<Desc/Clms Page number 1>
Warmwasser-Heizanlage
Die Erfindung betrifft eine Warmwasser-Heizanlage, insbesondere für Stockwerkheizung, umfassend einen beheizten Kessel mit einem Steigrohr und ein Vorlaufgefäss, in welches das obere Ende des Steigrohres mündet, sowie ein Rohr- und Heizkörpersystem, in welcher Anlage durch Dampfbläschenbildung im beheizten Kessel und im Steigrohr ein Gefälle und dadurch eine Wasserzirkulation zwischen dem beheizten Gefäss und dem Heizkörpersystem entsteht und wobei im Vorlaufgefäss ein an die Rücklaufwasserleitung angeschlossener, glockenförmiger Wärmeaustauscher angeordnet ist.
Solche Warmwasser-Heizanlagen sind bereits bekanntgeworden. Das Heizwasser läuft bei solchen Anlagen durch den Gewichtsunterschied der kälteren Wassersäule in den Heizkörpern und der wärmeren Wassersäule im beheizten Kessel und im Steigrohr um. Der Umlauf ist am günstigsten, wenn das Wasser im Kessel und im Steigrohr auf Siedetemperatur erhitzt wird, so dass sich in diesen Dampfbläschen bilden. Anderseits ist es unerwünscht, siedendes oder nahezu siedendes Wasser zu den Heizkörpern zu leiten.
Die Vorlauftemperatur sollte 800C nicht übersteigen. Aus diesem Grunde wurde bereits vorgeschlagen, am Vorlaufgefäss einen Wärmeaustauscher anzuordnen, der an das kühlere Rücklaufwasser angeschlossen ist und der das im Vorlaufgefäss befindliche Wasser etwas abkühlt. Bei den bekannten Heizanlagen dieser Art mündet das Steigrohr in den unteren Teil des Vorlaufgefässes. Dadurch tritt das mit Dampf vermischte, etwa 1000C heisse Wasser aus dem Steigrohr direkt in das kühlere Wasser des Vorlaufgefässes, was unerwünschte Geräusche verursacht.
Dieser Nachteil wird bei der Heizanlage nach der Erfindung dadurch behoben, dass erfindungsgemäss der Wärmeaustauscher im oberen Teil des vorzugsweise von einem Warmwasserbehälter umgebenen Vorlaufgefässes angeordnet ist und dass das Steigrohr ebenfalls bis in den oberen Teil des Vorlaufgefässes heraufgeführt ist und in den glockenförmigen Wärmeaustauscher hineinragt.
Die Kondensation des Dampfes beginnt dadurch bereits im Steigrohr und schreitet dann im an sich in bekannter Weise glockenförmig ausgebildeten Teil des Wärmeaustauschers allmählich fort, wodurch die Geräuschbildung sehr gering ist. Durch das Hochziehen des Steigrohres in den oberen Teil des Vorlaufgefässes wird ausserdem die verfügbare Bauhöhe der Anlage besser ausgenützt. Man erhält mehr Auftrieb und einen rascheren Wasserumlauf.
Vorzugsweise wird um das Vorlaufgefäss herum ein Warmwasserbehälter angeordnet, dessen Inhalt für den Haushalt zur Verfügung steht. Dadurch kann die Temperatur im Vorlaufgefäss noch weiter gesenkt werden bzw. der Kessel kann mit noch höherer Temperatur betrieben werden, ohne dass die Temperatur im Heizkreislauf zu hoch wird. Eine möglichst hohe Kesseltemperatur ist zur Verhinderung der Kaminversottung erwünscht.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Mit 1 ist ein beheizter Kessel in Form einer Heizglocke bezeichnet, die durch eine Heizquelle 2, z. B. einen Gas- oder Ölbrenner, erhitzt wird. An den Kessel 1 schliesst ein Steigrohr 3 an. Dieses mündet in ein Vorlaufgefäss 4. Die Mündung des Steigrohres 3 liegt im oberen Teil des Vorlaufgefässes 4. Vom Vorlaufgefäss 4 führen Vorlaufleitungen 7 zu den Heizkörpern 8. 1m oberen Teil des Vorlaufgefässes 4 ist ein Wärmeaustauscher 6 angeordnet, in den die Rücklaufleitung 9 vom Heizkörper mündet. Dieser Wärmeaustauscher ist im höchsten Punkt des Vorlaufbehälters 4 angeordnet und umschliesst die obere Mündung des Steigrohres 3 glockenförmig.
Er könnte auch als die Steigleitung umschliessende Rohrschlange ausgebildet sein. Vom Wärmeaustauscher 6 führt eine Rücklaufleitung 9'zum beheizten Kessel 1 zu-
<Desc/Clms Page number 2>
rück. Am Wärmeaustauscher 6 ist ferner ein Entlüftungsbehälter 10 angeordnet, dessen Inhalt vom Vorlaufbehälter 4 erwärmt wird. Das Vorlaufgefäss 4 ist von einem Warmwasserbehälter 5 umgeben. Das in diesem Warmwasserbehälter 5 vorhandene Wasser wird durch Leitungen 14 bzw. 15 zu- und abgeführt und kann z. B. im Haushalt verwendet werden.
Die Wirkungsweise der Heizanlage ist folgende : Das im Kessel 1 erhitzte Wasser steigt im Steigrohr 3 auf. Das Wasser kann bis zum Siedepunkt erhitzt werden, so dass im Steigrohr 3 ein Gemisch von Wasser und Dampfbläschen vorhanden ist. Beim Austreten aus der oberen Mündung des Steigrohres 3 kommen die Dampfblasen mit der kühlen Wandung des Wärmeaustauschers 6 in Berührung ; sie kondensieren daher und zugleich wird das Vorlaufwasser auf etwa 800C abgekühlt, was durch geeignete Dimensionierung des Wärmeaustauschers erreicht werden kann. Das Vorlaufwasser fliesst dann durch die Leitung 7 zu den Heizkörpern 8 und kühlt sich in diesen z. B. auf etwa 400C ab. Dieses Wasser fliesst durch die Leitung 9 zum Wärmeaustauscher 6, wird in diesem auf etwa 600C erwärmt und durch die Leitung 9'zum Kessel 1 zurückgeführt.
Soll z. B. im Sommer die Anlage nur für die Warmwassererzeugung verwendet werden, so wird das Vorlaufwasser über den Dreiweghahn 12 durch die Umgehungsleitung 11 direkt wieder in den beheizten Kessel l bzw. zur Rücklaufleitung 9'zurückgeführt'und der Vorlaut zu den Heizkörpern H gesperrt.