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Elektrischer Warmwasserspeicher.
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wärmeträgers aus einem oberen, an das Nutzwasser Wärme abgebenden Teil und einem damit durch eine Dampf-und eine Kondensleitung verbundenen, im Abstand davon angebauten Wärme bzw. Dampf erzeugenden Teil besteht, der die elektrischen Heizelemente enthält.
Der dampf erzeugende, untere Teil wird dabei zweckmässiger Weise vom Wärme abgebenden oberen Teil und dem Nutzwasserbehälter durch dazwischen liegende Luft und andere wärmeisolierende Schichten getrennt, so dass eine Übertragung der Elektrowärme auf das Nutz-
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wasser nicht unmittelbar, sondern um über den
Zwischenwärmeträger möglich ist. Der obere, wärmeabgebende Teil kann z. B. als Um- mantelung des Nutzwasserbehälters ausgeführt oder auch in diesen z. B. in Form einer Heiz- schlange eingebaut sein.
Der Nutzwasserinhalt wird also nicht direkt von den elektrischen Heizelementen, sondern über einen Zwischenwärmeträger, z. B. Wasserdampf geheizt. Bei einer solchen Anordnung ist die Dampftemperatur des Zwischenwärmeträgers und damit die höchstmögliche Nutzwassertemperatur durch den Druck begrenzt, unter welchem der Zwischenwärmeträger steht, im vorliegendem Falle Wasser unter Luftdruck, also zirka 100 C.
Am Ende der Leitung, welche die Verbindung des Zwischenwärmeträgers mit der Atmosphäre herstellt, sitzt vorzugsweise noch ein Organ (Rückschlagventil), welches wohl das Strömen des Mediums vom Behälter des Zwischenwärmeträgers in die Atmosphäre gestattet, jedoch ein Rückströmen verhindert. Überdies kann der Zustand des Zwischenwärmeträgers auch zur Regelung der Energiezufuhr benützt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 der Zeichnung stellt eine Ansicht mit teilweise abgenommenen Isoliermantel und Fig. 2 einen senkrecht hiezu geführten Längsschnitt dar.
Der Nutzwasserbehälter 1 wird in seinem unteren Teil vom Mantel 2 umgeben, an welchem die Heiztasche 3 mittels der Rohre 3'und 3" hängt. Die Rohre 3'und 3"stellen die Dampf- und Kondensleitung für den Zwischenwärme- träger dar. In der Heiztasche 3 befindet sich das Futterrohr 4, welches den elektrischen Widerstandsheizkorper J enthält. Die Heiztasche besitzt ausserdem den dicht verschraubbaren
Füllstutzen 6, durch dessen Lage der höchstmögliche Wasserstand 7 in der Heiztasche 3 festgelegt ist. 8 stellt eine Thermosicherung dar, d. i. eine Sicherung, deren Leiter abschmelzen, wenn die Temperatur des sie umgebenden Raumes über ein bestimmtes Mass ansteigt. Ihre Leiter bestehen aus leicht schmelzbaren Metallen, z. B.
Blei oder Zinn.
Der Thermostat 9 sitzt im Deckel 10 der Reinigungsöffnung des Nutzwasserbehälters 1.
Ferner tritt durch den Deckel I < ? das KaltwasserZulaufrohr 11 in den Behälter 1 ein. Von der Kondensleitung. ?" führt ein Rohr 12 zu einem Thermoschalter 13. Dieser Thermoschalter ist so gebaut, dass er bei Erwärmung abschaltet, sich bei Abkühlung jedoch nicht mehr selbsttätig einschaltet, wie es beispielsweise der Thermostat tut. Eingeschaltet wird er durch Betätigung eines entsprechenden Knopfes 20, von Hand aus.
Er kann vorteilhafter Weise so ausgebildet sein, dass er auch von Hand aus ausgeschaltet werden kann und für die normale Ein-und Ausschaltung dient. Ebenso ist es möglich, ihn mit dem Thermostaten zu kombinieren. Vom Schalter 13 führt das Rohr 12 zum Rückschlagventil 14, welches auch durch ein entsprechend gebautes, mit Quecksilber gefülltes U-Rohr ersetzt werden kann. Das Heizwasser kann durch die Entleerungs- leitung 15 aus der Heiztasche 3 entfernt werden.
Das Ganze wird vom Aussenmantel 16 um- schlossen, 17 ist die Isolierung, 18 ein Thermo- meter und 19 die Warmwasser-Abgangsleitung.
Der Thermostat 9, der Thermoschalter 13 und die Thermosicherung 8 sind mit dem Heiz- element 5 in Serie geschaltet.
Die Wirkungsweise ist folgende :
Der Nutzwasserbehälter 1 und die Heiztasche 3 werden mit Wasser gefüllt. Wird nun der Strom eingeschaltet, so kommt das Wasser in der Heiz- tasche 3 zum Kochen. Der Dampf steigt durch die Leitung 3'in den Doppelmantel 2. Aus diesem wird nun soviel Luft durch die Kondens- leitung 3", die Leitung 12, über den Thermo- schalter 13 und das Rückschlagventil 14 ver- drängt, als Heizfläche zur Kondensation des Dampfes bei dem jeweiligen Temperaturgefälle zwischen Nutzwasser und Dampf benötigt wird.
Das Kondensat fliesst durch die Kondensleitung 3" wieder der Heiztasche 3 zu.
Schaltet nun der Thermostat z. B. bei 850 C ab, so entsteht sowohl im Doppelmantel 2, der Heiztasche 3, in den Leitungen 3'und 3"als auch in der Leitung 12 ein den jeweiligen Ent- lüftungs-und Temperaturverhältnissen entsprechendes Vacuum, da das Rückschlagventil 14 bzw. Quecksilberstandrohr ein Rückströmen der Luft verhindert. Diese Massnahme verhindert das allmähliche Verdunsten des Wassers in der Heiztasche 3. Beim nächsten Aufheizen findet daher kein neuerliches Entlüften statt, es wäre denn, dass das Temperaturgefälle durch Verstellen des Thermostaten 9 verkleinert würde oder durch Verkalkung der Dampfheizfläche mehr Heizfläche und daher auch mehr Raum im Heizmantel 2 benötigt würde. In diesen Fällen findet eine Nachentlüftung statt.
Versagt nun der Thermostat, d. h. schaltet er zu spät oder gar nicht ab, so wird das Nutzwasser zunächst weiter aufgeheizt. Ist das Temperaturgefälle zwischen Dampf-und Nutzwasser entsprechend klein, so wird ein Teil des Dampfes über den Thermoschalter dem Rück-
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jedoch den Thermoschalter 13, der nun seinerseits die Abschaltung des Heizstromes bewirkt. Nun ist der Boiler ausser Betrieb, kann jedoch durch den Laien durch Auslösung des Thermoschalters wieder in Betrieb gesetzt werden, jedoch ist dieser unterrichtet, dass etwas an der Anlage nicht in Ordnung ist und er den Fachmann verständigen muss. Dieser Vorgang tritt auch ein, wenn die Heizfläche zu sehr verkalkt ist. Es meldet sich also die Anlage durch selbsttätige Abschaltung, wenn eine Störung vorliegt, ohne dass für diese nachteilige Folgen eintreten.
Die Anlage kann jedoch bis zum Eintreffen des Fachmannes durch den Laien gefahrlos in Betrieb gehalten werden. Sollte nun der Thermoschalter ebenfalls aus irgend einem Grunde versagen, so dampft das gesamte Heizwasser aus, die Thermo-
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sicherung 8 und die Heizelemente 5 werden wasserfrei. Dadurch tritt eine übermässige Erhitzung des Futterrohres 4 und der angebauten Thermosicherung 8 ein, welche schliesslich infolge der Übertemperatur abschmilzt und ihrerseits die Abschaltung bewirkt. Sollte auch die Thermosicherung 8 durch unsachgemässe Behandlung der Anlage, z. B. Überbrückung, nicht in Funktion sein, so ist ein Aufheizen des Nutzwassers über die Dampftemperatur von 100 C trotzdem ausgeschlossen.
Es wird das Heizwasser zur Gänze ausdampfen, das Futterrohr 4 in der Heiztasche 3
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wärmeträger und die elektrischen Heizelemente enthaltenden Behälter, der mit der Atmosphäre verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter des Zwischenwärmeträgers aus einem oberen an das Nutzwasser Wärme abgebenden Teil (2) und einem, damit durch eine Dampf-und eine Kondensleitung (3', 3") verbunden, im Abstand davon angebauten Wärme bzw. Dampf erzeugenden Teil (3) besteht, der die elektrischen Heizelemente enthält.