmbar ausgebildet ist, wobei eine Anschlussarmatur
(30) zum Anschluss (40) der zweiten Umwälzpumpe (76) vorgesehen ist, welche einen
verschließbaren Anschluss für die Umwälzpumpe (76) aufweist.
14. Brauchwassererwärmungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen Sensor, insbesondere einen Temperatur- und/oder Strömungssensor (94,
96, 98), welcher mit einem Datenerfassungsmodul (100) verbunden ist, welches eine
Ausgabeschnittstelle (102) aufweist, die zur Kommunikation mit einer Eingangsschnittstelle
(104) einer Steuereinheit (101) zumindest einer der Umwälzpumpen (46) ausgebildet
ist.
15. Brauchwassererwärmungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Wärmetauscher (6) eine Haltevorrichtung (106) angebracht ist, welche zur Befestigung
der Brauchwassererwärmungseinheit (2) dient und vorzugsweise als Haltebügel ausgebildet
ist.