(19)
(11) EP 2 682 682 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
08.01.2014  Patentblatt  2014/02

(21) Anmeldenummer: 13171166.5

(22) Anmeldetag:  10.06.2013
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F24D 19/10(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(30) Priorität: 06.07.2012 DE 102012013333

(71) Anmelder: ROBERT BOSCH GMBH
70442 Stuttgart (DE)

(72) Erfinder:
  • Senn, Matthias
    73249 Wernau (DE)
  • Doehler, Marcus
    48282 Emsdetten (DE)

   


(54) Verfahren zum Betrieb einer Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtung


(57) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtung nach dem Durchflussprinzip mit einem Wärmetauscher, der einen ersten Durchflusskanal für zu erwärmendes Trinkwasser und einen zweiten Durchflusskanal für ein von einer Wärmequelle zu erwärmendes Heizfluid aufweist. Der erste Durchflusskanal ist über eine Zuleitung mit einem Trinkkaltwasseranschluss und über eine Ableitung mit einem Trinkwarmwasserabnehmer verbunden, wobei die Zuleitung und die Ableitung über eine Zirkulationsleitung mit einer aktivierbaren Zirkulationspumpe verbunden sind. Ein Heizprogramm und ein Ruheprogramm der Wärmequelle wechseln phasenweise und in Abhängigkeit eines Nutzerverhaltens ab. Bei aktiviertem Heizprogramm erwärmt die aktivierte Wärmequelle das Heizfluid und durch den ersten Durchflusskanal geleitetes Trinkwasser wird mittels des Heizfluids erwärmt. Bei aktiviertem Ruheprogramm liefert die deaktivierte Wärmequelle keine Wärme und es wird kein Wasser zum Wasserabnehmer geleitet. Verfahrensgemäß werden die Aktivierungszeitpunkte des Ruheprogramms erfasst und derart verwertet, dass bei Vorliegen eines Aktivierungszeitpunkts das Ruheprogramm mit einem Nachlauf eingeleitet wird, bei dem die Zirkulationspumpe aktiviert sowie Wasser durch die Zirkulationsleitung und den ersten Durchflusskanal im Kreis gefördert wird.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtung nach dem Durchflussprinzip nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtungen kommen insbesondere in der Gebäudetechnik zum Einsatz, um Trinkwarmwasser für Verbraucher bereitzustellen.

[0003] Dabei sind die Trinkwarmwasser-Zapfstellen (Trinkwarmwasserabnehmer wie Waschbecken, Dusche, Spül- und Waschmaschine) häufig mehrere Meter Rohrleitungslänge von der Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtung (Wasserheizer, Warmwasserbereiter) entfernt. Liegt zwischen aufeinanderfolgenden Zapfungen ein längeres Zeitintervall, so kühlt das Trinkwarmwasser in der Rohrleitung zwischen der Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtung und der Zapfstelle ab und ist bei einem nächsten Zapfbeginn zunächst kalt. Nun muss das in der Rohrleitung stehende, abgekühlte Trinkwasser ungenutzt ablaufen bevor frisch bereitgestelltes Trinkwarmwasser an die Zapfstelle gelangt und genutzt werden kann. Um diesen regelmäßigen Wasserverlust zu reduzieren wird die sogenannte Trinkwarmwasserzirkulation genutzt, bei der Trinkwarmwasser über eine Zirkulationsleitung umgewälzt und so warm gehalten wird. Die Zirkulationsleitung zweigt kurz vor der Zapfstelle von der zur Zapfstelle führenden Rohrleitung ab und führt zur Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtung zurück. Durch die Zirkulation ist gewährleistet, dass das in der Trinkwasserleitung stehende Warmwasser nicht oder nur wenig abkühlt und an der Zapfstelle stets warmes Trinkwasser bereitsteht.

[0004] Bei einem aus dem Stand der Technik DE 3 727 442 C2 bekannten Verfahren zur Erzeugung von Warmwasser in einer Warmwassererzeugungsanlage wird bspw. in einem Warmwassererzeuger Wasser auf zumindest 60° C erhitzt und einer Versorgungsleitung zugeführt. Anschließend wird das Warmwasser durch Zumischen von Wasser aus einer Frischwasserzulaufleitung bzw. aus dem Rücklauf einer Zirkulationsleitung auf eine konstante, erheblich unter 60° C liegende Temperatur abgekühlt und entweder an Verbrauchsstellen entnommen oder über die Zirkulationsleitung in den Warmwassererzeuger zurückgeführt. Bei der Erwärmung von Trinkwasser auf deutlich über 60 Grad Celsius kommt es zu einem verstärkten Ausfall von Kalk einhergehend mit einer Bildung einer Kalkschicht in den Heißwasser führenden Leitungen. Aufgrund lokal unterschiedlicher Trinkwasserzusammensetzungen können die Auswirkungen durch Kalkablagerungen langsam oder schnell zu Tage treten, so unter anderem Leitungsquerschnittsverengungen und eine verminderte Wärmeleitfähigkeit.

[0005] Verkalkungen im Bereich des Brenners werden zum Beispiel in DE 2 214 880 A vermieden. Hier ist eine Heizungsanlage mit einem Wasserkreislauf als Wärmeträger beschrieben. Ein gasbeheizter Wassererhitzer und eine Umwälzpumpe sind in den Wasserkreislauf integriert. Die Umwälzpumpe ist über einen Temperaturregler ein- und ausschaltbar, welcher auch die Brennstoffzufuhr zum Brenner des Wassererhitzers steuert. Mittels Schaltmitteln wird die Umwälzpumpe zur Vermeidung von Dampfbildung, zum Abtransport von Wärme aus dem Bereich des Brenners und zur Verringerung von Kalkablagerungen im Bereich des Brenners erst nach einem bestimmten Nachlaufen nach dem Abschalten der Brennstoffzufuhr abgeschaltet. Der Nachlauf erfolgt solange, bis die Temperatur unter einem kritischen Wert liegt. Bei der Kombination eines solchen Nachlaufs mit einer Übertragung der Wärme auf Brauchwasser kommt es jedoch zu neuen, insbesondere verlagerten Schwierigkeiten.

[0006] Dies wird anhand einer Vorrichtung zur Bereitstellung von warmem Brauchwasser für einen Wasserabnehmer gemäß DE 10 2004 038 546 A1 deutlich. Hier wird das Wasser durch einen ersten Durchflusskanal eines Wärmetauschers geleitet. Gleichzeitig strömt durch einen zweiten Durchflusskanal des Wärmetauschers ein von einer Wärmequelle erwärmtes Heizfluid, welches von einer Förderpumpe umgewälzt wird. Im Wärmetauscher wird folglich Wärme vom Heizfluid auf das Wasser übertragen. Die Förderpumpe wird mittels einer Regelungseinrichtung derart geregelt, dass eine Temperatur des Brauchwassers an einer Temperaturmessstelle konstant gehalten wird. Dies führt dazu, dass die Förderpumpe bei fehlender Entnahme von Wasser durch den Wasserabnehmer vergleichsweise schnell angehalten wird und das dann stehende Wasser im Wärmetauscher nicht weiter erwärmt wird. Verkalkungen durch Ausfallen von Kalk beim Abkühlen des Wassers im Wärmetauscher werden so teilweise vermieden. Würde hingegen ein Nachlauf gemäß DE 2 214 880 A durchgeführt würde das Brauchwasser im Wärmetauscher sehr stark erhitzt und würde anschließend unter erhöhtem Ausfallen von Kalk im Wärmetauscher abkühlen.

[0007] Doch auch DE 10 2004 038 546 A1 birgt Nachteile, da hier keine Nachkühlung des Brenners erfolgt, weil die Zirkulation des Heizfluids unmittelbar nach dem Brennerstopp angehalten wird. Mithin kann die Wärme aus den hoch erhitzten Bereichen des Brenners nicht schnell abgeführt werden. Zudem kommt es bei einer grundsätzlichen Erwärmung des Wassers im Wärmetauscher auf über 60 Grad Celsius wie Sie vom Verbraucher oftmals gewählt wird zu einem verstärkten Ausfall von Kalk im Wärmetauscher. Gerade in Wärmetauschern sind die Leitungsquerschnitte und Radien meist ohnehin eher eng, wodurch Kalkablagerungen hier am wenigsten gewünscht sind.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kalkablagerungen in Wärmetauschern zu vermeiden, in welchen insbesondere Trinkwasser mittels eines Heizfluids nach dem Durchflussprinzip erwärmt wird, wobei auch ein Nachlauf des Heizfluids in einem Heizkreislauf nach einem Deaktivieren von dessen Wärmequelle möglich sein soll. Zudem ist es ein Ziel, eine dauerhafte, wartungsfreie und effiziente Wassererwärmung bei geringen Kosten zu ermöglichen.

[0009] Erfindungsgemäß wird dies mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

[0010] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtung nach dem Durchflussprinzip mit einem Wärmetauscher, der einen ersten Durchflusskanal für Trinkwasser und einen zweiten Durchflusskanal für ein von einer Wärmequelle zu erwärmendes Heizfluid aufweist. Der erste Durchflusskanal ist über eine Zuleitung hydraulisch mit einem Trinkwasseranschluss und über eine Ableitung hydraulisch mit einem Trinkwarmwasserabnehmer verbunden. Dabei ist die Zuleitung über eine Zirkulationsleitung mit der Ableitung hydraulisch verbunden, wobei in der Zirkulationsleitung eine aktivierbare Zirkulationspumpe angeordnet ist. Die Wärmequelle wird in Abhängigkeit eines Nutzerverhaltens (Trinkwarmwasserzapfungen) phasenweise in einem Heizprogramm und phasenweise in einem Ruheprogramm betrieben. Bei aktiviertem Heizprogramm erwärmt die aktivierte Wärmequelle das Heizfluid und Trinkwasser wird durch den ersten Durchflusskanal geleitet sowie mittels des Heizfluids im ersten Durchflusskanal erwärmt. Hingegen liefert die deaktivierte Wärmequelle bei aktiviertem Ruheprogramm keine Wärme und es wird kein Wasser zum Trinkwarmwasserabnehmer geleitet. Das Verfahren zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass die Aktivierungszeitpunkte des Ruheprogramms (Zeitpunkte, zu denen das Ruheprogramm erstmalig bzw. neuerlich aktiviert wird) erfasst werden. Diese Aktivierungszeitpunkte des Ruheprogramms werden derart verwertet, dass bei Vorliegen eines Aktivierungszeitpunkts das Ruheprogramm mit einem Nachlauf eingeleitet (begonnen) wird, wobei während des Nachlaufs die Zirkulationspumpe in der Zirkulationsleitung aktiviert sowie Trinkwasser durch die Zirkulationsleitung und den ersten Durchflusskanal im Kreis gefördert wird.

[0011] Während der Trinkwarmwasserentnahme durch einen Trinkwarmwasserabnehmer oder während einer Zirkulationsphase ist das Trinkwasser im ersten Durchflusskanal in Bewegung. Wegen der dabei kontinuierlichen Kühlung des Wärmetauschers durch das Trinkwasser kommt es zu keinen Temperaturspitzen bei dessen Erwärmung mit entsprechenden Kalkausfällen. Zusätzlich kommt das Trinkwasser während des erfindungsgemäßen Nachlaufs im ersten Durchflusskanal auch dann nicht zum Stehen, wenn der Trinkwarmwasserabnehmer kein Warmwasser abnimmt bzw. die Trinkwarmwasserentnahme beendet. Mithin können der Wärmetauscher sowie das im Wärmetauscher befindliche Heizfluid während des Nachlaufs Wärme an das zirkulierende Trinkwasser abgeben und abkühlen, ohne dass das Trinkwasser übermäßig und lokal im Wärmetauscher erwärmt wird. Vielmehr verteilt sich die Wärme auf das Trinkwasservolumen des gesamten Zirkulationskreislaufs. Durch die fortgesetzte Umwälzung ist das Trinkwasser zudem in Bewegung und es bilden sich keine übermäßigen lokalen Temperaturspitzen im Wärmetauscher aus, an denen es zu lokalen Kalkausfällen kommen könnte. Problemlos kann gleichzeitig ein Nachlauf des Heizfluids zur Kühlung der Wärmequelle durchgeführt werden, da diese Restwärme über das Trinkwasservolumen des Zirkulationskreislaufs verteilt werden kann, ohne dass es im Wärmetauscher oder im Trinkwasser zu einer übermäßigen lokalen Erwärmung kommt. Hierdurch kommt es zu stark verminderter Kalkablagerung sowohl im Wärmetauscher als auch im Kreislauf des Heizfluids, welches oftmals auch Wasser ist. Damit ist eine dauerhafte, wartungsfreie und effiziente Trinkwarmwassererwärmung bei geringen Kosten möglich, da weder der Wärmetauscher durch Kalkablagerungen noch die Wärmequelle durch mangelnde Nachkühlung Schaden nehmen. Außerdem ist die Effizienz der Trinkwarmwasserbereitung hoch, da die Wärmeübertragungsleistung des Wärmetauschers dauerhaft ohne hinderliche Kalkablagerungen gewährleistet ist. Zur Durchführung des Verfahrens ist es besonders günstig auf in der Haustechnik vorhandene Zirkulationsleitungen und -pumpen zurückzugreifen. Diese sind im Stand der Technik zwar vorhanden, jedoch wird die Zirkulationspumpe hier ausschließlich zu festen Tageszeiten aktiviert, um eine besonders schnelle Warmwasserversorgung für den Wasserverbraucher sicherzustellen. Während eines Ruheprogramms ist die Zirkulationspumpe im Stand der Technik hingegen stets deaktiviert.

[0012] In einer Weiterbildung des Verfahrens wird das Heizprogramm aktiviert und das Ruheprogramm deaktiviert, wenn der Trinkwarmwasserabnehmer erwärmtes Wasser anfordert. Damit eignet sich das Verfahren nicht nur für häusliche Zentralheizungen sondern auch für auf Durchlauferhitzungsverfahren ausgerichtete Trinkwarmwassererzeuger und Kombiheizgeräte zum Erwärmen von Heizungswasser und Trinkwasser. Indem das Wasser nur erwärmt wird, wenn auch Warmwasser verbraucht wird steigt zudem die Effizienz der Warmwasserbereitung. Umgekehrt und mit analogen Vorteilen sieht eine weitere Ausbildung des Verfahrens vor, dass das Heizprogramm deaktiviert und das Ruheprogramm aktiviert wird, wenn der Wasserabnehmer kein erwärmtes Wasser anfordert.

[0013] In einer Fortbildung des Verfahrens umfasst die Wärmequelle eine Heizeinrichtung, die im Heizprogramm aktiviert sowie im Ruheprogramm deaktiviert wird. Somit ist die Effizienz der Warmwasserbereitung hoch, da nur bei einem Wärmebedarf Wärme erzeugt wird.

[0014] Gemäß einer näheren Ausgestaltung ist die Wärmequelle mit dem zweiten Durchflusskanal verbunden und das Heizfluid ist mittels einer aktivierbaren Förderpumpe durch den zweiten Durchflusskanal förderbar, wobei die Förderpumpe im Heizprogramm aktiviert sowie im Ruheprogramm deaktiviert wird. Das Heizfluid wird mithin nur dann umgewälzt, wenn es als Wärmeträgermedium zum Wärmetransport gebraucht wird. Hierbei kann die Förderpumpe im aktivierten Zustand geregelt sein, insbesondere zwischen einer minimalen Förderleistung und einer maximalen Förderleistung. Die Deaktivierung der Förderpumpe im Ruheprogramm erfolgt nicht zwingend zu dessen Beginn, sondern kann auch während des Ruheprogramms deaktiviert werden. Bevorzugt führt die Förderpumpe ebenfalls einen Nachlauf durch. Dieser ist in den meisten Szenarien kürzer als oder gleich lang wie der Nachlauf der Zirkulationspumpe. Bevorzugt wird die Leistung der Förderpumpe im Nachlauf geregelt. Mittels des Nachlaufs der Förderpumpe werden Schäden (Überhitzung, Verkalkung) an der Wärmequelle bzw. der Heizeinrichtung vermieden.

[0015] In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Betriebszustand der Förderpumpe registriert und ein Deaktivieren der Förderpumpe als Aktivierungszeitpunkt des Ruheprogramms bewertet. Dies ist insbesondere bei Wärmequellen wie Pufferspeichern angebracht, da hier Wärme schlicht gespeichert ist und die Entladung des Pufferspeichers allein mittels der Förderpumpe geregelt wird. Die Überwachung der Förderpumpe bietet sich somit als Identifikationsmittel besonders gut an.

[0016] Entsprechend einer anderen Variante des Verfahrens wird der Betriebszustand der Wärmequelle registriert und ein Deaktivieren der Wärmequelle bzw. der Heizeinrichtung als Aktivierungszeitpunkt des Ruheprogramms bewertet. Insbesondere bei Wärmequellen bzw. Heizeinrichtungen, die elektrisch geregelt sind, so zum Beispiel Gas-, Öl- oder Elektroheizeinrichtungen, können die Aktivierungszeitpunkte des Ruheprogramms somit einfach und zuverlässig bestimmt werden.

[0017] Ferner sieht eine Ausgestaltung des Verfahrens vor, dass der Nachlauf entsprechend eines definierten Kriteriums beendet wird, wobei das Kriterium entweder eine definierte Aktivierungsdauer oder eine definierte Durchflussmenge an Wasser oder eine Unterschreitung einer Grenztemperatur an wenigstens einer sensorisch überwachten Position des Wärmetauschers ist (bevorzugt an einer überwachten Position des ersten Durchflusskanals). Eine definierte Aktivierungsdauer lässt sich besonders leicht einstellen. Dahingegen ist für die Durchflussmenge entweder ein Mengensensor oder die Bestimmung über die Zeit und Leistung der Zirkulationspumpe notwendig. Mittels der Erfassung der Temperatur am Wärmetauscher werden Kalkablagerungen am wirksamsten und effizientesten vermieden, da der Nachlauf exakt dann endet, wenn tatsächlich nicht mehr mit einem Kalkausfall zu rechnen ist. Idealerweise wird die Temperatur hierfür an einer Position des ersten Durchflusskanals, ggf. sogar innerhalb des ersten Durchflusskanals, oder stromabwärts des Heizfluid- oder Trinkwasseraustritts aus dem Wärmetauscher überwacht.

[0018] In einer Verfeinerung der Variante des Grenztemperaturkriteriums sieht die Erfindung vor, dass die Grenztemperatur kleiner als 60 Grad Celsius ist. Bevorzugt beträgt sie zwischen 45 und 60 Grad Celsius. Sofern die Temperatur unterhalb dieser kritischen Größe liegt, ist die Gefahr eines Kalkausfalls stark vermindert.

[0019] Besonders geeignet ist das Verfahren in Kombination mit Wärmequellen, die ein mit Brennstoff oder Elektrizität betriebenes Heizgerät oder einen Pufferspeicher umfassen. Neben normalen elektrischen Widerstandsheizungen sind hiervon auch elektrisch angetriebene Wärmepumpen umfasst, wobei der Wärmetauscher dann als Kondensator fungiert.

[0020] Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar und zeigt in

[0021] Fig. 1 eine Warmwasser-Bereitstellungsvorrichtung.

[0022] In Fig. 1 erkennt man eine Warmwasser-Bereitstellungsvorrichtung 1 mit einem Wärmetauscher 10, der einen ersten Durchflusskanal 11 für Trinkwasser W und einen zweiten Durchflusskanal 18 für ein von einer Wärmequelle 30 zu erwärmendes Heizfluid M aufweist. Der erste Durchflusskanal 11 ist über eine Zuleitung 14 hydraulisch mit einem Trinkkaltwasseranschluss 15 und über eine Ableitung 16 hydraulisch mit einem Trinkwarmwasserabnehmer 17 (hier nicht dargestellt) verbunden. Dabei ist die Zuleitung 14 über eine Zirkulationsleitung 40 mit der Ableitung 16 hydraulisch verbunden. In der Zirkulationsleitung 40 sind eine aktivierbare Zirkulationspumpe 41 sowie ein Rückschlagventil 42 angeordnet. Das Rückschlagventil 42 erlaubt ausschließlich eine Fließrichtung von der Ableitung 16 in Richtung der Zuleitung 14.

[0023] Die Wärmequelle 30 umfasst eine Heizeinrichtung 32. Hier nicht erkennbar ist, ob es sich um ein mit Brennstoff oder Elektrizität betriebenes Heizgerät oder einen Pufferspeicher handelt. Man sieht jedoch, dass die Wärmequelle 30 mit dem zweiten Durchflusskanal 18 verbunden ist, und dass das Heizfluid M mittels einer aktivierbaren Förderpumpe 31 durch den zweiten Durchflusskanal 18 förderbar ist. Das Heizfluid M und das Wasser W strömen in umgekehrter Richtung, d.h. im Gegenlauf, durch den Wärmetauscher 10. Dabei ist ein Temperatursensor 21 zur Erfassung der Wassertemperatur im bzw. am ersten Durchflusskanal 11 an einer Position S angeordnet.

[0024] Zusätzlich ist eine Regeleinheit 20 vorgesehen, welche mit der Zirkulationspumpe 41, der Förderpumpe 31 und dem Temperatursensor 21 verbunden ist. In der Regeleinheit 20 sind auch das Heizprogramm P1 und das Ruheprogramm P2 inklusive Nachlauf P2.1 hinterlegt.

[0025] Mittels der Regeleinheit 20 wird die Wärmequelle 30 phasenweise in einem Heizprogramm P1 und phasenweise in einem Ruheprogramm P2 betrieben, insbesondere durch Aktivieren und Deaktivieren der Förderpumpe 31. Das Heizprogramm P1 wird aktiviert und das Ruheprogramm P2 deaktiviert, wenn der Wasserabnehmer 17 erwärmtes Wasser W anfordert. Umgekehrt wird das Heizprogramm P1 deaktiviert und das Ruheprogramm P2 aktiviert, wenn der Wasserabnehmer 17 kein erwärmtes Wasser W anfordert.

[0026] Bei aktiviertem Heizprogramm P1 erwärmt die aktivierte Wärmequelle 30 das Heizfluid M und es wird Wasser W durch den ersten Durchflusskanal 11 geleitet sowie mittels des Heizfluids M im ersten Durchflusskanal 11 erwärmt. Das Wasser W kann dabei zum Wasserabnehmer 17 geleitet oder durch Aktivieren der Zirkulationspumpe 41 im Kreis gefördert werden. Ist das Ruheprogramm P2 hingegen aktiviert, liefert die deaktivierte Wärmequelle 30 keine Wärme und es wird kein Wasser W zum Wasserabnehmer 17 geleitet.

[0027] Mittels der Regeleinheit 20 werden die Aktivierungszeitpunkte des Ruheprogramms P2 erfasst, beispielsweise durch ein Registrieren des Betriebszustands der Förderpumpe 31, wobei ein Deaktivieren der Förderpumpe 31 als Aktivierungszeitpunkt des Ruheprogramms P2 bewertet wird.

[0028] Die Regeleinheit 20 verwertet die Aktivierungszeitpunkte des Ruheprogramms P2 derart, dass bei Vorliegen eines Aktivierungszeitpunkts das Ruheprogramm P2 mit einem Nachlauf P2.1 eingeleitet wird. Während eines solchen Nachlaufs P2.1 ist die Zirkulationspumpe 41 in der Zirkulationsleitung 40 aktiviert und es wird Wasser W durch die Zirkulationsleitung 40 und den ersten Durchflusskanal 11 im Kreis gefördert.

[0029] Bei einem Einsatz einer Wärmequelle 30 umfassend ein mit Brennstoff oder Elektrizität betriebenes Heizgerät sollte die Regeleinheit 20 abweichend zur dargestellten Variante mit der Wärmequelle 30 bzw. der Heizeinrichtung 32 verbunden sein und deren Betriebszustand erfassen. Ein Deaktivieren der Wärmequelle 30 würde dann als Aktivierungszeitpunkt des Ruheprogramms P2 bewertet werden.

[0030] Die Regeleinheit 20 beendet den Nachlauf P2.1 entsprechend eines definierten Kriteriums, welches hier eine Unterschreitung einer Grenztemperatur an der sensorisch überwachten Position S des Wärmetauschers 10 ist.


Ansprüche

1. Verfahren zum Betrieb einer Trinkwarmwasser-Bereitstellungsvorrichtung (1) nach dem Durchflussprinzip mit einem Wärmetauscher (10), der einen ersten Durchflusskanal (11) für Trinkwasser (W) und einen zweiten Durchflusskanal (18) für ein von einer Wärmequelle (30) zu erwärmendes Heizfluid (M) aufweist, wobei

a) der erste Durchflusskanal (11) über eine Zuleitung (14) hydraulisch mit einem Trinkkaltwasseranschluss (15) und über eine Ableitung (16) hydraulisch mit einem Trinkwarmwasserabnehmer (17) verbunden ist,

b) die Zuleitung (14) über eine Zirkulationsleitung (40) mit der Ableitung (16) hydraulisch verbunden ist, wobei in der Zirkulationsleitung (40) eine aktivierbare Zirkulationspumpe (41) angeordnet ist,

c) die Wärmequelle (30) phasenweise in einem Heizprogramm (P1) und phasenweise in einem Ruheprogramm (P2) betrieben wird, wobei i.bei aktiviertem Heizprogramm (P1) die aktivierte Wärmequelle (30) das Heizfluid (M) erwärmt und Trinkwasser (W) durch den ersten Durchflusskanal (11) geleitet sowie mittels des Heizfluids (M) im ersten Durchflusskanal (11) erwärmt wird, und ii.bei aktiviertem Ruheprogramm (P2) die deaktivierte Wärmequelle (30) keine
Wärme liefert und kein Trinkwasser (W) zum Trinkwarmwasserabnehmer (17) geleitet wird, und
gekennzeichnet durch folgende Schritte:

d) Erfassen der Aktivierungszeitpunkte des Ruheprogramms (P2);

e) Verwerten der Aktivierungszeitpunkte des Ruheprogramms (P2) derart, dass bei Vorliegen eines Aktivierungszeitpunkts das Ruheprogramm (P2) mit einem Nachlauf (P2.1) eingeleitet wird,
f)wobei während des Nachlaufs (P2.1) die Zirkulationspumpe (41) in der Zirkulationsleitung (40) aktiviert sowie Trinkwasser (W) durch die Zirkulationsleitung (40) und den ersten Durchflusskanal (11) im Kreis gefördert wird.


 
2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend den Schritt:

a) Aktivieren des Heizprogramms (P1) und Deaktivieren des Ruheprogramms (P2), wenn der Trinkwarmwasserabnehmer (17) erwärmtes Wasser (W) anfordert.


 
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, umfassend den Schritt:

a) Deaktivieren des Heizprogramms (P1) und Aktivieren des Ruheprogramms (P2), wenn der Trinkwarmwasserabnehmer (17) kein erwärmtes Wasser (W) anfordert.


 
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmequelle (30) eine Heizeinrichtung (32) umfasst, die im Heizprogramm (P1) aktiviert sowie im Ruheprogramm (P2) deaktiviert wird.
 
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmequelle (30) mit dem zweiten Durchflusskanal (18) verbunden ist, und wobei das Heizfluid (M) mittels einer aktivierbaren Förderpumpe (31) durch den zweiten Durchflusskanal (18) förderbar ist, wobei die Förderpumpe (31) im Heizprogramm (P1) aktiviert sowie im Ruheprogramm (P2) deaktiviert wird.
 
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Betriebszustand der Förderpumpe (31) registriert und ein Deaktivieren der Förderpumpe (31) als Aktivierungszeitpunkt des Ruheprogramms (P2) bewertet wird.
 
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Betriebszustand der Wärmequelle (30) registriert und ein Deaktivieren der Wärmequelle (30) als Aktivierungszeitpunkt des Ruheprogramms (P2) bewertet wird.
 
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Nachlauf (P2.1) entsprechend eines definierten Kriteriums beendet wird, wobei das Kriterium entweder eine definierte Aktivierungsdauer oder eine definierte Durchflussmenge an Trinkwasser (W) oder eine Unterschreitung einer Grenztemperatur an wenigstens einer sensorisch überwachten Position (S) des Wärmetauschers (10) ist.
 
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Grenztemperatur kleiner als 60 Grad Celsius ist.
 
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmequelle (30) ein mit Brennstoff oder Elektrizität betriebenes Heizgerät oder einen Pufferspeicher umfasst.
 




Zeichnung








Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente