DE1653743B2

DE1653743B2 - Warmwasser - heizungsanlage mit einer einen antrieb aufweisenden umwaelzeinrichtung

Info

Publication number: DE1653743B2
Application number: DE19671653743
Authority: DE
Inventors: Günther Dipl.-Ing. 3140 Lüneburg Boes
Original assignee: Loewe Pumpenfabrik GmbH
Current assignee: Loewe Pumpenfabrik GmbH
Priority date: 1967-08-12
Filing date: 1967-08-12
Publication date: 1976-01-29
Also published as: DE1653743A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Warmwasser-Heizungsanlage mit einer einen Antrieb aufweisenden Umwälzeinrichtung, die zwei getrennte Laufräder hat und deren Druckseite mit der Heizungsvorlaufleitung verbunden ist, während die Saugseite des einen Laufrades an die Kesselvorlaufleitung und die des anderen Laulrades an die Heizungsrücklaufleitung angeschlossen ist.

An moderne Heizungsanlagen werden immer steigende Anforderungen bezüglich der Einfachheit der Bedienung und der Betriebssicherheit gestellt. AußerderrT'werden zunehmend preisgünstige, feinfühlige, automatische Temperaturregelungen verlangt.

Bisher werden bei Wannwasserheizungen für automatische Regelungen im wesentlichen Mischventile mit Stellmotoren verwendet, die in Abhängigkeit von der Außen- und/oder Raumtemperatur die Mischventile in die Stellung bringen, durch die eine dem Wärmebedarf entsprechende Mischungstemperatur zwischen heißem Kesselvorlaufwasser und kaltem Heizungsrücklaufwasser erreicht wird.

Für die Forderung nach Verbesserung der Betriebssicherheit wird in vielen Fällen eine zweite Heizungspumpe als Reservepumpe vorgesehen oder auch eine Zwiliingspumpe, bei der dann eine der Pumpen im Fall einer Störung als Reservepumpe verfügbar ist.

Es läßt sich ohne weiteres erkennen, daß die erhöhte!: Anforderungen an die automatische, feinfühlige Regelbarkeit und erhöhte Betriebssicherheit bei Warmwasserheizungen einen beträchtliche,! Mehraufwand für Geräte und Armaturen sowie fü^r die Installation erfcrdeslich machen und damit erhöhte Kosten verursachen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Aufwand für die Forderungen nach Erhöhung der Betriebssicherheit und automatischer, feinfühliger Regelbarkeit mit einfachen und billigen Mitteln zu erfüllen.

Zur Lösung dieser ,Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Warmwasser-Heizungsanlage der genannten Art vorgeschlagen, daß für die zwei Laufräder voneinander unabhängige Antriebe vorgesehen sind, von denen wenigstens einer drehzahlregelbar ist, und die Druckseiten der Laufräder in einen gemeinsamen Rohranschlußstutzen münden.

Es sollen also grundsätzlich ^wei Pumpen oder wenigstens Laufräder oder Laufradgruppen vorgesehen werden, deren Druckseiten in einen gemeinsamen Heizungsvorlauf münden und deren Saugseiten einmal an den heißen Kesselvorlauf und zum anderen an den kalten Heizungsrücklauf angeschlossen sind. Durch von der Witterung, d. h. Außen- und/oder Raumtemperatur, abhängiger Drehzahldifferenz beider Pumpenlaufräder oder Laufradgruppen soll eine entsprechende anteilmäßige Heiß- bzw. Kaltwassermenge von den beiden Einzelpumpen in die den beiden Pumpen, Laufrädern oder Laufradgruppen gemeinsame Heizungsvorlaufleitung gefördert werden, in der sich, dem Wärmebedarf entsprechend, die Mischternperatur einstellt.

Zwischen die Druckseiten der Laufräder und die Heizungsvorlaufleitung soll in weiterer Ausgestaltung der Erfindung je eine Rückschlagklappe geschaltet sein. Beide Rückschlagklappen können aber auch zu einer gemeinsamen Umschaltklappe vereinigt sein. Vor die Saugseiten der Laufräcler können Absperrventile geschaltet sein und zwischen den Absperrventilen und den Laufrädern soll eine Verbindungsleitung mit einem Absperrventil vorgesehen sein. Es hat «ich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, 2:wischen den Saugseiten und Druckseiten der Pumpen Verbindungsleitungen mit Regelventilen anzubringen.

Zur Einregelung der Drehzahl deir Laufräder soll eine elektronische Regelungs- bzw. Steuereinrichtung für den Antriebsmotor oder die Antriebsmotoren an sich bekannter Bauart dienen. Bekannte elektronische

Regelungseinrichtungen arbeiten beispielsweise so, daß bei Anschluß des Aniriebsmoiors an ein Wechselstromnetz jede gewünschte Drehzahl, ausgehend von der Nenndrehzahl bis zur minimalsten Drehzahl, eingestellt werden kann. Das Drehmoment des Motors kann bd alien Drehzahlen in Höhe ücs Nenndrehmoments beibehalten werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ergibt sich, wenn beide Laufräder in einem gemeinsamen Pumpengehäuse mit zwei getrennten Saugstutzen und einem gemeinsamen Druckstutzen engeordnet und mit getrennten Antriebsmotoren ver- »ehen sind, die unabhängig voneinander drehzahlregelbar sind, eine solche Ausführung hat den Vorteil, daß der Montageaufwand kaum größer ist als für eine Einrelpumpe. Darüber hinaus lassen sich nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung auch Platzeinsparungen durch das Einbeziehen einer Umschaltklappe in das gemeinsame Pumpengehäuse erzielen. Die Umschaltklappe hat, wie auch die beiden Rückschlagklappen bei An-Ordnung mit getrennten Pumpen, dabei die Aufgabe, zu verhindern, daß bei einer regelungsbedingten, extrem niedrigen Drehzahl der einen Pumpe ein Zurückströmen von Flüssigkeil durch die andere Pumpe erfolgt.

Bei der Anlage bietet sich außerdem der Einbau einer Verbindung mit einem Verbindungshahn zwischen den beiden Saugseiten vor den Laufrädern ohne nennenswerten zusätzlichen Herstellungsaufwand an. Bei Ausfall einer Pumpe ergibt sich dadurch die Möglichkeit, durch den Verbindungshahn una die Verbindung beider Saugseiten miteinander die noch betriebsfähige Pumpe für die Förderung des heißen Kesselvorlaufwassers durch das Heizungssystem zu verwenden, wobei die automatische Heizungsregelung dann durch eine manuelle Regelung an den Heizkörpern ersetzt wird. Auf diese Weise wird jegliche Gefahr des Einfrierens einer Warmwasserheizungsanlage bei Ausfall einer Pumpe ausgeschlossen. Es ergibt sich lediglich eine Einschränkung für die automatische Regelung, was jedoch angesichts des ausfalls einer Pumpe durchaus rumutbar sein dürfte.

Für den Fall, daß die Heizungsanlage für längere Zeit während des Winters ohne Kontrolle bleibt, wird der Verbindungshahn zwischen den Saugseiten zweckmäßig geöffnet, wodurch in jedem Fall gleichgültig ob beide Pumpen arbeiten oder ob eine Pumpe ausgefallen ist, eine Mischung aus kaltem Heizungsrücklauf- und heißem Kesselvorlaufwasser in das System gefördert wird. Damit wird jede Gefahr eines Einfrierens der Heizungsanlage ausgeschlossen. so

In dem Pumpengehäuse können weiterhin auch ohne hohen Aufwand Verbindungen zwischen den Saug- und Druckseiten jedes der Laufräder oder Laufiradgruppen vorgesehen werden, die durch je ein Regelventil abzuiperren oder zu öffnen sind. Damit ergibt sich der Vorteil, daß die an den heißen Kesselvorlauf saugseitig angeschlossene Pumpe in der Übergangszeit, d. h. bei geringerem Wärmebedarf, auch auf eine geringere Leistung einstellbar ist. Da der beizumischende Kaltwasseranteil während dieser Zeit im Durchschnitt wesemlieh höher liegt und schon durch die manuelle Leistungsverminderung der Heißwasserpumpe mittels eines By-Pass-Ventils ohne Drehzahlveränderung erreicht wird, kann der Drehzahlbereich, innerhalb dessen zusätzlich in Abhängigkeit vom schwankenden Wärmebedarf geregelt werden muß, enger gehalten werden. Ein wesentlicher weiterer Vorteil besteht jedoch auch darin, daß mit der Drehzahlregelung nur einer Pumpe auszukommen ist, wenn die Leistung der mit konstanter Drehzahl betriebenen Pumpe mit Hilfe des Regelventils derart reduziert wird, daß sie je nach Drehzahl der anderen Pumpe beträchtlich unter oder über jener Leistung liegt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Anlage gemäß der Erfindung mit zwei getrennten Pumpen.

F i g. 2 eine Anlage nach der Erfindung mit einer Zwillingsmischpumpe im Normaibetrieb und

F i g. 3 eine Anlage nach F i g. 2, bei der eine Pumpenseite ausgefallen ist.

Der Heizungskessel ist in F i g. 1 mit 19 bezeichnet. Von diesem Kessel führt die Kesselvorlaufleitung K V18 über ein Absperrventil 16 zur Pumpe 12. mit dem Laufrad 11 und dem Antriebsmotor 10. dessen Drehzahl über eine elektronische Regelungs- b/w. Steuerungseinrichtung 17 geregelt wird. Über eine Rückschlagklappe 13 fördert diese Pumpe in die Heizungsvorlaufleitung HV2%, die die Heizkörper 29 versorgt.

Von den Heizkörpern 29 läuft die Hcizungsflüssigkeit über die Heizungsrücklaufleitung HR 32 zur Pumpe 22 bzw. über die Kesselrücklaufleitung KRiH zurück in den Kessel 19. Die Pumpe 22 mit dem Antriebsmotor 20 fördert die Flüssigkeit aus der Heizungsrücklaufleitung HR 32 über ein Absperrventil 23 in die Heizungsvorlaufleitung HV28. Auch bei dieser Pumpe wird die Drehzahl über eine elektronische Regelungsbzw. Steuerungseinrichtung 27 geregelt. Beide Pumpen 12 bzw. 22 sind durch eine Verbindungsleitung 30 saugseitig miteinander verbunden. In die Verbindungsleitung ist ein Absperrventil 31 eingebaut. Bei beiden Pumpen sind die Saugseiten und die Druckseiten durch Leitungen 14 bzw. 24, in die Regelventil 15 bzw. 25 eingebaut sind, miteinander verbunden. Damit läßt sich eine By-Pass-Regelung ermöglichen.

In F i g. 2 sind die beiden Pumpen in einem gemeinsamen Gehäuse 34 untergebracht. Die Laufräder 11. 21 der beiden Pumpen haben jeweils getrennte Antriebe 10 und 20. Die Zuordnung der beiden Sauganschlüsse und des gemeinsamen Druckanschlusses zu den Vorlauf- und Rücklaufleitungen entspricht der Fig. 1. Im Pumpengehäuse 34 ist eine Umschaltklappc J5 vorgesehen sowie ein Verbindungshahn 36, zwischen den Saugseiten der beiden Pumpen. Zur Verbindung der Saug- und Druckseite der Pumpen bzw. Laufräder 11. 21 dienen By-Pässe mit By-Pass-Ventilen 37.

Bei der Zwillingsmischpumpe der F i g. 3 sind vor beiden Sauganschlüssen Absperrventile 16 und 26 angebracht. Der Verbiiidungshahn 36 im Pumpengehause 34 ist geöffnet und das Absperrventil 26 geschlossen, während das Absperrventil 16 geöffnet ist. Es fördert jetzt nur das Laufrad 21 und die Flüssigkeitsströmung ist genau wie in F i g. 2 durch Pfeile angedeutet. In F i g. 2 und 3 sind jeweils die By-Pass-Ventile 37 der linken Pumpeneinheiten geöffnet dargestellt, während die By-Pass-Veniile der rechten Pumpeneinheiten geschlossen sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Warmwasser-Heizungsanlage mit einer einen Antrieb aufweisenden Umwäizeinrichtung, die zwei getrennte Laufräder hat und deren Druckseite mit der Heizungsvorlaufleitung verbunden ist, während die Saugseite des einen Laufrades an die Kesselvorlaufleitung und die des anderen Laufrades an die Heizungsrücklaufleitung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß für die zwei Laufräder (11, 21) voneinander unabhängige Antriebe (10, 20) vorgesehen sind, von denen wenigstens einer drehzahlregelbar ist, und die Druckseiten der Laufräder (11, 21) in einen gemeinsamen Rohranichlußstutzen münden.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Druckseiten der Laufräder (11, 21) und die Heizungsvorlaufleitung (28, HV) je eine Rückschlagklappe (13,23) geschaltet ist.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagklappen (13, 23) als für beide Laufräder (11, 21) gemeinsame Umschaltklappe ausgebildet sind.

4. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennjreichnet, daß vor die Saugseiten der Laufräder (11, Jl) Absperrventile (16, 26) geschaltet sind und zwilchen den Absperrventilen (16, 26) und den Laufrädern (11,21) eine Verbindungsleitung (30) mit einem Absperrventil (31) vorgesehen ist.

5. Anlage nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennleichnet, daß zwischen den Saug- und Druckseiten der Laufräder (11,21) Verbindungsleitungen (14, 24) mit Regelventilen (15,25) angebracht sind.

6. Anlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennaeichnet, daß zur Einregelur.g der Drehzahl der Laufräder (11, 21) eine elektronische Regelungsbzw. Steuereinrichtung (17) für den Antriebsmotor ©der die Antriebsmotoren (10, 20) an sich bekannter Bauart dient.

7. Anlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Laufräder (11, 21) in einem geineinsamen Pumpengehäuse (34) mit zwei getrennten Saugstutzen und einem gemeinsamen Druck-Itutzen angeordnet und mit getrennten Antriebsmotoren (10,20) versehen sind, die unabhängig voneinander drehzahlregelbar sind.

8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in das Pumpengehäuse (34) eine Umschaltklappe (35) eingebaut ist.

9. Anlage nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpengehäuse (34) eine Verbindung der Saugseiten vor den Laufrädern (11, 21) mit einem Absperrhahn (36) vorgesehen ist.

!0. Anlage nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (34) mit Verbindungen zwischen den Saug- und Druckseiten jedes der Laufräder (U, 21) versehen ist, in die Regelventil (37) eingebaut sind.

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