[0001] Die Erfindung betrifft einen Fluidverteiler für eine Heizungsanlage, die zumindest
einen ersten Warmwassererzeuger, einen Warmwasserspeicher und einen Heizkörper umfasst,
mit einem Warmwasserspeicheranschluss, der fluidisch über eine erste Fluidverbindung
mit einem ersten Warmwassererzeugeranschluss sowie über eine zweite Fluidverbindung
mit einem Heizkörperanschluss verbunden ist.
[0002] Moderne Heizungsanlagen weisen oftmals einen Warmwasserspeicher auf, um die mit einem
Warmwassererzeuger produzierte Wärme zu speichern. Das erhitzte Wasser muss dazu aus
dem Warmwassererzeuger in den Warmwasserspeicher geleitet werden. Alternativ oder
zusätzlich dazu soll das warme Wasser direkt vom Warmwassererzeuger zu einem Heizkörper
geleitet werden können. Schließlich soll das warme Wasser aus dem Warmwasserspeicher
an den Heizkörper geleitet werden können.
[0003] Eine derartige Heizungsanlage weist in der Regel mehrere Pumpen und Ventile zur Steuerung
des warmen Wassers auf.
[0004] Aus der
AT 009 460 U1 sind verschiedene Fluidverteilersegmente bekannt, die in der Lage sind, einen Teil
eines Fluidstroms abzuzweigen. Zur Steuerung einer Heizungsanlage sind mehrere solcher
Ventile notwendig.
[0005] Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen multifunktionalen Fluidverteiler
für eine Heizungsanlage bereitzustellen, der gleichzeitig kompakt und konstruktiv
einfach ausgebildet ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch einen Fluidverteiler für eine Heizungsanlage, die zumindest
einen ersten Warmwassererzeuger, einen Warmwasserspeicher und einen Heizkörper umfasst,
mit einem Warmwasserspeicheranschluss, der fluidisch über eine erste Fluidverbindung
mit einem ersten Warmwassererzeugeranschluss sowie über eine zweite Fluidverbindung
mit einem Heizkörperanschluss verbunden ist, gelöst, wobei der Fluidverteiler zumindest
ein Ventil zum wahlweisen Verschluss einer der fluidischen Verbindungen aufweist.
[0007] Durch das Ventil wird die wahlweise Öffnung einer fluidischen Verbindung ermöglicht.
Gleichzeitig wird die jeweils andere fluidische Verbindung geschlossen. Hierdurch
kann ein kompakt ausgebildeter Fluidverteiler in einer Heizungsanlage vorgesehen werden.
Das Ventil kann insbesondere in Form einer Klappe oder eines Schiebers ausgebildet
sein. Es versteht sich dabei, dass das Ventil zusätzlich derart ausgebildet sein kann,
dass ein vollständiger Verschluß und/oder eine vollständige Öffnung beider fluidischer
Verbindungen ermöglicht wird.
[0008] In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist der Fluidverteiler eine Trennwand
zwischen der ersten und der zweiten fluidischen Verbindung auf. Hierdurch kann auf
zwei getrennte Leitungen für die beiden fluidischen Verbindungen verzichtet werden.
Der Fluidverteiler kann so besonders kompakt ausgebildet werden.
[0009] Das Ventil ist vorzugsweise am Ende der Trennwand angeordnet. Das Ventil kann hierbei
beispielsweise in Form einer Klappe ausgebildet sein, die einenends am Ende der Trennwand
drehbar gelagert angeordnet ist. Durch die Anordnung des Ventils am Ende der Trennwand
wird eine besonders platzsparende Ausbildung des Fluidverteilers ermöglicht.
[0010] Um einen weiteren Warmwassererzeuger an den Fluidverteiler anschließen zu können,
kann der Fluidverteiler eine dritte fluidische Verbindung zwischen einem zweiten Warmwassererzeugeranschluss
und dem Warmwasserspeicheranschluss aufweisen. Hierdurch kann die Heizungsanlage mit
zumindest zwei Warmwassererzeugern betrieben werden. Beispielsweise kann neben einer
Öl- oder Gasheizung eine Pelletheizung, eine Kaminheizung, ein Kachelofen, eine Solaranlage
oder dergleichen vorgesehen werden. Der Fluidverteiler ermöglicht dabei die einfache
Verteilung des warmen Wassers zwischen dem ersten Warmwassererzeuger, dem zweiten
Warmwassererzeuger, dem Heizkörper und dem Warmwasserspeicher.
[0011] In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung mündet die dritte fluidische
Verbindung in die erste fluidische Verbindung. Die dritte fluidische Verbindung wird
dadurch weiterhin zwischen dem zweiten Warmwassererzeugeranschluss und dem ersten
Warmwassererzeugeranschluss ausgebildet. Der Fluidverteiler kann somit auch im Falle
dreier fluidischer Verbindungen mit nur einem Ventil betrieben werden.
[0012] Eine besonders kostengünstige und einfache Fertigung des Fluidverteilers kann dadurch
ermöglicht werden, dass der Fluidverteiler ein einteiliges Gehäuse aufweist, in dem
die fluidischen Verbindungen ausgebildet sind.
[0013] Das Gehäuse kann aus Kunststoff, Stahl, Messing, Kupfer oder dergleichen hergestellt
sein. In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse aus Gusseisen
ausgebildet. Das Gehäuse des Fluidverteilers kann dadurch als kostengünstiges Standardteil
gefertigt werden.
[0014] Eine konstruktiv einfache Fertigung des Fluidverteilers kann weiterhin dadurch erreicht
werden, dass die aus dem Fluidverteiler herausweisenden Enden des Warmwasserspeicheranschlusses,
des ersten und zweiten Warmwassererzeugeranschlusses sowie des Heizkörperanschlusses
symmetrisch zu einer Mittenebene des Fluidverteilers angeordnet oder ausgebildet sind.
[0015] An einem Ende oder an mehreren Enden können Rückschlagklappen bzw. Rückschlagventile
vorgesehen sein. Vorzugsweise sind an zumindest einem Warmwassererzeugeranschluss,
insbesondere an beiden Warmwassererzeugeranschlüssen, Rückschlagventile vorgesehen.
[0016] An einen Anschluß oder an mehreren Anschlüssen des Fluidverteilers kann zumindest
eine Pumpe angeschlossen sein. Die Pumpe ermöglicht dabei den Transport des warmen
Wassers zwischen dem zumindest einen Warmwassererzeuger, dem Heizkörper und dem Warmwasserspeicher.
Bekannte Heizungsanlagen weisen in der Regel mehrere Pumpen zum Betrieb der Heizungsanlage
auf.
[0017] Eine Heizungsanlage kann hingegen mit lediglich einer Pumpe betrieben werden, wenn
in der ersten fluidischen Verbindung des Fluidverteilers eine erste Öffnung und in
der zweiten fluidischen Verbindung eine zweite Öffnung zum Anschluss einer Pumpe zwischen
erster fluidischer Verbindung und zweiter fluidischer Verbindung vorgesehen ist. Durch
die Pumpe kann warmes Wasser aus der ersten Verbindung in die zweite Verbindung und
umgekehrt gepumpt werden. Durch ein Zusammenspiel der Pumpe mit dem Ventil kann die
gesamte Heizungsanlage mit einer einzigen Pumpe betrieben werden. Hierdurch wird der
zum Betrieb mehrerer Pumpen benötigte Energieaufwand drastisch vermindert. Weiterhin
kann der Fluidverteiler durch den Wegfall von Pumpen kompakter ausgebildet werden.
[0018] Eine beidseitige Installation des Fluidverteilers an einer Pumpe kann dadurch erzielt
werden, dass auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Fluidverteilers jeweils eine
erste und eine zweite Öffnung ausgebildet sind.
[0019] Die Erfindung betrifft weiterhin eine Pumpeneinheit mit einer Pumpe und einem zuvor
beschriebenen Fluidverteiler.
[0020] Die Pumpe ist dabei vorzugsweise mit einer Ansaugöffnung mit der ersten Öffnung des
Fluidverteilers und mit einer Ausstoßöffnung mit der zweiten Öffnung des Fluidverteilers
verbunden.
[0021] Die Erfindung betrifft schließlich eine Heizungsanlage mit zumindest einem zuvor
beschriebenen Fluidverteiler, einem ersten Warmwassererzeuger, einem Warmwasserspeicher
und einem Heizkörper. Die Heizungsanlage kann weiterhin zumindest eine Pumpeneinheit,
einen zweiten Warmwassererzeuger und/oder einen Heizkessel umfassen.
[0022] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung,
die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen.
[0023] Die in der Zeichnung gezeigten Merkmale sind nicht notwendig maßstäblich zu verstehen
und derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar
gemacht werden können. Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder
zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.
[0024] In der schematischen Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
[0025] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer Heizungsanlage mit einem Fluidverteiler;
- Fig. 2
- eine geschnittene Darstellung des Fluidverteilers;
- Fig. 3a
- eine Draufsicht auf den Fluidverteiler; und
- Fig. 3b
- eine Seitenansicht des Fluidverteilers.
[0026] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Heizungsanlage 10 mit einem erfindungsgemäßen
Fluidverteiler 12. Der Fluidverteiler 12 weist einen Warmwasserspeicheranschluss 14
auf, der mit einem ersten Vorlauf sowie einem Rücklauf 16 eines Warmwasserspeichers
18, der als Pufferspeicher für die Heizungsanlage 10 sowie die Warmwasserversorgung
eines Hauses (nicht gezeigt) wirkt, verbunden ist. Der Fluidverteiler 12 ist weiterhin
über einen ersten Warmwassererzeugeranschluss 20 mit einem zweiten Vorlauf 22 eines
Warmwassererzeugers 24 verbunden. Der Warmwassererzeuger 24 ist in Form einer Holzheizung
ausgebildet. Der Fluidverteiler 12 ist schließlich über einen Heizkörperanschluss
26 mit einem dritten Vorlauf 28 eines Heizkörpers 30 verbunden. Die Vorläufe 22, 24
und 28 werden somit von dem Fluidverteiler 12 gesteuert.
[0027] Der Warmwasserspeicher 18, der Warmwassererzeuger 24 sowie der Heizkörper 30 weisen
einen gemeinsam ausgebildeten Rücklauf 32 auf. Zur Unterstützung des holzbetriebenen
ersten Warmwassererzeugers 24 ist ein Heizkessel 34 in den Vorlauf 28 sowie den Rücklauf
32 des Heizkörpers 30 angeschlossen. Wird der erste Warmwassererzeuger 24 nicht mehr
geheizt, beispielsweise indem kein Holz nachgelegt wird, kann der Heizkessel 34 automatisch
mithilfe eines nicht dargestellten Thermostats zugeschaltet werden. Der Heizkessel
34 ist dadurch in der Lage, die schwankende Leistung des ersten Warmwassererzeugers
24 auszugleichen. Da die Wärme des öl- oder gasbefeuerten Heizkessels 34 praktisch
instantan verfügbar ist, wird der Heizkessel 34 nur im Bedarfsfall betrieben. Eine
Speicherung des warmen Wassers aus dem Heizkessel 34 ist daher nicht zwingend, kann
aber dennoch in einem Warmwasserspeicher 34.1 erfolgen.
[0028] Zur Erläuterung der Funktionsweise des Fluidverteilers 12 ist dieser geschnitten
in Fig. 2 dargestellt. Der Fluidverteiler 12 weist ein Gehäuse 36 auf, in dem der
Warmwasserspeicheranschluss 14, der erste Warmwassererzeugeranschluss 20, der Heizkörperanschluss
26 sowie ein zweiter Warmwassererzeugeranschluss 38 ausgebildet sind. Zwischen dem
Warmwasserspeicheranschluss 14 und dem ersten Warmwassererzeugeranschluss 20 ist eine
erste fluidische Verbindung 40 in Form eines Kanals ausgebildet. Weiterhin ist eine
zweite fluidische Verbindung 42 in Form eines Kanals zwischen dem Warmwasserspeicheranschluss
14 und dem Heizkörperanschluss 26 in dem Gehäuse 36 ausgebildet. Schließlich weist
das Gehäuse 36 eine dritte fluidische Verbindung 44 in Form eines Kanals zwischen
dem ersten Warmwassererzeugeranschluss 20 und dem Warmwasserspeicheranschluss 14 auf.
Die dritte fluidische Verbindung 44 mündet dabei in die erste fluidische Verbindung
40.
[0029] Zwischen der ersten fluidischen Verbindung 40 und der zweiten fluidischen Verbindung
42 ist eine Trennwand 46 vorgesehen. Die Trennwand 46 ist dabei Teil des aus Gusseisen
ausgebildeten Gehäuses 36 des Fluidverteilers 12. Das Gehäuse 36 kann auf die dargestellte
Art und Weise besonders kompakt ausgebildet werden. Die aus dem Fluidverteiler 12
herausweisenden Enden des Warmwasserspeicheranschlusses 14, des ersten Warmwassererzeugeranschlusses
20, des zweiten Warmwassererzeugeranschlusses 38 sowie des Heizkörperanschlusses 26
sind symmetrisch zu einer ersten Mittenebene 48 des Fluidverteilers 12 am Gehäuse
36 ausgebildet. Die Enden der Anschlüsse 14, 20, 26, 38 weisen dabei jeweils ein Außengewinde
14a, 20a, 26a, 38a zum Anschluss des Fluidverteilers 12 an Rohre der in Fig. 2 nicht
dargestellten Heizungsanlage auf.
[0030] Zum wahlweisen Öffnen bzw. Verschließen der fluidischen Verbindungen 40, 42 ist am
Ende der Trennwand 46 ein Ventil 50 vorgesehen. Das Ventil 50 ist in Form einer Klappe
ausgebildet. Ein Ende 52 des Ventils 50 ist am Ende der Trennwand 46 drehbar gelagert.
Durch eine Bewegung des Ventils 50 kann dadurch wahlweise die erste Verbindung 40
oder die zweite Verbindung 42 geöffnet werden. Das Abdichten der Verbindungen 40,
42 erfolgt dabei über als Vorsprünge ausgebildete Dichtflächen 54a, 54b, die am Gehäuse
36 ausgebildet sind.
[0031] Der Fluidverteiler 12 ist zum Anbau an eine Pumpe (nicht gezeigt) ausgebildet. Hierzu
weist der Fluidverteiler 12 mit Gewinden versehene Befestigungsausnehmungen 55a, 55b,
eine erste Öffnung 56, die mit einer Ansaugöffnung der Pumpe verbindbar ist, sowie
eine zweite Öffnung 58, die mit einer Ausstoßöffnung der Pumpe verbindbar ist, auf.
Durch die Pumpe kann dadurch warmes Wasser von der ersten fluidischen Verbindung 40
in die zweite fluidische Verbindung 42 gepumpt werden.
[0032] In der gezeigten Stellung des Ventils 50 kann warmes Wasser von dem ersten Warmwassererzeugeranschluss
20 und/oder dem zweiten Warmwassererzeugeranschluss 38 zum Warmwasserspeicheranschluss
14 und/oder dem Heizkörperanschluss 26 gepumpt werden. Wird das Ventil 50 hingegen
in die gestrichelt eingezeichnete Stellung bewegt, so kann Wasser aus dem nicht dargestellten
Warmwasserspeicher über den Warmwasserspeicheranschluss 14 zum Heizkörperanschluss
26 gepumpt werden. Der Fluidverteiler 12 kann dadurch mit einer einzigen Pumpe betrieben
werden. Der Stromverbrauch einer einzelnen Pumpe ist dabei selbstredend geringer als
der Stromverbrauch der ansonsten benötigten mehreren Pumpen. Es versteht sich jedoch,
dass zur Steuerung komplexerer Heizungsanlagen weitere Pumpen und/oder Ventile an
dem Fluidverteiler 12 vorgesehen sein können. Insbesondere können Rückschlagventile
an den Warmwassererzeugeranschlüssen 20, 38 angeordnet oder ausgebildet sein.
[0033] Der Fluidverteiler 12 ist in Fig. 3a in einer Draufsicht dargestellt. Die Öffnungen
56, 58 sind als Durchgangsausnehmungen in dem Gehäuse 36 ausgebildet. Um die Öffnungen
56, 58 ist eine erste Erhebung 60 vorgesehen, die eine Dichtfläche ausbildet. Eine
nicht dargestellte Pumpe wird vorzugsweise auf die erste Erhebung 60 aufgesetzt.
[0034] In Fig. 3b ist der Fluidverteiler 12 aus Sicht in Richtung eines Pfeils 62 gemäß
Fig. 3 dargestellt. Das Gehäuse 36 ist symmetrisch zu einer zweiten Mittenebene 64
ausgebildet. Der ersten Erhebung 60 gegenüberliegend ist dabei eine zweite Erhebung
66 ausgebildet, die ebenfalls Öffnungen zum Anschluss einer Pumpe (nicht gezeigt)
aufweist.
[0035] Zusammenfassend betrifft die Erfindung einen Fluidverteiler für eine Heizungsanlage,
die zumindest einen ersten Warmwassererzeuger, einen Warmwasserspeicher und einen
Heizkörper umfasst, mit einem Warmwasserspeicheranschluss, der fluidisch mit einem
Heizkörperanschluss sowie einem ersten Warmwassererzeugeranschluss verbunden ist,
wobei der Fluidverteiler zumindest ein Ventil zum wahlweisen Verschluss einer der
fluidischen Verbindungen (40, 42) aufweist.
1. Fluidverteiler (12) für eine Heizungsanlage (10), die zumindest einen ersten Warmwassererzeuger
(24), einen Warmwasserspeicher (18) und einen Heizkörper (30) umfasst, mit einem Warmwasserspeicheranschluss
(14), der fluidisch über eine erste Fluidverbindung (40) mit einem ersten Warmwassererzeugeranschluss
(20) sowie über eine zweite Fluidverbindung (42) mit einem Heizkörperanschluss (26)
verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidverteiler (12) zumindest ein Ventil (50) zum wahlweisen Verschluss einer
der fluidischen Verbindungen (40, 42) aufweist.
2. Fluidverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidverteiler (12) eine Trennwand (46) zwischen der ersten und der zweiten fluidischen
Verbindung (40, 42) aufweist.
3. Fluidverteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (50) am Ende der Trennwand (46) angeordnet ist.
4. Fluidverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidverteiler (12) eine dritte fluidische Verbindung (44) zwischen einem zweiten
Warmwassererzeugeranschluss (38) und dem Warmwasserspeicheranschluss (14) aufweist.
5. Fluidverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidverteiler (12) ein einteiliges Gehäuse (36) aufweist, in dem die fluidischen
Verbindungen (40, 42, 44) ausgebildet sind.
6. Fluidverteiler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (36) aus Gusseisen ausgebildet ist.
7. Fluidverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Fluidverteiler (12) herausweisenden Enden des Warmwasserspeicheranschlusses
(14), ersten und zweiten Warmwassererzeugeranschlusses (20, 38) sowie des Heizkörperanschlusses
(26) symmetrisch zu einer Mittenebene (48) des Fluidverteilers angeordnet oder ausgebildet
sind.
8. Fluidverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten fluidischen Verbindung (40) eine erste Öffnung (56) und in der zweiten
fluidischen Verbindung (42) eine zweite Öffnung (58) zum Anschluss einer Pumpe zwischen
erster fluidischer Verbindung (40) und zweiter fluidischer Verbindung (42) vorgesehen
sind.
9. Fluidverteiler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Fluidverteilers (12) jeweils eine erste
und zweite Öffnung (56, 58) ausgebildet sind.
10. Pumpeneinheit mit einer Pumpe und einem Fluidverteiler (12) nach einem der Ansprüche
1 bis 9.
11. Pumpeneinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe mit einer Ansaugöffnung mit der ersten Öffnung (56) des Fluidverteilers
(12) und mit einer Ausstoßöffnung mit der zweiten Öffnung (58) des Fluidverteiler
(12) verbunden ist.
12. Heizungsanlage mit zumindest einem Fluidverteiler (12) nach einem der Ansprüche 1
bis 9, einem ersten Warmwassererzeuger (24), einem Warmwasserspeicher (18) und einem
Heizkörper (30).