[0001] Die Erfindung betrifft Wassererwärmer und insbesondere Kombiheizgeräte, die die Trübung
des Wassers messen können, sowie eine Methode, um diese Geräte in Betrieb zu nehmen.
TECHNISCHES GEBIET
[0002] Wie bekannt ist, gewährleistet eine Zentralheizung, dass Wärme, die man von einer
Wärmequelle erhält, mittels Zirkulation eines Heizwassers in die Umgebung verteilt
wird, die beheizt werden soll. Dementsprechend wird die Wärme, die man aus einem Wassererwärmer,
beispielsweise einem Heizungskessel, erhält, mithilfe eines Wärmetauschers auf das
Heizwasser übertragen und das erwärmte Heizwasser wird mittels einer Heizwasser führenden
Heizleitung, die aus einem Rohrnetz besteht, in Zirkulation gebracht, indem es mit
Pumpen mit Druck beaufschlagt wird. An die genannte Heizleitung werden Heizkörper
angeschlossen oder bei Fußbodenheizungen werden als Fortsetzung der zentralen Heizleitung
im Fußboden eines zu beheizenden Raumes Rohre verlegt.
[0003] Nach einer bestimmten Betriebsdauer können in den betreffenden Heizleitungen Feststoffe
wie Schmutz und Magnetitstaub, d. h. die Entstehung von Partikeln, beobachtet werden,
die vom Heizwasser mitgeführt werden und zu einem Systemfehler führen können. Die
Hauptursache dafür ist die Korrosion, die bei Kontakt von Wasser und Metall auftritt.
Da die Komponenten wie Rohre und Heizkörper, aus denen die zentrale Heizleitung besteht,
aus Metall bestehen, führt die Korrosionswirkung im zirkulierenden Wasser zur Partikelbildung,
die im Laufe der Zeit zunimmt und das Heizwasser trübt und verschmutzt. Diese Möglichkeit
ist vor allem in alten Heizsystemen größer.
[0004] Als effektive Lösung für dieses Problem wurde ein Wassererwärmer, insbesondere ein
Kombiheizgerät, entwickelt, der einen Trübungssensor enthält. Wenn der Trübungsgrad
des Heizwassers einen kritischen Wert überschreitet, nimmt die Kontrolleinheit im
Wassererwärmer eine Wasseraustauscheinheit in Betrieb und tauscht auf diese Weise
das verschmutzte Heizwasser in der Heizleitung durch sauberes Heizwasser aus. Unter
einem Kombiheizgerät soll hier ein Wassererwärmer verstanden werden, der Wärme sowohl
für eine Erwärmung von Räumen, Wohnungen, Häusern und/oder Gebäuden als auch für eine
Nutzfluiderwärmung, insbesondere Trinkwassererwärmung, generieren kann.
[0005] In der Ausführung befindet sich der Trübungssensor bevorzugt in einem Kunststoffgehäuse
von ausreichend transparenter Struktur. Nach einer bestimmten Nutzungsdauer kann sich
das Gehäuse trüben. In diesem Fall ist es möglich, dass der Trübungssensor aufgrund
der betreffenden Trübung fehlerhafte Messungen durchführt und die Kontrolleinheit
entscheidet, dass das Heizwasser den kritischen Verschmutzungsgrad erreicht hat, ohne
dass es ihn tatsächlich erreicht hat.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0006] Ein Zweck der Erfindung ist, einen Wassererwärmer, insbesondere ein Kombiheizgerät
zu entwickeln, das die Trübungsmessung über einen langen Zeitraum mit hoher Exaktheit
durchführen kann.
[0007] Ein anderer Zweck der Erfindung ist, zu gewährleisten, dass der Trübungssensor erforderlichenfalls
kalibriert werden kann.
[0008] Die vorliegende Erfindung ist ein Wassererwärmer, insbesondere ein Kombiheizgerät,
der mindestens eine Wasseraustauscheinheit besitzt, die gewährleistet, dass das Heizwasser
in einer Heizleitung, durch die das Heizwasser fließt, mindestens teilweise durch
sauberes Heizwasser aus einer Frischwasserquelle ersetzt wird, und das eine Kontrolleinheit
besitzt, die mit einem Trübungssensor, der den Trübungsgrad des Heizwassers misst,
das durch einen Trübungsbeobachtungsabschnitt in der genannten Heizleitung fließt,
kommunizierend verbunden ist, wobei die Kontrolleinheit so konfiguriert ist, dass
sie die genannte Wasseraustauscheinheit aktiviert, um die Zwecke zu erfüllen, die
oben und in der detaillierten Beschreibung unten genannt werden. Der betreffende Wassererwärmer
ist dadurch gekennzeichnet, dass, wenn durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt infolge
der Aktivierung der Wasseraustauscheinheit sauberes Heizwasser fließt, der Trübungssensor
der genannten Kontrolleinheit kalibriert wird.
[0009] Der Trübungssensor ist am Trübungsbeobachtungsabschnitt angeordnet, so dass er die
Trübung des die Heizleitung am Trübungsbeobachtungsabschnitt durchströmenden Heizwassers
messen kann. Vorzugsweise ist der Trübungsbeobachtungsabschnitt beim Wassererwärmer,
insbesondere in einem gemeinsamen Gehäuse von Wassererwärmer und Trübungsbeobachtungsabschnitt,
angeordnet. Der Trübungsbeobachtungsabschnitt kann von dem gesamten in der Heizleitung
zirkulierenden Heizwasserstrom durchströmt werden. Alternativ kann der Trübungsbeobachtungsabschnitt
als Bypass zur Heizleitung ausgebildet sein und von einem Teil des zirkulierenden
Heizwasserstroms durchströmt werden.
[0010] Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie so
konfiguriert wurde, dass sie gewährleistet, dass der Trübungsbeobachtungsabschnitt
bei einer Aktivierung der Wasseraustauscheinheit von der restlichen Heizleitung hydraulisch
isoliert wird und durch diesen Trübungsbeobachtungsabschnitt sauberes Heizwasser fließt.
[0011] Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie so
konfiguriert wurde, dass bei einer Aktivierung der Wasseraustauscheinheit das saubere
Heizwasser, das durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt fließt, aus der Heizleitung
geleitet wird.
[0012] Eine Aktivierung der Wasseraustauscheinheit zum Zweck der Kalibrierung des Trübungssensors
kann identisch sein mit einer Aktivierung der Wasseraustauscheinheit zum Zweck der
Ersetzung von Heizwasser durch sauberes Heizwasser. Alternativ kann eine Aktivierung
der Wasseraustauscheinheit zum Zweck der Kalibrierung des Trübungssensors verschieden
sein von einer Aktivierung der Wasseraustauscheinheit zum Zweck der Ersetzung von
Heizwasser durch sauberes Heizwasser.
[0013] Eine andere vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontrolleinheit so konfiguriert wurde, dass sie die genannte Kalibrierungsprozedur
in einem vorher festgelegten Zeitraum und/oder in vorher festgelegten Zeitabständen
automatisch oder auf Befehl eines Benutzers aktiviert.
[0014] Eine andere vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontrolleinheit so konfiguriert wurde, dass sie die Kalibrierungsprozedur aktiviert,
wenn ein vorher festgelegter kritischer Trübungsgradwert überschritten wird.
[0015] Eine andere vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontrolleinheit ein Kontrollsignal generiert, das gewährleistet, dass der Trübungssensor
seine eigene Kalibrierungsprozedur einleitet, wenn sauberes Wasser durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt
fließt.
[0016] Eine andere vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
der Trübungsbeobachtungsabschnitt einen Frischwasserzulauf, einen Heizleitungszulauf,
einen Auslass und einen Heizleitungsauslass enthält.
[0017] Eine andere vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Wasseraustauscheinheit ein Zulaufventil am Frischwasserzulauf, ein Leitungsisolierungsventil
am Heizleitungszulauf und ein Ablassventil am Auslass enthält.
[0018] Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben eines Wassererwärmers,
insbesondere eines Kombiheizgeräts, der eine Kontrolleinheit besitzt, die mit einem
Trübungssensor, der den Trübungsgrad des Heizwassers misst, das durch einen Trübungsbeobachtungsabschnitt
in einer Heizleitung fließt, kommunizierend verbunden ist, und mindestens eine Wasseraustauscheinheit
besitzt, die so konfiguriert wurde, dass sie das Heizwasser in der Heizleitung mindestens
teilweise durch sauberes Heizwasser aus einer Frischwasserquelle ersetzt, wenn sie
von der genannten Kontrolleinheit aktiviert wird. Die genannte Kontrolleinheit gewährleistet,
dass das betreffende Heizwasser durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt fließt, und
kalibriert währenddessen den Trübungssensor mithilfe des sauberen Heizwassers.
[0019] Bei einer vorteilhaften Ausführung des erfindungsgegenständlichen Verfahrens wird
zur Kalibrierung des Trübungssensors der Trübungsbeobachtungsabschnitt von der restlichen
Heizleitung isoliert und mit sauberem Heizwasser durchströmt.
[0020] Bei einer anderen vorteilhaften Ausführung des erfindungsgegenständlichen Verfahrens
wird das saubere Heizwasser, das aus dem Trübungsbeobachtungsabschnitt austritt, aus
der Heizleitung abgelassen.
[0021] Bei einer anderen vorteilhaften Ausführung des erfindungsgegenständlichen Verfahrens
wird die Kalibrierung in einem vorher festgelegten Zeitraum und/oder in vorher festgelegten
Zeitabständen automatisch oder auf Befehl eines Benutzers durchgeführt.
[0022] Bei einer anderen vorteilhaften Ausführung der erfindungsgegenständlichen Methode
wird die Kalibrierung durchgeführt, wenn ein vorher festgelegter kritischer Trübungsgradwert
überschritten wird.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
[0023] Figur 1 zeigt ein Blockschema stellvertretend für ein zentrales Heizsystem, das unter
anderem das erfindungsgegenständliche Kombiheizgerät enthält.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0024] In dieser detaillierten Beschreibung wird der erfindungsgegenständliche Wassererwärmer
in einer Ausführung als Kombiheizgerät zum besseren Verständnis anhand von Beispielen,
die keine einschränkende Wirkung haben, beschrieben.
[0025] Wie in Figur 1 zu sehen ist, besitzt das zentrale Heizsystem, das auch das erfindungsgegenständliche
Kombiheizgerät umfasst, eine Heizleitung (40), die aus einem Rohrnetz besteht. Die
hydraulischen Hauptkomponenten (10) und Heizkörper (30) sind an die betreffende Heizleitung
(40) hintereinander angeschlossen. Die hydraulischen Hauptkomponenten (10) umfassen
Unterkomponenten wie Kessel, Wärmetauscher und Pumpe. Da alle diesbezüglich bekannten
Details zum Wissen eines technischen Fachmannes gehören, werden an dieser Stelle keine
weiteren Details genannt. Dementsprechend fließt das Heizwasser, das von den hydraulischen
Hauptkomponenten (10) erwärmt und mit Druck beaufschlagt wurde, über eine Zulaufleitung
(41) zu den Heizkörpern (30) und über eine Rücklaufleitung (42) wieder zu den hydraulischen
Hauptkomponenten (10), um erneut erwärmt und mit Druck beaufschlagt zu werden. Bei
einer Fußbodenheizung werden anstelle der Heizkörper (30) Rohre verwendet, die im
Fußboden verlegt werden.
[0026] Das erfindungsgegenständliche Kombiheizgerät umfasst außerdem eine Wasseraustauscheinheit
(20). Die betreffende Wasseraustauscheinheit (20), die von der Kontrolleinheit (80)
des Kombiheizgerätes aktiviert und kontrolliert wird, ist so konfiguriert, dass sie
der Heizleitung aus einer Frischwasserquelle (50) sauberes Wasser zuführt oder das
in der Heizleitung (40) befindliche schmutzige Heizwasser ablässt.
[0027] Die Wasseraustauscheinheit kann verschiedene Ventile und wahlweise Pumpen enthalten,
um die oben stehenden Funktionen ausführen zu können. Dementsprechend befindet sich
am Ausgang der hydraulischen Hauptkomponenten (10) ein Leitungsisolierungsventil (21).
Das betreffende Leitungsisolierungsventil (21) stoppt oder startet die Heizwasserzirkulation
in der Heizleitung (40).
[0028] Das saubere Heizwasser, das aus der Frischwasserquelle (50) (z. B. Frischwassertank,
Wassernetz) entnommen wurde, wird erforderlichenfalls über eine Wasserzulaufleitung
(51) in die Heizleitung (40) geleitet. Die Wasserzulaufleitung (51) vereint sich mit
der Heizleitung (40) an einem Punkt hinter dem genannten Leitungsisolierungsventil
(21). An der Wasserzulaufleitung (51) ist ein Zulaufventil (22) zur hydraulischen
Kontrolle angeschlossen. Wahlweise kann sich zwischen der Frischwasserquelle (50)
und dem Zulaufventil (22) eine Zulaufpumpe (24) befinden.
[0029] Das in der Heizleitung (40) zirkulierende Heizwasser wird bei Bedarf über eine Ablassleitung
(60) abgelassen, die parallel zur Heizleitung (40) verläuft. Die Ablassleitung (60)
wird mit einem Ablassventil (23) hydraulisch geöffnet und geschlossen, das sich an
der Ablassleitung (60) befindet.
[0030] Bei der vorliegenden Erfindung versieht ein Teil der Heizleitung (40) die Aufgabe
als Trübungsbeobachtungsabschnitt (43). Dementsprechend ist ein Trübungssensor (70)
mit dem betreffenden Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) verbunden. Der Trübungsbeobachtungsabschnitt
kann sich an einem beliebigen Punkt der Zulaufleitung (41) oder Rücklaufleitung (42)
befinden. Andererseits befindet sich der Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) zwischen
den beiden Punkten, an denen die Wasserzulaufleitung (51) und die Ablassleitung (60)
auf die Heizleitung (40) treffen. Vorzugsweise ist der Trübungsbeobachtungsabschnitt
beim Wassererwärmer, insbesondere in einem gemeinsamen Gehäuse von Wassererwärmer
und Trübungsbeobachtungsabschnitt, angeordnet.
[0031] Der Trübungssensor (70), der in der Erfindung verwendet wird, besteht vorzugsweise
aus einer Lichtquelle (in der Figur nicht abgebildet) und einem Lichtsensor (in der
Figur nicht abgebildet), der gegenüber der Lichtquelle positioniert wird und das Lichtbündel
aufnimmt, das von der genannten Lichtquelle ausgeht. Die Lichtquelle ist eine LED,
die vorzugsweise Licht in einer vorher bestimmten Wellenlänge verteilt. Das in der
Lichtquelle erzeugte Licht durchdringt eine Linse oder eine Linsenserie und anschließend
auch das Heizwasser und trifft auf den gegenüberliegenden Lichtsensor. Vorzugsweise
kann vor den Lichtsensor ein Tageslichtfilter platziert werden.
[0032] Der Lichtsensor ist ein Schaltelement auf Photodioden- oder Phototransistorbasis,
das das Licht, das auf ihn trifft, in eine Spannung oder in Strom umwandelt. Je mehr
Hindernisse, insbesondere Partikel im Heizwasser, sich vor dem Licht befinden, das
von der Lichtquelle erzeugt wird, desto stärker sinkt der Ausgabesignalwert des Lichtsensors
und somit auch der Spannungs- oder Stromwert. Bei einer alternativen Ausführung kann
anstelle der Spannung die Stromveränderung beobachtet werden. Da sowohl die Lichtquelle
als auch die Struktur und allgemeine Funktionsweise des Lichtsensors nach dem Stand
der Technik bekannt sind, wird an dieser Stelle nicht weiter darauf eingegangen.
[0033] Für die vernünftige Lichtübertragung befinden sich die Lichtquelle und der Lichtsensor
in einem Gehäuse, das aus transparentem Kunststoff besteht. Der Trübungssensor (70)
wird mithilfe des betreffenden Gehäuses an dem Rohr befestigt, das als Trübungsbeobachtungsabschnitt
(43) definiert wird. Auf diese Weise fließt das Heizwasser zwischen der Lichtquelle
und dem Lichtsensor hindurch, die so in dem Gehäuse platziert sind, dass sie um einen
Messabstand voneinander entfernt sind. Die Anordnung von Trübungsbeobachtungsabschnitt,
Lichtquelle, Lichtsensor und Gehäuse ist so ausgebildet, dass das Licht von der Lichtquelle
durch das den Trübungsbeobachtungsabschnitt durchströmende Heizwasser auf den Lichtsensor
leuchten kann.
[0034] Der Trübungssensor (70) und somit auch die Lichtquelle und der Lichtsensor sind über
eine Datenverbindung (81), insbesondere ein Datenbus, mit der Kontrolleinheit (80)
des Kombiheizgeräts verbunden. Die betreffende Datenverbindung (81) kann eine physische
Leitung oder eine kabellose Datenübertragung sein. Bei einer alternativen Ausführung
der Erfindung kann der Trübungssensor (70) so konfiguriert werden, dass er eine visuelle
und/oder sensorische Warnung gibt, wenn der Verschmutzungsgrad überschritten wird.
In diesem Fall kann der Trübungssensor (70) als Testgerät unabhängig verwendet werden.
[0035] Nachdem der Trübungssensor (70) an einer geeigneten Stelle der Rohrleitung befestigt
wurde, funktioniert die Erfindung wie folgt. Die Kontrolleinheit (80) aktiviert den
Trübungssensor (70) in bestimmten Abständen oder auf einen Befehl des Benutzers und
erzeugt das Kontrollsignal. In diesem Fall durchdringt das Lichtbündel, das die Lichtquelle
verströmt, das Wasser in dem Rohr und trifft auf den Lichtsensor. Der Lichtsensor
wiederum erzeugt ein Ausgangssignal, das sich einhergehend mit der Intensität des
auftreffenden Lichtbündels verändert. Der Wert dieses Ausgangssignals (Spannungs-
oder Stromwert) wird von der Kontrolleinheit (80) gelesen. Im Speicher des Trübungssensors
(70) befindet sich ein Referenzwert für das saubere Wasser und ein kritischer Verschmutzungsgradwert,
der sich in einem bestimmten Maß von diesem Referenzwert unterscheidet.
[0036] Dementsprechend schickt der Trübungssensor (70) ein Warnsignal an die Kontrolleinheit,
wenn der betreffende kritische Verschmutzungsgradwert überschritten wird. Daraufhin
schaltet die Kontrolleinheit (80) das Kombiheizgerät aus, indem es entsprechende Kontrollsignale
erzeugt, und aktiviert und kontrolliert anschließend die Wasseraustauscheinheit (20).
Somit wird das verschmutzte Heizwasser in der Heizleitung teilweise oder erforderlichenfalls
vollständig durch sauberes Heizwasser aus der Frischwasserquelle ausgetauscht. Bei
einer alternativen Ausführung der Erfindung kann das betreffende Warnsignal direkt
von der Kontrolleinheit erzeugt werden. Dafür wurde im Speicher der Kontrolleinheit
(80) ein kritischer Verschmutzungsgradwert definiert. Wenn der Wert, der vom Trübungssensor
(70) gelesen wurde, diesen kritischen Verschmutzungsgradwert überschreitet, kann die
Kontrolleinheit die notwendigen Prozeduren einleiten.
[0037] Bei einer alternativen Ausführung aktiviert die Kontrolleinheit (80) keinen automatischen
Prozess, wenn der kritische Verschmutzungsgradwert erreicht wird. Stattdessen warnt
sie den Benutzer, dass das Heizwasser abgelassen (entleert), sauberes Wasser zugeleitet
und das System wieder in Betrieb genommen werden muss, indem sie visuelle und/oder
sensorische Warnungen an den Benutzer sendet.
[0038] Außer dem oben Gesagten muss der Trübungssensor (70) in geeigneten Abständen kalibriert
werden. Denn nach einem bestimmten Zeitraum kann das transparente Gehäuse seine Transparenz
in bestimmtem Maße verlieren und/oder auf dem Gehäuse können sich verschiedene Partikel
absetzen und/oder der Trübungssensor verändert sich. In diesem Fall misst der Trübungssensor
einen verfälschten Verschmutzungsgrad, was dazu führen kann, dass die Kontrolleinheit
entscheidet, dass das Heizwasser, das eigentlich nicht schmutzig ist, den kritischen
Verschmutzungsgrad erreicht hat.
[0039] Für die Kalibrierung wird durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt (40) in der unten
detailliert dargestellten Art und Weise sauberes Heizwasser geleitet. Aus der Messung,
die der Trübungssensor (70) währenddessen durchführt, wird ein neuer Referenzwert
für das saubere Wasser im Speicher des Trübungssensors (70) und/oder der Kontrolleinheit
(80) aktualisiert. Durch die Aktualisierung des Referenzwertes wird auch der kritische
Verschmutzungsgradwert im Speicher des Trübungssensors (70) und/oder der Kontrolleinheit
(80) aktualisiert.
[0040] Bei einer bevorzugten Ausführung führt die Kontrolleinheit (80) die Kalibrierungsprozedur
durch, indem sie die Wasseraustauscheinheit (20) aktiviert und kontrolliert. Zuerst
wird das Leitungsisolierungsventil (21) geschlossen. So wird der Trübungsbeobachtungsabschnitt
(43) von der restlichen Heizleitung (40) isoliert. Dann wird der Reihe nach das Zulaufventil
(22) und Ablassventil (23) geöffnet. Auf diese Weise fließt das saubere Wasser aus
der Frischwasserquelle (50) über die Wasserzulaufleitung (51) durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt
(43). Wenn Wasser in die Heizleitung (40) gelassen wird, ohne genügend Heizwasser
abzulassen, kann sich der Druck im Innern erhöhen. Deshalb wird das saubere Heizwasser,
das durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) fließt, auch über die Ablassleitung
(60) entleert, deren Wasserweg mit dem Ablassventil (23) geöffnet wurde.
[0041] Wenn das Ablassventil (23) geöffnet ist, ist es praktisch nicht möglich, dass das
saubere Heizwasser anstatt in die Ablassleitung (60) in die Zulaufleitung (41) fließt.
Denn wenn sich das Leitungsisolierungsventil (21) schließt, befindet sich in der Zulaufleitung
(41) genügend Heizwasser. Deshalb fließt das saubere Heizwasser nach kurzer Zeit zur
Ablassleitung (60).
[0042] Sobald das saubere Heizungswasser durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) fließt,
schickt die Kontrolleinheit ein Kontrollsignal an den Trübungssensor. Auf diese Weise
beginnt der Trübungssensor (70) mit der eigenen Kalibrierung, die während der Produktion
definiert wurde, und aktualisiert den Referenzwert des sauberen Wassers und dementsprechend
auch den kritischen Verschmutzungsgradwert in seinem Speicher entsprechend der in
diesem Prozess durchgeführten Messung. Wenn es diese Kalibrierung nicht gäbe und das
transparente Gehäuse zum Zeitpunkt der Messung zum Beispiel 10 % seiner Transparenz
verloren hätte, würde das Wasser, das eigentlich sauber ist, als teilweise verschmutzt
wahrgenommen werden. Dank der betreffenden Kalibrierung kann diesem Sachverhalt wirksam
vorgebeugt werden.
[0043] Bei einer alternativen Ausführung der Erfindung wurden der betreffende Referenzwert
und der kritische Verschmutzungsgradwert im Speicher der Kontrolleinheit (80) definiert.
In diesem Fall werden die Werte infolge der Kalibrierungsprozedur aktualisiert.
[0044] Nach einer bestimmten Zeit sendet die Kontrolleinheit vorzugsweise ein Kontrollsignal,
dass die Kalibrierung beendet ist, an den Trübungssensor (70) und schließt im Anschluss
der Reihe nach das Zulaufventil und das Ablassventil (23), indem sie die Wasseraustauscheinheit
(20) kontrolliert. Somit kommt der saubere Heizwasserfluss im Trübungsbeobachtungsabschnitt
(43) zum Stehen. Zum Schluss wird das Leitungsisolierungsventil (21) geöffnet, damit
das in der Heizleitung (40) vorhandene Heizwasser wieder zirkulieren kann und durch
den Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) fließt.
[0045] Bei einer alternativen Ausführung der Erfindung schließt die Kontrolleinheit (80)
das Leitungsisolierungsventil (21) mithilfe der Wasseraustauscheinheit (20) und gewährleistet,
dass so viel Heizwasser aus der Heizleitung (40) entleert wird, wie sauberes Heizwasser
aufgenommen werden soll. Dazu wird zuerst nur das Ablassventil (23) geöffnet und das
Heizwasser mit einer Ablasspumpe (in der Figur nicht abgebildet), die an der Ablassleitung
platziert wurde, oder unter Einwirkung der Erdanziehungskraft über die Ablassleitung
entleert. Dann wird das Ablassventil (23) geschlossen und sauberes Wasser zum Ersatz
für das abgelassene Heizwasser in die Heizleitung (40) eingespeist. Dabei kann der
Trübungssensor kalibriert werden. In diesem Fall muss das saubere Heizwasser, das
der Heizleitung (40) zugeführt wird und durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt (43)
fließt, nicht während oder nach der Kalibrierungsprozedur entleert werden.
[0046] Bei einer Ausführung der Erfindung führt die Kontrolleinheit (80) die genannte Kalibrierungsprozedur
in einem vorher festgelegten Zeitraum automatisch durch. Der betreffende Zeitraum
kann bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung entsprechend der Dauer berechnet
werden, die vergeht, bis das transparente Gehäuse des Trübungssensors während des
Betriebes des Kombiheizgeräts seine Transparenz in einem bestimmten Ausmaß verliert.
Bei einer anderen Ausführung kann diese Dauer von der Firma empfohlen werden, die
den Trübungssensor herstellt.
[0047] Bei einer anderen Ausführung der Erfindung kann die betreffende Kalibrierungsprozedur
durch den Benutzer über eine Eingabe an einer Benutzerschnittstelle mit einem Befehl
zu einem beliebigen Zeitpunkt gestartet werden. Bei einer anderen bevorzugten Ausführung
der Erfindung kann die Kalibrierungsprozedur durchgeführt werden, wenn ein vorher
festgelegter kritischer Trübungswert im Speicher der Kontrolleinheit überschritten
wird. Denn in einem solchen Fall wird das verschmutzte Wasser in der Heizleitung ohnehin
durch sauberes Heizwasser ausgetauscht und es ist möglich, die Kalibrierung währenddessen
durchzuführen.
1. Wassererwärmer, insbesondere ein Kombiheizgerät, der mindestens eine Wasseraustauscheinheit
(20) besitzt, die bei einer Aktivierung gewährleistet, dass ein Heizwasser in einer
Heizleitung (40) im Wassererwärmer, durch die das Heizwasser fließt, mindestens teilweise
durch sauberes Heizwasser aus einer Frischwasserquelle (50) ersetzt wird, und der
eine Kontrolleinheit (80) besitzt, die mit einem Trübungssensor (70), der den Trübungsgrad
des Heizwassers misst, das durch einen Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) in der genannten
Heizleitung (40) fließt, kommunizierend verbunden ist, wobei die Kontrolleinheit (80)
so konfiguriert ist, dass sie die genannte Wasseraustauscheinheit (20) aktivieren
kann, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Kontrolleinheit (80) so konfiguriert ist, dass sie den Trübungssensor
(70) kalibriert, wenn das saubere Heizwasser infolge einer Aktivierung der Wasseraustauscheinheit
(20) durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) fließt.
2. Wassererwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er so konfiguriert ist, dass er gewährleistet, dass bei einer Aktivierung der Wasseraustauscheinheit
(20) der Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) von der restlichen Heizleitung (40) hydraulisch
isoliert wird und dass durch diesen Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) sauberes Heizwasser
fließt.
3. Wassererwärmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er so konfiguriert ist, dass bei der Aktivierung der Wasseraustauscheinheit (20)
das saubere Heizwasser, das durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) fließt, aus
der Heizleitung (40) geleitet wird.
4. Wassererwärmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er so konfiguriert ist, dass bei der Aktivierung der Wasseraustauscheinheit (20)
das saubere Heizwasser zumindest während der Kalibrierungsdauer durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt
(43) fließt.
5. Wassererwärmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinheit (80) so konfiguriert ist, dass sie die genannte Kalibrierungsprozedur
in vorher festgelegten Zeitabständen automatisch oder auf Befehl eines Benutzers aktiviert.
6. Wassererwärmer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinheit (80) so konfiguriert ist, dass sie die Kalibrierungsprozedur
aktiviert, wenn ein vorher festgelegter kritischer Trübungsgradwert überschritten
wird.
7. Wassererwärmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinheit (80) ein Kontrollsignal generiert, das gewährleistet, dass der
Trübungssensor (70) seine eigene Kalibrierungsprozedur einleitet, wenn sauberes Wasser
durch den Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) fließt.
8. Wassererwärmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trübungsbeobachtungsabschnitt einen Frischwasserzulauf, einen Heizleitungszulauf,
einen Auslass und einen Heizleitungsauslass enthält.
9. Wassererwärmer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasseraustauscheinheit (20) ein Zulaufventil (22) am Frischwasserzulauf, ein
Leitungsisolierungsventil (21) am Heizleitungszulauf und ein Ablassventil (23) am
Auslass enthält.
10. Verfahren zum Betreiben eines Wassererwärmers, insbesondere eines Kombiheizgeräts,
der eine Kontrolleinheit (80) besitzt, die mit einem Trübungssensor (70), der den
Trübungsgrad des Heizwassers misst, das durch einen Trübungsbeobachtungsabschnitt
(43) in einer Heizleitung (40) fließt, kommunizierend verbunden ist, und mindestens
eine Wasseraustauscheinheit (20) besitzt, die so konfiguriert ist, dass sie das Heizwasser
in der Heizleitung (40) mindestens teilweise durch sauberes Heizwasser aus einer Frischwasserquelle
(50) ersetzt, wenn sie von der genannten Kontrolleinheit (80) aktiviert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst, die von der genannten Kontrolleinheit (80) durchgeführt
werden:
Die genannte Kontrolleinheit gewährleistet, dass das betreffende Heizwasser durch
den Trübungsbeobachtungsabschnitt (43) fließt, und kalibriert währenddessen den Trübungssensor
(70) mithilfe des sauberen Heizwassers.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei welchem zur Kalibrierung des Trübungssensors der Trübungsbeobachtungsabschnitt
(43) von der restlichen Heizleitung (40) isoliert und mit sauberem Heizwasser durchströmt
wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, bei welchem das saubere Heizwasser, das aus dem Trübungsbeobachtungsabschnitt
(43) austritt, aus der Heizleitung abgelassen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 10, bei welchem die Kalibrierung in vorher festgelegten Zeitabständen
automatisch oder auf Befehl eines Benutzers durchgeführt wird.
14. Methode nach Anspruch 10, bei welcher die Kalibrierung durchgeführt wird, wenn ein
vorher festgelegter kritischer Trübungsgradwert überschritten ist.