EP0086967A1 - Indirectly heated water reservoir - Google Patents

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EP0086967A1 EP83100562A EP83100562A EP0086967A1 EP 0086967 A1 EP0086967 A1 EP 0086967A1 EP 83100562 A EP83100562 A EP 83100562A EP 83100562 A EP83100562 A EP 83100562A EP 0086967 A1 EP0086967 A1 EP 0086967A1
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/08—Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply
    • F24D3/082—Hot water storage tanks specially adapted therefor
    • F24D3/085—Double-walled tanks

Abstract

1. Indirectly heated water storage apparatus comprising a storage vessel (2), which consists of an intermediate part (9) and two bent end parts (10) and in which an also bent intermediate bottom (25) extends between the end parts and merges into a central pipe (12), wherein the interior (23) of the central pipe (12) and the space (28) between the intermediate bottom (25) and the lower end part (10, 26) serve as a space for a heating fluid, characterized in that the curvature of the two end parts (10) and of the intermediate bottom (25) is directed outwardly, the three parts are formed from identical initial shaped parts, the lower end part (26) is directly secured to the intermediate bottom (25), and the part of the periphery (19) of the central pipe (12) extends into the space (28) between the intermediate bottom (25) and the lower end part (26).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen indirekt beheizten Wasserspeicher gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The present invention relates to an indirectly heated water reservoir according to the preamble of the main claim.

So ist aus dem DEGBM 7732190 ein indirekt beheizter Heißwasserspeicher bekanntgeworden, der aus einer ursprünglich für einen direkten gasbeheizten Speicher gedachten Konstruktion durch Weiterentwicklung entstanden ist.An indirectly heated hot water storage tank has become known from DEGBM 7732190, which was developed through further development from a construction originally intended for a direct gas-heated storage tank.

Dieser an sich bewährte Speicher ist jedoch in der Herstellung zu aufwendig, so daß die Aufgabe besteht, unter Beibehaltung der Vorteile und der Wirkungsweise dieses bekannten Speichers seine Herstellung zu verbilligen.However, this memory, which is proven per se, is too complex to manufacture, so that the task exists while maintaining the advantages and the mode of operation of this known one To make its production cheaper.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht in den im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches niedergelegten Merkmalen.The solution to this problem consists in the features laid down in the characterizing part of the main claim.

Durch diese Ausgestaltung reduziert sich die Zahl der Einzelteile des Speichergefäßes auf drei Stück, wovon das eine Teil gleich dreimal benötigt wird. Das Speichergefäß besteht nämlich aus dem Mittelteil, dem Zentralrohr, und einem Kopfteil, wobei das letztere sowohl als oberes Kopfteil als auch als Bodenteil wie als Zwischenboden verwendet wird. Die Unterschiede in diesen Teilen liegen nur darin, daß entweder die Außenanschlüsse vorhanden sind oder nicht oder daß ein Seitenanschluß vorhanden ist bzw. daß zentrale Ausnehmungen für das Zentralrohr vorgesehen sind oder nicht. In jedem Fall kann aber das gleiche gekrümmte Ausgangsteil verwendet werden, so daß zur Herstellung der Böden nicht wie beim Stand der Technik drei Teile hergestellt werden müssen, sondern daß nur ein einziges Teil vorgefertigt wird, das dann durch unterschiedliche Nachbehandlung zum endgültigen Teil wird.This configuration reduces the number of individual parts of the storage vessel to three, of which one part is required three times. The storage vessel consists of the central part, the central tube, and a head part, the latter being used both as an upper head part and as a base part and as an intermediate base. The only difference in these parts is that either the external connections are present or not, or that there is a side connection or that central recesses are provided for the central tube or not. In any case, the same curved starting part can be used, so that three parts do not have to be produced to produce the floors as in the prior art, but that only a single part is prefabricated, which then becomes the final part by different post-treatment.

Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche bzw. gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren eins und zwei der Zeichnung näher erläutert.Further refinements and particularly advantageous developments are the subject of the subclaims or are evident from the following description, which is an embodiment example of the invention with reference to Figures 1 and 2 of the drawing.

Es zeigen:

  • Figur eins eine Querschnittsdarstellung des gesamten Speichers und
  • Figur zwei einen Schnitt entlang der Linie zwei in Figur eins.
  • In beiden Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.
Show it:
  • Figure one is a cross-sectional view of the entire memory and
  • Figure two shows a section along the line two in Figure one.
  • In both figures, the same reference numerals denote the same details.

Ein indirekt beheizter Heißwasserspeicher, vorzugsweise zur Speicherung warmen Gebrauchswassers,besteht aus einem zylindrischen Außengehäuse 1 und dem eigentlichen Speichergefäß 2, die zwischen sich einen mit einer Wärmeisolation ausgefüllten Zwischenraum 3 bilden. Das zylindrische Gehäuse 1 weist eine ebene Bodenplatte 4 und eine gleichermaßen ebene Abdeckplatte 5 auf, die von den entsprechenden Wänden des Speichergefäßes gleichermaßen durch den Isolationszwischenraum 3 getrennt sind. Die Bodenplatte weist Standfüße 6 auf, die Deckplatte besitzt Ausnehmungen 7, durch die Anschlußstutzen 8 ragen. Ein weiterer Anschlußstutzen 8 ragt auch durch die Mantelfläche des Gehäuses 1.An indirectly heated hot water tank, preferably for storing warm service water, consists of a cylindrical outer housing 1 and the actual storage vessel 2, which between them form an intermediate space 3 filled with thermal insulation. The cylindrical housing 1 has a flat base plate 4 and an equally flat cover plate 5, which are equally separated from the corresponding walls of the storage vessel by the insulation intermediate space 3. The base plate has feet 6, the cover plate has recesses 7 through the connection socket 8 protrusions. Another connection piece 8 also projects through the lateral surface of the housing 1.

Das eigentliche Speichergefäß 2 besteht aus einem hohlzylindrischen Mittenteil 9, einem gekrümmten,topfartigen Kopfteil 10, das in der Betriebslage den höchsten Punkt des Speichergefäßes bildet,und zwei weiteren Kopfteilen 10, die den tiefsten Punkt des Speichergefäßes markieren. Die drei Kopfteile 10 sind identische Formteile, sie werden mittels eines Preßwerkzeuges aus identischen Blechzuschnitten hergestellt. Der Unterschied zwischen den drei Kopfteilen besteht lediglich darin, daß das obere Kopfteil 10 durch einen besonderen zusätzlichen Preß- und Stanzvorgang Ausnehmungen für die oberen Stutzen 8 erhält, die den Speise-und Entladestutzen für den Speicherinhalt darstellen. Weiterhin weist das obere Kopfteil 10 eine Mittenausnehmung 11 für ein Zentralrohr 12 auf. Das mittlere Kopfteil 10 weist nur die Ausnehmung 11 für das Zentralrohr 12 auf. Das unterste Kopfteil 10 besitzt an der Seite eine Ausnehmung 13 für den Mantelanschlußstutzen 8.The actual storage vessel 2 consists of a hollow cylindrical central part 9, a curved, pot-like head part 10, which forms the highest point of the storage vessel in the operating position, and two further head parts 10, which mark the lowest point of the storage vessel. The three head parts 10 are identical molded parts, they are produced from identical sheet metal blanks by means of a pressing tool. The only difference between the three head parts is that the upper head part 10 is provided with recesses for the upper nozzles 8 by a special additional pressing and punching process, which represent the feed and discharge nozzles for the storage content. Furthermore, the upper head part 10 has a central recess 11 for a central tube 12. The middle head part 10 has only the recess 11 for the central tube 12. The lowermost head part 10 has a recess 13 on the side for the jacket connecting piece 8.

Somit müssen die Kopfteile 10 nach der Herstellung des Grundformteiles nur noch weiterbehandelt werden. So muß z. B. das Kopfteil, das den tiefsten Punkt des Speichergefäßes bildet, nur noch an der Seite gelocht werden,und der seitliche Stutzen 8 muß dort angeschweißt werden. Beim mittleren Kopfteil sowie beim oberen Kopfteil ist in einem gemeinsamen Arbeitsgang die zentrale Ausnehmung 11 einzulochen. Beim obersten Kopfteil sind zusätzlich die Ausnehmungen für die Anschlußstutzen 8 noch vorzunehmen.Thus, the head parts 10 only have to be treated further after the production of the basic molded part. So z. B. the headboard, which is the lowest point of the Speicherge drums forms, only have holes on the side, and the side connector 8 must be welded there. In the middle head part and in the upper head part, the central recess 11 is to be punched in a common work step. In the uppermost head part, the recesses for the connecting piece 8 are still to be made.

Das Zentralrohr 12 ist an seinem freien oberen Ende 14, das durch die Deckplatte 5 hindurchragt, mit einer Verschlußplatte 15 versehen, die von einem Anschlußstutzen 16 durchbrochen ist. Am unteren Ende 17 des Zentralrohres 12 ist das Rohr auf der Hälfte seines Durchmessers bei 18 freigeschnitten worden. Somit bleibt die Hälfte seines Umfanges 19 stehen, dieser stehengebliebene Halbhohlzylinder ist dem Anschlußstutzen 8 zugewandt. Das Ende 20 des stehengebliebenen Halbzylinders liegt am untersten Kopfteil 10 an, das weiterhin mit der Unterseite des stehengebliebenen Blechhalbzylinders 19 verschweißt sein kann.The central tube 12 is provided at its free upper end 14, which projects through the cover plate 5, with a closure plate 15, which is pierced by a connecting piece 16. At the lower end 17 of the central tube 12, the tube has been cut free at 18 at half its diameter. Thus, half of its circumference 19 remains, this remaining half-hollow cylinder faces the connecting piece 8. The end 20 of the half-cylinder which has stopped is in contact with the lowest head part 10, which can also be welded to the underside of the half-cylinder 19 which has stopped.

Wie Figur zwei zeigt, ist an die stehengebliebenen 'Enden 21 des Halbzylinders 19 ein Flügelblech 22 auf jeder Seite angeschweißt, das auch an seiner Unterseite mit der Innenseite des untersten Kopfteiles 10 verschweißt ist.As FIG two shows, on the left standing 'ends 21 of the half cylinder 19, a vane plate 22 welded on each side of which is welded also on its lower side with the inner surface of the lowermost head portion 10.

Somit ergibt sich für den Heizmittelstrom, der durch den Anschluß 16 von einer brennstoffbeheizten Wärmequelle, sei es ein Umlaufwasserheizer oder ein ölbeheizter Kessel, erwärmt eintritt, folgender Weg:

  • Das Heizmedium gelangt von dem Anschluß 16 in den Innenraum 23 des Zentralrohres 12. Die Wandung des Zentralrohres dient als Wärmetauschfläche zum Innenraum 24 des Speichergefäßes 2. Das Heizmedium gelangt unter Wärmeabgabe,und damit Abkühlung,vom oberen Ende 14 zum unteren Ende 17 des Zentralrohres und tritt innerhalb des Zentralrohres durch das als Zwischenboden 25 dienende mittlere Kopfteil 10 hindurch. Somit gelangt das Heizmedium in den Bereich des Innenraumes des Halbzylinders 19. Im Hinblick auf die Flügelbleche 22, die sich zwischen dem Zwischenboden 25 und dem als unteren Abschlußboden 26 dienenden Kopfteil 10 erstrecken', gelangt das Heizmedium in den Bereich 27 eines Zwischenraumes 28 zwischen den Böden 25 und 26. Hier ist das Heizmedium gezwungen, durch die Durchlässe 29 zwischen den Enden der Flügelbleche 22 und dem zylindrischen Wandteil des unteren Bodens 26 hindurchzutreten, um in den Bereich 30 zu gelangen, mit dem über der öffnung 13 der Anschlußstutzen 8 zum Abfluß des Heizmediums verbunden ist. Der Zwischenboden 25 dient als zusätzliche Wärmetauschfläche, über die die Wärme des im Zwischenraum 28 befindlichen Heizmediums an den Innenraum 24 des Speichergefäßes 2 abgegeben wird.
This results in the following route for the heating medium flow which comes in heated through the connection 16 from a fuel-heated heat source, be it a circulating water heater or an oil-heated boiler:
  • The heating medium passes from the connection 16 into the interior 23 of the central tube 12. The wall of the central tube serves as a heat exchange surface to the interior 24 of the storage vessel 2. The heating medium passes from the upper end 14 to the lower end 17 of the central tube and with cooling, and thus cooling passes within the central tube through the middle head part 10 serving as intermediate floor 25. Thus, the heating medium enters the region of the interior of the half cylinder 19. In view of the wing plates 22, which extend between the intermediate floor 25 and which serves as a bottom closure base 26 head portion 10 ', the heating medium reaches the area 27 a gap 28 between the Floors 25 and 26. Here, the heating medium is forced to pass through the passages 29 between the ends of the wing plates 22 and the cylindrical wall part of the lower floor 26, in order to reach the area 30 with which the connecting piece 8 flows through the opening 13 to the drain of the heating medium is connected. The intermediate floor 25 serves as additional heat exchange surface via which the heat of the heating medium located in the intermediate space 28 is given off to the interior 24 of the storage vessel 2.

Bei der Montage des Speichergefäßes 2 wird wie folgt vorgegangen:

  • Zunächst werden die Kopfteile,wie bereits beschrieben,aus dem gleichen Ausgangsprodukt zu gleichen Zwischenprodukten vorgefertigt und anschließend in separaten Arbeitsgängen zu dem Endprodukt ausgestaltet. Das Zentralrohr wird auf Länge geschnitten und mit der Verschlußplatte 15 beziehungsweise mit dem Freischnitt 18 versehen. Als erstes wird das untere Ende des Heizzylinders 19 mit dem untersten Boden 26 verschweißt, wobei das Zentralrohr im Bereich des Heizzylinders bereits die Flügelbleche 22 trägt. Gegebenenfalls werden die Flügelbleche auch mit dem untersten Boden 26 verschweißt. Anschließend wird vom oberen Ende 14 her der Zwischenboden 25 aufgeschoben, sein innerer Durchbruch 11 wird mit dem Zentralrohr 12 verschweißt, gleichermaßen wird die Peripherie des untersten Bodens 26 in ihrem Zylinderbereich mit dem Zylinderbereich des Zwischenbodens verschweißt, so daß der Zwischenraum 28 fertig ist. Anschließend wird der Zwischenboden 25 mit seinem Zylinderbereich mit dem Mittenteil 9 verschweißt. Zum Schluß wird der oberste Boden 31 abgeschoben und an seinem Außenumfang mit dem Mittenteil 9 und im Bereich seines Durchbruches 11 mit dem Außenmantel des Zentralrohres verschweißt. Durch diese Schweißnähte sind der Heizmediumraum 23/28 und der Speicherraum 24 druckdicht voneinander getrennt.
The procedure for assembling the storage vessel 2 is as follows:
  • First, as already described, the head parts are prefabricated from the same starting product to the same intermediate products and then designed into the end product in separate operations. The central tube is cut to length and provided with the closure plate 15 or the free cut 18. First, the lower end of the heating cylinder 19 is welded to the bottom floor 26, the central tube already carrying the wing plates 22 in the area of the heating cylinder. If necessary, the wing plates are also welded to the bottom floor 26. Subsequently, the intermediate floor 25 is pushed on from the upper end 14, its inner opening 11 is welded to the central tube 12, likewise the periphery of the lowermost floor 26 is welded in its cylinder region to the cylinder region of the intermediate floor, so that the intermediate space 28 is finished. Subsequently, the intermediate floor 25 with welded its cylinder area to the central part 9. Finally, the top floor 31 is pushed off and welded on its outer circumference to the central part 9 and in the region of its opening 11 to the outer jacket of the central tube. The heating medium space 23/28 and the storage space 24 are separated from one another in a pressure-tight manner by these weld seams.

Claims (7)

1. Indirekt beheizter Wasserspeicher mit einem Speichergefäß, welches aus einem Mitten- und zwei gebogenen Kopfteilen besteht, wobei zwischen den Kopfteilen ein gleichfalls gebogener Zwischenboden eingezogen ist, der in ein Zentralrohr übergeht, wobei das Innere des Zentralrohres und der Zwischenraum zwischen dem Zwischenboden und dem unteren Kopf teil als Heizmediumraum dienen, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung beider Kopfteile (10) und des Zwischenbodens (25) nach außen gerichtet ist und die drei Teile aus gleichen Ausgangsformteilen gebildet sind, daß das untere Kopfteil (26) am Zwischenboden unmittelbar befestigt ist und daß das Zentralrohr (12) auf einem Teil seines Umfanges (19) in den Zwischenraum (28) zwischen Zwischenboden (25) und unterem Kopfteil (26) reicht.1.Indirectly heated water storage tank with a storage vessel, which consists of a central and two curved head parts, with an equally curved intermediate floor being drawn between the head parts, which merges into a central tube, the interior of the central tube and the space between the intermediate floor and the lower head part serve as a heating medium space, characterized in that the curvature of both head parts (10) and the intermediate floor (25) is directed outwards and the three parts are formed from the same initial molded parts, that the lower head part (26) is directly attached to the intermediate floor and that the central tube (12) extends over part of its circumference (19) into the intermediate space (28) between the intermediate floor (25) and the lower one Head part (26) is enough. 2. Wasserspeicher nach Anspruch eins, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung des Zwischenbodens (25) und des unteren Kopfteiles (26) gleichgerichtet ist.2. Water reservoir according to claim one, characterized in that the curvature of the intermediate floor (25) and the lower head part (26) is rectified. 3. Wasserspeicher nach Anspruch eins oder zwei, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralrohr im Bereich des in den Zwischenraum (28) ragenden Bereiches mit einem Freischnitt (18) versehen ist, so daß ein Teil seines Umfanges (19) stehenbleibt und daß dieser Teil des Umfanges einem Anschlußstutzen (8) zugekehrt ist, der in einem Mantelbereich des untersten Kopfbodens (26) vorgesehen ist.3. Water reservoir according to claim one or two, characterized in that the central tube in the region in the space (28) projecting area is provided with a cut (18) so that part of its circumference (19) remains and that this part of the The circumference is facing a connecting piece (8), which is provided in a jacket area of the bottom head floor (26). 4. Wasserspeicher nach einem der Ansprüche eins bis drei, dadurch gekennzeichnet, daß der Freischnitt (18) so gestaltet ist, daß von dem Zentralrohr (12) ein Halbhohlzylinder (19) stehenbleibt.4. Water reservoir according to one of claims one to three, characterized in that the free cut (18) is designed such that a semi-hollow cylinder (19) remains from the central tube (12). 5. Wasserspeicher nach Anspruch eins oder vier, dadurch gekennzeichnet, daß an die Enden des Halb- hohlzyl.inders (19) des Zentralrohres (12) Flügelbleche (22) angeschweißt sind, die sich radial in den Zwischenraum (28) zwischen dem Zwischenboden (25) und dem untersten Boden (26) erstrecken.5. Water reservoir according to claim one or four, characterized in that at the ends of the semi-hollow cylinder (19) of the central tube (12) wing plates (22) are welded, which are radially in the space (28) between the intermediate floor ( 25) and the bottom floor (26). 6. Wasserspeicher nach Anspruch eins oder fünf, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügelbleche (22) Durchgangsöffnungen (29) zwischen ihren Enden und dem Innenmantel des Zylinderbereiches des untersten Bodens (26) freilassen.6. Water reservoir according to claim one or five, characterized in that the wing plates (22) through openings (29) between their ends and the inner jacket of the cylinder region of the bottom floor (26) leave blank. 7. Wasserspeicher nach einem der Ansprüche eins bis sechs, dadurch gekennzeichnet, daß der oberste Boden (31) und der Zwischenboden (25) mit ihrem Außenumfang mit den beiden stirnseitigen Enden eines zylindrischen Mittenteiles (9) verschweißt sind und daß die beiden Böden mit Zentraldurchbrüchen (11) versehen sind, die mit dem Außenmantel des Zentralrohres (12) verschweißt sind.7. Water reservoir according to one of claims one to six, characterized in that the top floor (31) and the intermediate floor (25) with their The outer circumference is welded to the two front ends of a cylindrical central part (9) and that the two bottoms are provided with central openings (11) which are welded to the outer jacket of the central tube (12).
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