VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINER HEIZVORRICHTUNG, HEIZVORRICHTUNG

Abstract

 Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben einer Heizvorrichtung (100), insbesondere eines Kombi-Heizgerätes. Das Verfahren umfasst einen Raumheizmodus (CHM), einen Trinkwarmwassermodus (DWM) und einen Wärmeübertragerheizmodus (HXM). Bei einem Betrieb in dem Wärmeübertragerheizmodus (HXM) wird Heizungsfluid erwärmt und zu dem Trinkwasserwärmeübertrager (108) gefördert, wobei im Trinkwasserwärmeübertrager (108) vorliegendes Trinkwasser, insbesondere auf eine Bereitschaftstemperatur, erwärmt wird, wobei der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) zeitlich außerhalb des Betriebs im Trinkwarmwassermodus (DWM) und aus dem Betrieb im Raumheizmodus (CHM) heraus erfolgt.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Es ist bereits eine Heizvorrichtung zur Beheizung zumindest eines Raumes und zur Erwärmung von Trinkwasser bekannt mit einem Wärmeerzeuger, mit Vorlauf- und Rücklaufleitungen zum Verbinden mit zumindest einem Raumheizkörper, mit einem Trinkwasserwärmeübertrager, und mit einer schaltbaren Verbindungsleitung zum Verbinden des Trinkwasserwärmeübertragers mit den Vorlauf- und Rücklaufleitungen.

[0002] Bekannt ist auch ein Verfahren zum Betreiben einer Heizvorrichtung in einem Raumheizmodus und einem Trinkwarmwassermodus, wobei im Raumheizmodus Heizungsfluid erwärmt und zu den Raumheizkörpern gefördert wird, und/oder wobei im Trinkwarmwassermodus Heizungsfluid erwärmt und zu einem Trinkwasserwärmeübertrager gefördert wird, wobei den Trinkwasserwärmeübertrager durchströmendes Trinkwasser erwärmt wird.

Offenbarung der Erfindung

[0003] Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben einer Heizvorrichtung, insbesondere eines Kombi-Heizgerätes. Das Verfahren umfasst einen Raumheizmodus und einen Trinkwarmwassermodus. Bei einem Betrieb im Raumheizmodus wird Heizungsfluid erwärmt und zu mit der Heizvorrichtung verbundenen oder verbindbaren Raumheizkörpern gefördert. Der mindestens eine Raumheizkörper ist in einem zu beheizenden Raum angeordnet. Der Raumheizmodus dient der Beheizung zumindest eines Raumes. Bei einem Betrieb im Trinkwarmwassermodus wird Heizungsfluid erwärmt und zu einem, insbesondere in der Heizvorrichtung integrierten, Trinkwasserwärmeübertrager gefördert, wobei den Trinkwasserwärmeübertrager durchströmendes Trinkwasser erwärmt wird.

[0004] Die Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Wärmeübertragerheizmodus, wobei bei einem Betrieb in dem Wärmeübertragerheizmodus Heizungsfluid erwärmt und zu dem Trinkwasserwärmeübertrager gefördert wird, wobei im Trinkwasserwärmeübertrager vorliegendes Trinkwasser, insbesondere auf eine Bereitschaftstemperatur, erwärmt wird, wobei der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus zeitlich außerhalb des Betriebs im Trinkwarmwassermodus und aus dem Betrieb im Raumheizmodus heraus erfolgt.

[0005] Unter einer Heizvorrichtung wird hier beispielsweise ein Heizgerät, ein Heizkessel oder eine Heizanlage zur Beheizung zumindest eines Raumes, insbesondere einer Wohnung oder eines Hauses, mittels eines oder mehrerer Raumheizkörper, und zur Erwärmung von Trinkwasser, insbesondere eines Trinkwasserstroms, mittels eines Trinkwasserwärmeübertragers, verstanden. Insbesondere ist unter einer Heizvorrichtung ein Kombi-Heizgerät zu verstehen, das sowohl einer Raumbeheizung als auch einer Trinkwassererwärmung dient. Die Heizvorrichtung umfasst einen Wärmeerzeuger, Vorlauf- und Rücklaufleitungen sowie optional eine Umwälzpumpe. Die Umwälzpumpe kann eine einfache einschaltbare und ausschaltbare Pumpe mit einer fest vorgegebenen oder vorgebbaren Drehzahl sein. Alternativ kann die Umwälzpumpe auch eine drehzahlvariable Pumpe sein, deren Förderleistung zwischen einem minimalen und einem nominalen Wert modulierbar ist. Unter Betreiben einer Heizvorrichtung ist zu verstehen, dass die Heizvorrichtung zum Zwecke der Raumbeheizung als auch der Trinkwassererwärmung in verschiedenen Betriebsmodi gesteuert und/oder geregelt betrieben wird. Beispielsweise wird die Heizvorrichtung im Raumheizmodus oder im Trinkwarmwassermodus betrieben. Der Betrieb der Heizvorrichtung wird von einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung gesteuert und/oder geregelt. Unter einem Heizungsfluid ist beispielsweise ein Heizungswasser (beispielsweise Wasser oder ein Gemisch aus Wasser und Additiven) zu verstehen, das von dem Wärmeerzeuger erwärmt und im Raumheizmodus von der Umwälzpumpe durch Vorlauf- und Rücklaufleitungen umgewälzt in einem Heizkreis zu den Raumheizkörpern zirkulieren kann. Die in der Regel nicht von der Heizvorrichtung umfassten Raumheizkörper können die Wärme des Heizungsfluids an die Raumluft und den Raum, in dem sie aufgestellt sind, abgeben.

[0006] Der Trinkwasserwärmeübertrager ist mittels einer Verbindungsleitung so angeschlossen, dass er auf seiner Primärseite von Heizungsfluid und/oder auf seiner Sekundärseite von Trinkwasser berührt, insbesondere umströmt beziehungsweise durchströmt, werden kann. Beispielsweise handelt es sich bei dem Trinkwasserwärmeübertrager um einen Plattenwärmeübertrager, der von Heizungsfluid und/oder Trinkwasser durchströmt werden kann. Bei Trinkwarmwasserbedarf wird das zur Zapfung kommende Trinkwarmwasser im Trinkwarmwassermodus jeweils frisch nach dem Durchflussprinzip durch das Heizungsfluid erwärmt. Das Heizungsfluid wird von dem Wärmeerzeuger erwärmt und im Trinkwarmwassermodus von der Umwälzpumpe durch die Vorlauf- und Rücklaufleitungen, die Verbindungsleitung und die Primärseite des Trinkwasserwärmeübertragers umgewälzt, während das zur Zapfung kommende Trinkwarmwasser auf der Sekundärseite fließt. Der Trinkwasserwärmeübertrager kann in der Heizvorrichtung integriert sein, was bedeutet, dass er in einem festen räumlichen und funktionalen Verbund in der Heizvorrichtung angeordnet und hydraulisch angeschlossen ist.

[0007] Der Wärmeübertragerheizmodus dient zum Vorwärmen und Warmhalten des Trinkwasserwärmeübertragers sowie insbesondere des im Trinkwasserwärmeübertrager vorliegenden Trinkwassers, insbesondere auf einer Bereitschaftstemperatur, außerhalb von Zapfzeiten. Die Bereitschaftstemperatur kann beispielsweise einen Wert im Bereich 40 °C bis 70 °C, insbesondere im Bereich 50 °C bis 60 °C, annehmen. Bei einer folgenden Trinkwarmwasserzapfung steht sofort warmes Trinkwasser an einem Austritt des Trinkwasserwärmeübertragers zur Verfügung. Das Heizungsfluid wird von dem Wärmeerzeuger erwärmt und im Wärmeübertragerheizmodus von der Umwälzpumpe durch die Vorlauf- und Rücklaufleitungen, die Verbindungsleitung und die Primärseite des Trinkwasserwärmeübertragers umgewälzt, während auf der Sekundärseite kein Trinkwarmwasser fließt. Der Trinkwasserwärmeübertrager und das im Trinkwasserwärmeübertrager vorliegende, nicht fließende Trinkwasser werden so erwärmt und warmgehalten.

[0008] Darunter, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus zeitlich außerhalb des Trinkwarmwassermodus erfolgt, ist zu verstehen, dass ein Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus und im Trinkwarmwassermodus nicht gleichzeitig erfolgen beziehungsweise zeitlich getrennt erfolgen. Während des Wärmeübertragerheizmodus wird kein Trinkwarmwasser gezapft und strömt kein Trinkwasser durch den Trinkwasserwärmeübertrager. Sollte bei laufendem Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus eine Zapfstelle geöffnet und Trinkwarmwasser gezapft werden, so beendet die Heizvorrichtung den Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus und wechselt in den Trinkwarmwassermodus.

[0009] Darunter, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus aus dem Betrieb im Raumheizmodus heraus erfolgt, ist zu verstehen, dass ein, insbesondere mittelbar oder unmittelbar, vorausgehender Betrieb im Raumheizmodus Voraussetzung für einen Beginn eines folgenden Betriebs im Wärmeübertragerheizmodus ist. Insbesondere erfolgt zeitlich zwischen dem vorausgehenden Betrieb im Raumheizmodus und dem folgenden Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus keine wesentliche Unterbrechung der Wärmeerzeugung sowie auch kein Betrieb im Trinkwarmwassermodus.

[0010] Damit ist ein Verfahren geschaffen, bei dem der Trinkwasserwärmeübertrager durchgängig warmes Trinkwasser bereithält und einer Trinkwarmwasserzapfung ohne Aufheizzeiten nachgekommen kann.

[0011] Weiter ist das Verfahren auch sehr energiesparend. Die im Wärmeübertragerheizmodus zum Vorwärmen und Warmhalten des Trinkwasserwärmeübertragers sowie insbesondere des im Trinkwasserwärmeübertrager vorliegenden Trinkwassers benötigte Wärme wird im Wesentlichen direkt aus dem vorausgehenden Betrieb im Raumheizmodus übernommen. Der Wärmeerzeuger, die Vorlauf- und Rücklaufleitungen, die Umwälzpumpe sowie eventuelle weitere Komponenten wie beispielsweise Ventile müssen für den Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus nicht extra erwärmt werden, da sie aus dem vorausgehenden Betrieb im Raumheizmodus bereits warm sind. Es kommt zu keinen Aufheizverlusten und/oder Auskühlverlusten dieser Komponenten auf Seiten der Heizvorrichtung.

[0012] An den Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus kann sich wieder ein Betrieb im Raumheizmodus anschließen. Auch bei diesem Betriebsmoduswechsel fallen somit keine Aufheizverluste und/oder Auskühlverluste an. Der Wärmeerzeuger, die Vorlauf- und Rücklaufleitungen, die Umwälzpumpe sowie eventuelle weitere Komponenten wie beispielsweise Ventile müssen für den Betrieb im Raumheizmodus nicht extra erwärmt werden, da sie aus dem vorausgehenden Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus bereits warm sind.

[0013] Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus den Betrieb im Raumheizmodus zumindest zeitweise überlagert oder unterbricht. Dass sich zwei Betriebsmodi überlagern bedeutet hier insbesondere, dass die Modi zumindest zeitabschnittsweise gleichzeitig stattfinden, dass zu einem bereits aktiven Betriebsmodus ein Betrieb in einem weiteren Modus hinzukommt. Das hat den Vorteil, dass der bereits aktive Betriebsmodus und eine ihm zugeordnete Versorgungsaufgabe (beispielsweise Versorgung der Raumheizkörper mit Wärme) nicht unterbrochen werden müssen. Dass der eine Betrieb den anderen Betrieb unterbricht bedeutet hier insbesondere, dass der Betrieb in den beiden Betriebsmodi nicht gleichzeitig erfolgt, sondern dass der Betrieb in einem Betriebsmodus zugunsten des anderen beendet wird, und/oder dass der Betrieb in dem anderen Betriebsmodus zugunsten des einen beendet wird, sie also zeitlich aufeinander folgen und dabei zeitlich voneinander getrennt sind. Beispielsweise können sich die beiden Betriebsmodi intermittierend abwechseln. Das hat den Vorteil, dass die jeweilige Versorgungsaufgabe (Versorgung der Raumheizkörper mit Wärme beziehungsweise Versorgen des Trinkwasserwärmeübertragers mit Wärme) ohne Einschränkung erfüllt werden kann.

[0014] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus in Abhängigkeit von einer Temperatur und/oder einem Verlauf der Temperatur, insbesondere eine im/am Trinkwasserwärmeübertrager gemessene Trinkwarmwassertemperatur oder Heizungsfluidtemperatur, und/oder eine im/am Wärmeerzeuger gemessene Heizungsfluidtemperatur, insbesondere bei einer Unterschreitung eines ersten Temperaturgrenzwerts beginnend sowie insbesondere bei einer Überschreitung eines zweiten Temperaturgrenzwerts endend, erfolgt. Eine Temperatur am Trinkwasserwärmeübertrager oder am Wärmeerzeuger bedeutet hier eine Temperatur einer Wärmeübertragerwandung oder Wärmeerzeugerwandung, kann aber auch eine Wandungstemperatur einer Trinkwarmwasser- oder Heizungsfluidleitung am Austritt oder in der Nähe des Austritts des Trinkwasserwärmeübertragers oder des Wärmeerzeugers bedeuten. Die Temperaturgrenzwerte korrelieren mit der Bereitschaftstemperatur, auf die der Trinkwasserwärmeübertrager vorgewärmt wird. Der erste Temperaturgrenzwert stellt eine einzuhaltende Mindesttemperatur dar, der zweite Temperaturgrenzwert stellt eine einzuhaltende Maximaltemperatur dar. In Abhängigkeit eines Temperaturverlaufs bedeutet hier ein Beobachten der Werte eines Temperaturverlaufs und/oder einer Steigung des Temperaturverlaufs über der Zeit. Damit erfolgt der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus bedarfsabhängig und vorausschauend.

[0015] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus in Abhängigkeit von einer Betriebsdauer erfolgt. Insbesondere kann diese Betriebsdauer eine seit Ende des jüngsten zurückliegenden Betriebs im Wärmeübertragerheizmodus verstrichene Betriebsdauer sein. Alternativ kann diese Betriebsdauer eine seit Beginn eines aktuell aktiven Betriebs im Raumheizmodus verstrichene Betriebsdauer sein. Alternativ kann diese Betriebsdauer eine seit Ende des jüngsten zurückliegenden Betriebs im Trinkwarmwassermodus verstrichene Betriebsdauer sein. Beispielsweise wird geprüft, ob die Betriebsdauer eine vorgebbare Mindestbetriebsdauer bereits erreicht oder überschritten hat. Damit erfolgt der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus bedarfsabhängig.

[0016] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass zu einem Einstellen und/oder Schalten des Wärmeübertragerheizmodus ein einen Heizungsfluidstrom lenkendes Stellmittel und/oder ein Schaltmittel gestellt und/oder geschaltet wird.

[0017] Der Trinkwasserwärmeübertrager ist mittels einer verstellbaren und/oder schaltbaren Verbindungsleitung so angeschlossen, dass er auf seiner Primärseite von Heizungsfluid und/oder auf seiner Sekundärseite von Trinkwasser berührt, insbesondere umströmt beziehungsweise durchströmt, werden kann. Das Stellmittel und/oder das Schaltmittel machen aus der einfachen Verbindungsleitung die verstellbare und/oder schaltbare Verbindungsleitung. Beispielsweise handelt es sich bei dem Trinkwasserwärmeübertrager um einen Plattenwärmeübertrager, der von Heizungsfluid und/oder Trinkwasser durchströmt werden kann. Bei Trinkwarmwasserbedarf wird das zur Zapfung kommende Trinkwarmwasser im Trinkwarmwassermodus jeweils frisch nach dem Durchflussprinzip durch das Heizungsfluid erwärmt. Das Heizungsfluid wird von dem Wärmeerzeuger erwärmt und im Trinkwarmwassermodus von der Umwälzpumpe durch die Vorlauf- und Rücklaufleitungen, die Verbindungsleitung und die Primärseite des Trinkwasserwärmeübertragers umgewälzt, während das zur Zapfung kommende Trinkwarmwasser auf der Sekundärseite fließt. Der Trinkwasserwärmeübertrager kann in der Heizvorrichtung integriert sein, was bedeutet, dass er in einem festen räumlichen und funktionalen Verbund in der Heizvorrichtung angeordnet und hydraulisch angeschlossen ist. Die verstellbare und/oder schaltbare Verbindungsleitung umfasst Stellmittel und/oder Schaltmittel, insbesondere ein Dreiwegeventil, zum Umlenken des Heizungsfluidstroms zwischen dem Heizkreis mit Raumheizkörpern und/oder dem Trinkwasserwärmeübertrager.

[0018] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus zumindest eine Teilmenge des erwärmten Heizungsfluids, also ein Teilstrom des gesamten erwärmten Heizungsfluidstroms, zum Trinkwasserwärmeübertrager gefördert wird. Eine eventuelle Restmenge des gesamten Heizungsfluidstroms wird zum Heizkreis mit den Raumheizkörpern gefördert.

[0019] Im Wärmeübertragerheizmodus wird das Heizungsfluid von dem Wärmeerzeuger erwärmt und von der Umwälzpumpe durch die Vorlauf- und Rücklaufleitungen sowie zumindest teilweise durch die Verbindungsleitung und die Primärseite des Trinkwasserwärmeübertragers umgewälzt, während das Trinkwarmwasser auf der Sekundärseite nicht fließt, sondern vorgewärmt wird. Unter einem Stellmittel wird hier ein Mittel zum Aufteilen des Heizungsfluidstroms auf den Heizkreis mit Raumheizkörpern einerseits und den Trinkwasserwärmeübertrager andererseits verstanden, wobei das Heizungsfluid in variierbaren Anteilen auf die beiden Wärmeverbraucher (Raumheizkörper, Trinkwasserwärmeübertrager) aufgeteilt wird. Unter einem Schaltmittel wird hier ein Mittel verstanden, mit dem der Heizungsfluidstrom entweder in den Heizkreis mit den Raumheizkörpern oder zum Trinkwasserwärmeübertrager gelenkt wird.

[0020] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus kurzzeitig erfolgt, insbesondere mit einer, insbesondere vorgebbaren, Dauer aus dem Bereich 0,1...5 Minuten. Dies ist die Dauer, während der Heizungsfluid zum Vorwärmen und Warmhalten durch den Trinkwasserwärmeübertrager fließt. Diese kurze Dauer reicht aus, da das Trinkwasser auf der Sekundärseite ruht. Anschließend kann wieder in den Raumheizmodus geschaltet werden. Mittels der Dauer kann das Verfahren an individuelle Gegebenheiten der Heizvorrichtung wie Wärmeerzeugerleistung, Leitungslängen, Baugröße und/oder Nutzerverhalten des Trinkwasserwärmeübertragers angepasst werden.

[0021] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus wiederholt erfolgt, insbesondere mit einer Wiederholungsfrequenz aus dem Bereich 0,05...1 pro Minute. Diese aufeinanderfolgenden Betriebe können so eingesetzt werden, dass der Trinkwasserwärmeübertrager immer auf Bereitschaftstemperatur ist und damit bereit für eine Trinkwarmwasserzapfung. Alternativ oder ergänzend können diese aufeinanderfolgenden Betriebe so eingesetzt werden, dass die Erwärmung auf Bereitschaftstemperatur schrittweise von Betrieb zu Betrieb erfolgt; so lässt sich beispielsweise eine längere Unterbrechung des Raumheizmodus vermeiden. Mittels der Wiederholungsfrequenz kann das Verfahren an individuelle Gegebenheiten der Heizvorrichtung wie Wärmeerzeugerleistung, Leitungslängen, Baugröße des Trinkwasserwärmeübertragers und/oder Nutzerverhalten angepasst werden.

[0022] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind dadurch gekennzeichnet, dass das Stellen und/oder Schalten des Stellmittels und/oder Schaltmittels, und/oder eine Größe der Teilmenge des im Wärmeübertragerheizmodus zum Trinkwasserwärmeübertrager geförderten Heizungsfluids, und/oder die Dauer des Betriebs im Wärmeübertragerheizmodus, und/oder die Wiederholungsfrequenz aufeinanderfolgender Betriebe im Wärmeübertragerheizmodus in Abhängigkeit von der Temperatur und/oder einem Verlauf der Temperatur, insbesondere eine im/am Trinkwasserwärmeübertrager gemessene Trinkwarmwassertemperatur und/oder eine im/am Wärmeerzeuger gemessene Heizungsfluidtemperatur, bestimmt werden.

[0023] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind dadurch gekennzeichnet, dass vor dem und/oder während des Stellens und/oder Schaltens des Stellmittels und/oder Schaltmittels zum Lenken des Heizungsfluidstroms zum Trinkwasserwärmeübertrager und/oder zum Raumheizkörper

• ein, insbesondere in seiner Wärmeleistung modulierbarer, Wärmeerzeuger zum Erwärmen des Heizungsfluids auf eine minimale, insbesondere von null verschiedene, Wärmeleistung gesteuert und/oder geregelt wird, und/oder
• eine Umwälzpumpe zum Fördern des Heizungsfluids auf eine minimale Förderleistung gesteuert und/oder geregelt, insbesondere ausgeschaltet, wird,

und/oder wobei während des Betriebs im Wärmeübertragerheizmodus die Umwälzpumpe zum Fördern des Heizungsfluids auf eine erhöhte Förderleistung gesteuert und/oder geregelt, insbesondere eingeschaltet, wird.

[0024] Die minimale Förderleistung der Umwälzpumpe oder die ausgeschaltete Umwälzpumpe haben den Vorteil, dass es beim Stellen oder Schalten des Stell-/ Schaltmittels nicht zu schädigenden Wasserschlägen in den Leitungen der Heizvorrichtung kommen kann. Die minimale Wärmeleistung des nicht ausgeschalteten Wärmeerzeugers hat den Vorteil, dass der Wärmeerzeuger, die Vorlauf- und Rücklaufleitungen, die Umwälzpumpe sowie eventuelle weitere Komponenten nicht auskühlen; andererseits werden der Wärmeerzeuger beziehungsweise das im Wärmeerzeuger vorliegende Heizungsfluid, das bei ausgeschalteter Umwälzpumpe kurzzeitig steht, nicht überhitzen und die Heizvorrichtung nicht beschädigt. Die minimale Wärmeleistung kann beispielsweise im Bereich 10 % bis 30 % der nominalen Wärmeleistung des Wärmeerzeugers liegen.

[0025] Die Erfindung betrifft auch eine Heizvorrichtung zur Beheizung zumindest eines Raumes und Erwärmung von Trinkwasser, insbesondere eines Trinkwasserstroms. Die Heizvorrichtung umfasst einen, insbesondere in seiner Wärmeleistung modulierbaren, Wärmeerzeuger zum Erwärmen eines Heizungsfluids; zumindest eine Vorlaufleitung und eine Rücklaufleitung zum heizungsfluidleitenden Verbinden des Wärmeerzeugers mit zumindest einem Raumheizkörper; einen Trinkwasserwärmeübertrager und eine verstellbare und/oder schaltbare Verbindungsleitung, wobei der Trinkwasserwärmeübertrager mittels der Verbindungsleitung mit der Vorlaufleitung und der Rücklaufleitung heizungsfluidleitend verbunden ist; sowie eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung, die dazu vorgesehen ist, die Verbindungsleitung zu verstellen und/oder zu schalten und für einen Wärmeübertragerheizmodus eine Förderung von Heizungsfluid durch die Vorlaufleitung und die Rücklaufleitung zu dem Raumheizkörper zu reduzieren und/oder zu stoppen sowie eine Förderung von Heizungsfluid durch die Verbindungsleitung zu dem Trinkwasserwärmeübertrager zu erhöhen und/oder freizugeben. Eine solche Heizvorrichtung ist zur Durchführung eines Verfahrens nach einer der vorstehenden Beschreibungen vorgesehen.

[0026] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Heizvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbare und/oder schaltbare Verbindungsleitung zumindest ein stufig oder stetig verstellbares oder schaltbares Stellmittel und/oder Schaltmittel, insbesondere ein Dreiwegeventil, umfasst, wobei das Stell-/Schaltmittel dazu vorgesehen ist, das Heizfluid in veränderlichen oder festen Anteilen zum Trinkwasserwärmeübertrager und/oder zu dem Raumheizkörper zu lenken.

[0027] Ein stufig schaltbares Schaltmittel kann zwei Endstellungen sowie optional eine oder mehrere weitere Zwischenstellungen realisieren. Dementsprechend kann das Heizungsfluid in einer ersten Endstellung ausschließlich zum Raumheizkörper, oder in einer zweiten Endstellung ausschließlich zum Trinkwasserwärmeübertrager, oder in einer optionale weiteren Zwischenstellung für eine feste Aufteilung auf zwei Teilströme zu Raumheizkörper und Trinkwasserwärmeübertrager fließen.

[0028] Ein stetig verstellbares Stellmittel kann zwischen den beiden Endstellungen beliebige Zwischenstellungen realisieren und das Heizungsfluid auf zwei variable Teilströme zu Raumheizkörper und Trinkwasserwärmeübertrager beliebig aufteilen.

[0029] Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, welches eingerichtet ist, die Schritte zumindest eines der vorstehend beschriebenen Verfahren auszuführen.

[0030] Die Erfindung betrifft auch ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.

[0031] Die Erfindung betrifft auch eine elektronische Steuer- und/oder Regeleinrichtung, die eingerichtet ist, die Schritte zumindest eines der vorstehend beschriebenen Verfahren auszuführen.

Zeichnung

[0032] Weitere Ausgestaltungen und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen

Figur 1

einen schematischen Aufbau einer Heizvorrichtung nach der Erfindung;

Figur 2

einen zeitlichen Ablauf eines Verhaltens von Wärmeerzeuger, Umwälzpumpe und Stell-/Schaltmittel nach der Erfindung beim Umstellen beziehungsweise Umschalten des Betriebs vom Raumheizmodus in den Wärmeübertragerheizmodus und wieder zurück in den Raumheizmodus;

Figur 3

einen schematischen Verfahrensablauf nach der Erfindung.

[0033] Figur 1 zeigt einen schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels der Heizvorrichtung 100. Die Heizvorrichtung 100 dient zur Beheizung zumindest eines Raumes und Erwärmung von Trinkwasser, insbesondere eines Trinkwasserstroms. Die Heizvorrichtung 100 umfasst einen in seiner Wärmeleistung modulierbaren Wärmeerzeuger B zum Erwärmen eines Heizungsfluids. Beispielsweise umfasst der Wärmeerzeuger B einen brennstoffgefeuerten Brenner. Von einer Umwälzpumpe P gefördert, kann das Heizungsfluid durch den Wärmeerzeuger B, eine Vorlaufleitung 102 und eine Rücklaufleitung 104 zirkulieren. Die Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 sind mittels Verbindungselementen 106 heizungsfluidleitend mit zumindest einem Raumheizkörper 202 verbunden oder verbindbar. Die Heizungsfluidzirkulation vom Wärmeerzeuger B über die Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 zu dem mindestens einen Raumheizkörper 202 stellt zumindest abschnittsweise einen heizvorrichtungsexternen Heizkreis 200 dar. So wird im Raumheizmodus CHM erwärmtes Heizungsfluid zu mindestens einem Raumheizkörper 202 gefördert.

[0034] Die Heizvorrichtung 100 umfasst einen Trinkwasserwärmeübertrager 108, auf dessen Sekundärseite Trinkwasser erwärmt werden kann. Der Trinkwasserwärmeübertrager 108 ist mittels Verbindungselementen 110 trinkwasserleitend mit einer Trinkwasserquelle 300 und mit mindestens einer Trinkwasserzapfstelle 302 verbunden oder verbindbar. Primärseitig kann der Trinkwasserwärmeübertrager 108 von Heizungsfluid erwärmt werden. Der Trinkwasserwärmeübertrager 108 ist mittels einer verstellbaren und/oder schaltbaren Verbindungsleitung 112 mit der Vorlaufleitung 102 und der Rücklaufleitung 104 heizungsfluidleitend verbunden. So wird im Trinkwarmwassermodus DWM erwärmtes Heizungsfluid zu dem Trinkwasserwärmeübertrager 108 gefördert, wobei den Trinkwasserwärmeübertrager 108 durchströmendes Trinkwasser erwärmt wird.

[0035] Die Verbindungsleitung 112, und mit ihr der Trinkwasserwärmeübertrager 108, kann mittels eines Stell- oder Schaltmittels V in einen heizvorrichtungsinternen Heizkreis 114 geschaltet werden. In einer ersten Endstellung des Stell- oder Schaltmittels V zirkuliert das Heizungsfluid, wie oben beschrieben, im heizvorrichtungsexternen Heizkreis 200 zu dem mindestens einen Raumheizkörper 202. In einer zweiten Endstellung zirkuliert das Heizungsfluid im heizvorrichtungsinternen Heizkreis 114 vom Wärmeerzeuger B über die Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 und die Verbindungsleitung 112 zu dem Trinkwasserwärmeübertrager 108.

[0036] Die Heizvorrichtung 100 umfasst eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 116, die dazu vorgesehen ist, zumindest die Verbindungsleitung 112 zu verstellen und/oder zu schalten, insbesondere zumindest das Stell- oder Schaltmittel V der Verbindungsleitung 112 zu verstellen und/oder zu schalten. Die Steuer-/ Regeleinrichtung 116 dient im vorliegenden Beispiel auch dazu, den Wärmeerzeuger B und die Umwälzpumpe P zu steuern beziehungsweise zu regeln, sowie eine Temperatursignal (Signal-/Strom-/Spannungsleitungen sind gestrichelt dargestellt) eines angeschlossenen Temperatursensors 118a zu empfangen. Der Temperatursensor 118a ist an der Vorlaufleitung 102 auf einer Ausgangsseite des Wärmeerzeugers B angeordnet und misst eine Vorlauftemperatur des Wärmeerzeugers B. Alternativ oder ergänzend kann ein Temperatursensor 118b, 118c (gepunktete Linien) an einer Ausgangsseite des Trinkwasserwärmeübertragers 108 angeordnet sein, beispielsweise an einer Trinkwarmwasserauslaufseite und/oder einer Heizungsfluidrücklaufseite des Trinkwasserwärmeübertragers 108, und die Auslauftemperatur des Trinkwarmwassers und/oder die Rücklauftemperatur des Heizungsfluid messen.

[0037] Der Trinkwasserwärmeübertrager 108 wird bei Trinkwarmwasserzapfungen im Trinkwarmwassermodus DWM von erwärmtem Heizungsfluid durchströmt und erwärmt. Zeitlich nach einer Trinkwarmwasserzapfung und außerhalb des Betriebs im Trinkwarmwassermodus DWM könnte, wenn keine abhelfende Maßnahme getroffen würde, der Trinkwasserwärmeübertrager 108 und das in ihm vorliegende Trinkwasser abkühlen. Das würde bei zeitlich folgender erneuter Trinkwarmwasserzapfung anfangs zu einer Zapfung von Trinkwasser mit zu geringer Temperatur führen. Der Wärmeübertragerheizmodus HXM, der zeitlich außerhalb eines Betriebs im Trinkwarmwassermodus DWM und aus einem Betrieb im Raumheizmodus CHM heraus erfolgt, sorgt dafür, dass sowohl der Trinkwasserwärmeübertrager 108 als auch das in ihm vorliegende Trinkwasser immer bei einer Bereitschaftstemperatur, so wie von einem Nutzer erwünscht oder erwartet, vorliegen beziehungsweise regelmäßig auf Bereitschaftstemperatur erwärmt werden. Auch bei zeitlich folgender erneuter Trinkwarmwasserzapfung, auch bei längeren zeitlichen Abständen zwischen den Trinkwarmwasserzapfungen, erfolgt bereits ab Zapfbeginn eine Zapfung von Trinkwasser mit ausreichender, komfortabler Temperatur. Der Wärmeübertragerheizmodus HXM erfolgt aus dem Raumheizmodus CHM heraus, also unter Bedingungen, wo zumindest der Wärmeerzeuger B, die Vorlaufleitung 102 und das Heizungsfluid in der Vorlaufleitung 102, sowie auch das Stell-/Schaltmittel V, sofern es in der Vorlaufleitung 102 angeordnet ist, bereits erwärmt sind. Somit erfolgt der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus HXM besonders energieeffizient, da die vorgenannten Komponenten der Heizvorrichtung 100 nicht extra hierfür erwärmt werden müssen, sondern bereits auf Betriebstemperatur sind.

[0038] Der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus HXM oder das Umstellen/Umschalten in den Wärmeübertragerheizmodus HXM kann in Abhängigkeit von einer Temperatur und/oder einem Verlauf der Temperatur erfolgen, beispielsweise abhängig von einer stromabwärts des Wärmeerzeugers B, mittels des Temperatursensors 118a, gemessenen Vorlauftemperatur des Heizungsfluids. Das Umstellen/Umschalten beginnt bei einer Unterschreitung eines ersten, unteren Temperaturgrenzwerts und endet bei einer Überschreitung eines zweiten, oberen Temperaturgrenzwerts. Beispielsweise liegt der erste Temperaturgrenzwert um eine geringe Abweichung unter der Bereitschaftstemperatur. Beispielsweise liegt der zweite Temperaturgrenzwert um eine geringe Abweichung über der Bereitschaftstemperatur. Die Abweichungen liegen dem Betrag nach vorteilhafterweise in einem Bereich 1...5 °C.

[0039] Die Steuer-/Regeleinrichtung 116 ist dazu vorgesehen, für einen Wärmeübertragerheizmodus HXM eine Förderung von Heizungsfluid durch die Vorlaufleitung 102 und die Rücklaufleitung 104 zu dem Raumheizkörper 202 zu reduzieren und/oder zu stoppen sowie eine Förderung von Heizungsfluid durch die Verbindungsleitung 112 zu dem Trinkwasserwärmeübertrager 108 zu erhöhen und/oder freizugeben. Neben den beiden oben beschriebenen Endstellungen des Stell- oder Schaltmittels V ist zumindest im Wärmeübertragerheizmodus HXM auch mindestens eine Zwischenstellung denkbar, bei der das Heizungsfluid mittels des Stell-/Schaltmittels V auf zwei Teilmengen aufgeteilt wird, von denen eine erste Teilmenge durch die Verbindungsleitung 112 zum Trinkwasserwärmeübertrager 108 fließt und eine zweite Teilmenge zum mindestens einen Raumheizkörper 202 fließt.

[0040] Die Systemgrenze der Heizvorrichtung 100 ist durch eine Strichpunktlinie angedeutet. Der Raumheizkörper 202 und angeschlossene Zuleitungen 204 und Ableitungen 206 zum Verbinden mit den Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 sind vorliegend nicht Bestandteil der Heizvorrichtung 100.

[0041] Figur 2 zeigt einen zeitlichen Ablauf eines beispielhaften Verhaltens von Wärmeerzeuger B, Umwälzpumpe P und Stell-/Schaltmittel V über der Zeit t beim Umstellen beziehungsweise Umschalten des Betriebs vom Raumheizmodus CHM in den Wärmeübertragerheizmodus HXM und wieder zurück in den Raumheizmodus CHM. Das Umstellen beziehungsweise Umschalten des Betriebs in den Wärmeübertragerheizmodus HXM wird, im Raumheizmodus CHM beginnend, vorbereitet durch ein Modulieren der Wärmeleistung des Wärmeerzeugers B, beispielsweise ausgehend von einer nominellen Wärmeleistung B-nom auf eine von Null verschiedene, minimale Wärmeleistung B-min. Daran schließt sich an, die bislang eingeschaltete Umwälzpumpe P aus einem Pumpenschaltzustand P-1 in einen Pumpenschaltzustand P-0 auszuschalten. Im Pumpenschaltzustand P-0 fördert die Umwälzpumpe P kein Heizungsfluid. Während des Pumpenschaltzustands P-0, der nur kurz dauert (beispielsweise 0,1...5 Sekunden), stellt beziehungsweise schaltet das Stell-/Schaltmittel V aus einer ersten Endstellung V-E1 in eine zweite Endstellung V-E2 (durchgezogene Linie). Alternativ stellt beziehungsweise schaltet das Stell-/Schaltmittel V aus einer ersten Endstellung V-E1 in eine Zwischenstellung V-Z (gestrichelte Linie). In der ersten Endstellung V-E1, vor dem Umstellen/Umschalten, fließt das Heizungsfluid über Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 zu dem mindestens einen Raumheizkörper 202 (Raumheizmodus CHM). Nach dem Umstellen/Umschalten fließt das Heizungsfluid zumindest teilweise zum Trinkwasserwärmeübertrager 108 (Wärmeübertragerheizmodus HXM). Nach Umstellen beziehungsweise Umschalten wird die Umwälzpumpe P wieder eingeschaltet (Pumpenschaltzustand P-1). Mit dem Umstellen beziehungsweise Umschalten des Stell-/Schaltmittels V stellt beziehungsweise schaltet die Heizvorrichtung 100 vom Raumheizmodus CHM in den Wärmeübertragerheizmodus HXM um.

[0042] Der Pumpenschaltzustand steht hier für eine geschaltete und/oder geregelte Förderleistung und/oder Drehzahl der Umwälzpumpe P. Der Pumpenschaltzustand P-1 kann beispielsweise für eine nominale Förderleistung und/oder Drehzahl stehen. Alternativ kann der Pumpenschaltzustand P-1 auch für eine vom Pumpenschaltzustand P-0 abweichende, höhere Förderleistung und/oder Drehzahl stehen. Der Pumpenschaltzustand P-0 kann beispielsweise für eine ausgeschaltete Umwälzpumpe ohne Förderleistung (Förderleistung und Drehzahl gleich null) stehen. Alternativ kann der Pumpenschaltzustand P-0 auch für eine minimale, von null abweichende Förderleistung und/oder Drehzahl stehen.

[0043] Die Umwälzpumpe P kann eine einfache einschaltbare und ausschaltbare Pumpe mit einer fest vorgegebenen oder vorgebbaren Drehzahl sein. Alternativ kann die Umwälzpumpe P auch eine drehzahlvariable Pumpe sein, deren Förderleistung zwischen einem minimalen und einem nominalen Wert modulierbar ist.

[0044] Stellt beziehungsweise schaltet das Stell-/Schaltmittel V in eine zweite Endstellung V-E2 um, so fließt der gesamte Heizungsfluidstrom zum Trinkwasserwärmeübertrager 108, Linienabschnitt hier mit Alt-E2 bezeichnet. Man kann auch sagen, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus HXM den Betrieb im Raumheizmodus CHM zumindest zeitweise unterbricht.

[0045] Stellt beziehungsweise schaltet das Stell-/Schaltmittel V in eine Zwischenstellung V-Z um, so fließt eine erste Teilmenge des gesamten Heizungsfluidstroms zum Trinkwasserwärmeübertrager 108, eine zweite Teilmenge fließt zum Raumheizkörper 202, diese Variante ist hier mit Alt-Z bezeichnet. Man kann auch sagen, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus HXM den Betrieb im Raumheizmodus CHM zumindest zeitweise überlagert, da der Betrieb im Raumheizmodus CHM im Hintergrund weiterläuft, während im Vordergrund der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus HXM erfolgt. Die Betriebe im Wärmeübertragerheizmodus HXM und im Raumheizmodus CHM erfolgen zumindest zeitweise gleichzeitig.

[0046] Ein Betrieb der Heizvorrichtung 100 im Wärmeübertragerheizmodus HXM schließt einen Betrieb im Trinkwarmwassermodus DWM aus. Andererseits schließt auch ein Betrieb im Trinkwarmwassermodus DWM einen Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus HXM aus.

[0047] Der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus HXM kann in der Regel kurzzeitig erfolgen und endet beispielsweise nach einer, insbesondere vorgebbaren, Dauer aus dem Bereich 0,1...5 Minuten. Diese Dauer kann ausreichen, den Trinkwasserwärmeübertrager 108 und das in ihm vorliegende Trinkwasser auf Bereitschaftstemperatur zu erwärmen. Die Dauer kann fest ab Werk vorgegeben sein. Alternativ kann die Dauer auch von einem Heizungsinstallateur oder Nutzer der Heizvorrichtung 100 über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 116 vorgegeben werden.

[0048] Der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus HXM kann auch enden, wenn eine im/am Trinkwasserwärmeübertrager 108 und/oder im/am Wärmeerzeuger B gemessene Temperatur einen (zweiten) Temperaturgrenzwert erreicht oder überschreitet.

[0049] Kurz vor Erreichen eines Endzeitpunktes des Betriebs im Wärmeübertragerheizmodus HXM schaltet die bislang eingeschaltete Umwälzpumpe P aus einem Pumpenschaltzustand P-1 in einen Pumpenschaltzustand P-0 aus. Im Pumpenschaltzustand P-0 fördert die Umwälzpumpe P kein Heizungsfluid. Während des Pumpenschaltzustands P-0, der nur kurz dauert (beispielsweise 0,1...5 Sekunden), stellt beziehungsweise schaltet das Stell-/Schaltmittel V aus einer zweiten Endstellung V-E2 (durchgezogene Linie) oder aus einer Zwischenstellung V-Z (gestrichelte Linie) in eine erste Endstellung V-E1 um. In der zweiten Endstellung V-E2 oder in der Zwischenstellung V-Z, vor dem Umstellen/Umschalten, fließt das Heizungsfluid über Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 zumindest teilweise zum Trinkwasserwärmeübertrager 108 (Wärmeübertragerheizmodus HXM). Nach dem Umstellen/Umschalten fließt der gesamte Heizungsfluidstrom zu dem mindestens einen Raumheizkörper 202 (Raumheizmodus CHM). Nach Umstellen beziehungsweise Umschalten wird die Umwälzpumpe P wieder eingeschaltet (Pumpenschaltzustand P-1). Mit dem Umstellen beziehungsweise Umschalten des Stell-/Schaltmittels V stellt beziehungsweise schaltet die Heizvorrichtung 100 vom Wärmeübertragerheizmodus HXM in den Raumheizmodus CHM um.

[0050] Figur 3 zeigt einen schematischen Verfahrensablauf nach der Erfindung. Die folgenden Schritte werden von der Steuer/Regeleinrichtung 116 realisiert.

[0051] In einem ersten Schritt S1 wird geprüft, ob der Raumheizmodus CHM aktuell aktiv ist. Im Raumheizmodus CHM: liefert der Wärmeerzeuger B eine Wärmeleistung, beispielsweise eine nominelle Wärmeleistung B-nom, alternativ auch eine an einen aktuellen Bedarf angepasste, von der nominellen Wärmeleistung B-nom abweichende Wärmeleistung, und erwärmt Heizungsfluid; ferner ist die Umwälzpumpe P eingeschaltet und fördert in einem Pumpenschaltzustand P-1 Heizungsfluid; auch steht das Stell-/Schaltmittel V in einer ersten Endstellung V-E1 und zirkuliert das Heizungsfluid durch den Wärmeerzeuger B und die Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 zu dem mindestens einen Raumheizkörper 202.

[0052] Wenn der Raumheizmodus CHM aktuell aktiv ist, wird in einem zweiten Schritt S2 geprüft, ob eine aktuelle Betriebsdauer eine vorgebbare Mindestbetriebsdauer bereits erreicht oder überschritten hat. Wenn die aktuelle Betriebsdauer die vorgebbare Mindestbetriebsdauer erreicht oder überschreitet, kann der Wärmeübertragerheizmodus HXM freigegeben werden. Diese aktuelle Betriebsdauer kann beispielsweise eine seit Beginn oder Ende des jüngsten zurückliegenden Betriebs im Wärmeübertragerheizmodus HXM verstrichene Betriebsdauer sein. Alternativ kann diese aktuelle Betriebsdauer eine seit Beginn des aktuell aktiven Betriebs im Raumheizmodus CHM verstrichene Betriebsdauer sein. Alternativ kann diese aktuelle Betriebsdauer eine seit Ende des jüngsten zurückliegenden Betriebs im Trinkwarmwassermodus DWM verstrichene Betriebsdauer sein. Mittels dieser Überprüfung wird sichergestellt, dass die Heizvorrichtung 100 nicht zu häufig in den Wärmeübertragerheizmodus HXM schaltet und nicht zu viele Ein-/ Austaktungen innerhalb einer Zeiteinheit erfolgen, die die beteiligten Komponenten überlasten könnten.

[0053] Wenn (solange) bei der Prüfung nach Schritt S2 die aktuelle Betriebsdauer die vorgebbare Mindestbetriebsdauer (noch) nicht erreicht oder (noch) nicht überschreitet, wird der Wärmeübertragerheizmodus HXM nicht freigegeben. Stattdessen springt der Verfahrensablauf zu einem zwölften Schritt S12 (siehe Beschreibung der Verfahrensdetails unten) und es wird die Heizvorrichtung 100 nach Bedarf im Raumheizmodus CHM betrieben. Wenn die Heizvorrichtung 100 weiterhin oder wieder im Raumheizmodus CHM betrieben wird, so folgt im Weiteren die Prüfung nach Schritt S1 mit eventuell weiter folgenden Schritten nach dem hier beschriebenen Verfahren.

[0054] Wenn bei der Prüfung nach Schritt S2 die aktuelle Betriebsdauer eine vorgebbare Mindestbetriebsdauer erreicht oder überschritten hat, wird in einem dritten Schritt S3 geprüft, ob die, insbesondere aktuelle, inbesondere mittels eines der Temperatursensoren 118a, 118b, 118c gemessene, Temperatur einen ersten Temperaturgrenzwert erreicht oder unterschritten hat. Wenn die aktuelle Temperatur den ersten Temperaturgrenzwert erreicht oder unterschreitet, kann der Wärmeübertragerheizmodus HXM freigegeben werden. Bei der Temperatur kann es sich um eine im oder am Trinkwasserwärmeübertrager gemessene Trinkwarmwassertemperatur oder Heizungsfluidtemperatur, und/oder eine im oder am Wärmeerzeuger gemessene Heizungsfluidtemperatur handeln, insbesondere eine am jeweiligen Wasser- oder Fluidausgang gemessene Temperatur.

[0055] Wenn (solange) bei der Prüfung nach Schritt S3 die aktuelle Temperatur den ersten Temperaturgrenzwert (noch) nicht erreicht oder (noch) nicht unterschreitet, wird der Wärmeübertragerheizmodus HXM nicht freigegeben. Stattdessen springt der Verfahrensablauf zum zwölften Schritt S12 (siehe Beschreibung der Verfahrensdetails unten) und es wird die Heizvorrichtung 100 nach Bedarf im Raumheizmodus CHM betrieben. Wenn die Heizvorrichtung 100 weiterhin oder wieder im Raumheizmodus CHM betrieben wird, so folgt im Weiteren die Prüfung nach Schritt S1 mit eventuell weiter folgenden Schritten nach dem hier beschriebenen Verfahren.

[0056] Wenn bei der Prüfung nach Schritt S3 die Temperatur den ersten Temperaturgrenzwert erreicht oder unterschritten hat, wird in einem vierten Schritt S4 die Wärmeleistung des Wärmeerzeugers B auf einen minimalen, von null verschiedenen, Wert B-min gesteuert und/oder geregelt. Der Wärmeerzeuger B bleibt also eingeschaltet.

[0057] In einem folgenden fünften Schritt S5 wird die Umwälzpumpe P in einen Pumpenschaltzustand P-0 ausgeschaltet. Im Pumpenschaltzustand P-0 fördert die Umwälzpumpe P kein Heizungsfluid.

[0058] In einem folgenden sechsten Schritt S6 wird das Stell-/Schaltmittel V in eine zweite Endstellung V-E2 oder in eine Zwischenstellung V-Z umgeschaltet. Nach dem Umstellen/Umschalten kann das Heizungsfluid zumindest teilweise zum Trinkwasserwärmeübertrager 108 (Wärmeübertragerheizmodus HXM) fließen.

[0059] In einem folgenden siebten Schritt S7 wird die Umwälzpumpe P in einen Pumpenschaltzustand P-1 eingeschaltet. Im Pumpenschaltzustand P-1 fördert die Umwälzpumpe P Heizungsfluid, so dass das Heizungsfluid durch den Wärmeerzeuger B und die Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 zumindest teilweise zur Verbindungsleitung 112 und zum Trinkwasserwärmeübertrager 108 zirkuliert.

[0060] In einem folgenden achten Schritt S8 wird geprüft, ob die, insbesondere gemessene, Temperatur einen zweiten Temperaturgrenzwert erreicht oder überschritten hat. Bei der Temperatur kann es sich um eine im oder am Trinkwasserwärmeübertrager gemessene Trinkwarmwassertemperatur oder Heizungsfluidtemperatur, und/oder eine im oder am Wärmeerzeuger gemessene Heizungsfluidtemperatur handeln, insbesondere eine am jeweiligen Wasser- oder Fluidausgang gemessene Temperatur.

[0061] Wenn bei der Prüfung nach Schritt S8 die Temperatur den zweiten Temperaturgrenzwert nicht erreicht oder nicht überschreitet, so kehrt das Verfahren zu Schritt S7 zurück.

[0062] Wenn bei der Prüfung nach Schritt S8 die Temperatur den zweiten Temperaturgrenzwert erreicht oder überschreitet, so folgt Schritt S9. In Schritt S9 wird die Umwälzpumpe P in einen Pumpenschaltzustand P-0 ausgeschaltet. Im Pumpenschaltzustand P-0 fördert die Umwälzpumpe P kein Heizungsfluid.

[0063] In einem folgenden zehnten Schritt S10 wird das Stell-/Schaltmittel V in eine erste Endstellung V-E1 umgeschaltet. Nach dem Umstellen/Umschalten kann das Heizungsfluid ausschließlich zu dem mindestens einen Raumheizkörper 202 fließen.

[0064] In einem folgenden elften Schritt S11 wird die Umwälzpumpe P in einen Pumpenschaltzustand P-1 eingeschaltet. Im Pumpenschaltzustand P-1 fördert die Umwälzpumpe P Heizungsfluid, so dass das Heizungsfluid durch den Wärmeerzeuger B und die Vorlauf- und Rücklaufleitungen 102, 104 zu dem mindestens einen Raumheizkörper 202 zirkuliert.

[0065] In einem folgenden zwölften Schritt S12 wird die Heizvorrichtung 100 nach Bedarf im Raumheizmodus CHM betrieben, insbesondere wird die Wärmeleistung des Wärmeerzeugers B entsprechend eines anliegenden Raumwärmebedarfs moduliert, beispielsweise auf eine nominelle Wärmeleistung B-nom.

[0066] Sollte kein Raumwärmebedarf und auch kein Trinkwarmwasserbedarf vorliegen, so schaltet die Heizvorrichtung 100 aus. Insbesondere werden der Wärmeerzeuger B sowie die Umwälzpumpe P ausgeschaltet.

[0067] Wenn die Heizvorrichtung 100 weiterhin oder wieder im Raumheizmodus CHM betrieben wird, so folgt im Weiteren die Prüfung nach Schritt S1 mit eventuell weiter folgenden Schritten nach dem hier beschriebenen Verfahren.

Ansprüche

1. Verfahren zum Betreiben einer Heizvorrichtung (100) mit einem Raumheizmodus (CHM) und einem Trinkwarmwassermodus (DWM),

• wobei bei einem Betrieb im Raumheizmodus (CHM) Heizungsfluid erwärmt und zu mit der Heizvorrichtung (100) verbundenen oder verbindbaren Raumheizkörpern (202) gefördert wird, und/oder

• wobei bei einem Betrieb im Trinkwarmwassermodus (DWM) Heizungsfluid erwärmt und zu einem, insbesondere in der Heizvorrichtung (100) integrierten, Trinkwasserwärmeübertrager (108) gefördert wird, wobei den Trinkwasserwärmeübertrager (108) durchströmendes Trinkwasser erwärmt wird,
gekennzeichnet durch einen Wärmeübertragerheizmodus (HXM),

• wobei bei einem Betrieb in dem Wärmeübertragerheizmodus (HXM) Heizungsfluid erwärmt und zu dem Trinkwasserwärmeübertrager (108) gefördert wird, wobei im Trinkwasserwärmeübertrager (108) vorliegendes Trinkwasser, insbesondere auf eine Bereitschaftstemperatur, erwärmt wird,

• wobei der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) zeitlich außerhalb des Betriebs im Trinkwarmwassermodus (DWM) und aus dem Betrieb im Raumheizmodus (CHM) heraus erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) den Betrieb im Raumheizmodus (CHM) zumindest zeitweise überlagert oder unterbricht.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) in Abhängigkeit von einer Temperatur und/oder einem Verlauf der Temperatur, insbesondere eine im/am Trinkwasserwärmeübertrager (108) und/oder in/an einem Wärmeerzeuger (B) gemessene Temperatur, insbesondere bei einer Unterschreitung eines ersten Temperaturgrenzwerts beginnend und/oder bei einer Überschreitung eines zweiten Temperaturgrenzwerts endend, erfolgt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) in Abhängigkeit von einer Betriebsdauer, insbesondere eine seit Beginn eines aktuell aktiven Betriebs im Raumheizmodus (CHM) verstrichenen Betriebsdauer, erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei zu einem Einstellen und/oder Einschalten des Wärmeübertragerheizmodus (HXM) ein einen Heizungsfluidstrom lenkendes Stellmittel (V) und/oder ein Schaltmittel (V) gestellt und/oder geschaltet wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei beim Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) zumindest eine Teilmenge des erwärmten Heizungsfluids zum Trinkwasserwärmeübertrager (108) gefördert wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) kurzzeitig erfolgt, insbesondere mit einer, insbesondere vorgebbaren, Dauer aus dem Bereich 0,1...5 Minuten.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Betrieb im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) wiederholt erfolgt, insbesondere mit einer Wiederholungsfrequenz aus dem Bereich 0,05...1 pro Minute.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
wobei

• das Stellen und/oder Schalten des Stellmittels (V) und/oder Schaltmittels (V) und/oder

• eine Größe der Teilmenge des im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) zum Trinkwasserwärmeübertrager (108) geförderten Heizungsfluids und/oder

• die Dauer des Betriebs im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) und/oder

• die Wiederholungsfrequenz aufeinanderfolgender Betriebe im Wärmeübertragerheizmodus (HXM)

abhängig von einer Temperatur und/oder einem Verlauf der Temperatur, insbesondere eine im/am Trinkwasserwärmeübertrager (108) und/oder in/an einem Wärmeerzeuger (B) gemessene Temperatur, bestimmt werden.

10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei vor dem und/oder während des Stellens und/oder Schaltens des Stellmittels (V) und/oder Schaltmittels (V) zum Umstellen und/oder Umschalten zwischen Raumheizmodus (CHM) und Wärmeübertragerheizmodus (HXM) und Lenken des Heizungsfluidstroms zum Trinkwasserwärmeübertrager (108) und/oder zum Raumheizkörper (202),

• ein, insbesondere in seiner Wärmeleistung modulierbarer, Wärmeerzeuger (B) zum Erwärmen des Heizungsfluids auf eine minimale Wärmeleistung (B-min) gesteuert und/oder geregelt wird, und/oder

• eine Umwälzpumpe (P) zum Fördern des Heizungsfluids auf eine minimale Förderleistung gesteuert und/oder geregelt, insbesondere ausgeschaltet, wird, und/oder

wobei während des Betriebs im Wärmeübertragerheizmodus (HXM) die Umwälzpumpe (P) zum Fördern des Heizungsfluids auf eine erhöhte Förderleistung gesteuert und/oder geregelt, insbesondere eingeschaltet, wird.

11. Heizvorrichtung (100) zur Beheizung zumindest eines Raumes und Erwärmung von Trinkwasser zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
umfassend

• einen, insbesondere in seiner Wärmeleistung modulierbaren, Wärmeerzeuger (B) zum Erwärmen eines Heizungsfluids,

• zumindest eine Vorlaufleitung (102) und eine Rücklaufleitung (104) zum heizungsfluidleitenden Verbinden des Wärmeerzeugers (B) mit zumindest einem Raumheizkörper (202),

• einen Trinkwasserwärmeübertrager (108) und eine verstellbare und/oder schaltbare Verbindungsleitung (112), wobei der Trinkwasserwärmeübertrager (108) mittels der Verbindungsleitung (112) mit der Vorlaufleitung (102) und der Rücklaufleitung (104) heizungsfluidleitend verbunden ist,

• eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (116), die dazu vorgesehen ist, die Verbindungsleitung (112) zu verstellen und/oder zu schalten und für einen Wärmeübertragerheizmodus (HXM) eine Förderung von Heizungsfluid durch die Vorlaufleitung (102) und die Rücklaufleitung (104) zu dem Raumheizkörper (202) zu reduzieren und/oder zu stoppen sowie eine Förderung von Heizungsfluid durch die Verbindungsleitung (112) zu dem Trinkwasserwärmeübertrager (108) zu erhöhen und/oder freizugeben.

12. Heizvorrichtung (100) nach Anspruch 11,
wobei die verstellbare und/oder schaltbare Verbindungsleitung (112) zumindest ein stufig oder stetig verstellbares oder schaltbares Stellmittel (V) und/oder Schaltmittel (V), insbesondere ein Dreiwegeventil, umfasst, wobei das Stellmittel (V) und/oder Schaltmittel (V) dazu vorgesehen ist, das Heizfluid in veränderlichen Anteilen zum Trinkwasserwärmeübertrager (108) und/oder zu dem Raumheizkörper (202) zu lenken.

13. Computerprogramm, welches eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen.

14. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.

15. Elektronische Steuer- und/oder Regeleinrichtung, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen.

Zeichnung