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Die Erfindung betrifft einen Warm- bzw. Heisswasserspeicher, insbesondere in Flachbauweise, mit mindestens einem in Wärmeisoliermaterial, insbesondere Polyurethanschaum, eingebetteten, lotrecht angeordneten, einwandigen, etwa zylindrischen Wasserbehälter mit Kaltwasserzufluss bzw. Warmwasserabfluss sowie gegebenenfalls einer Schutz- bzw. Opferanode, mit mindestens einem Gasbrenner, und mit einem Abgasraum, welcher Abgasraum neben dem sowie im wesentlichen parallel zu dem einwandigen Wasserbehälter und lotrecht angeordnet ist.
Bekanntlich wurden bisher Warm- bzw. Heisswasserbereiter nach zwei Grundprinzipien gestaltet, wobei in beiden Fällen sowohl eine Beheizung durch elektrischen Strom als auch eine solche durch Gas praktiziert wurde. Beim Prinzip des Durchlauferhitzers kann zwar dauernd Warm- bzw. Heisswasser entnommen werden, dessen in der Zeiteinheit zur Verfügung stehende Menge und dessen Temperatur ist jedoch verhältnismässig begrenzt, hängt also von der Grösse des Durchlauferhitzers und der zur Verfügung stehenden Leistung ab. Die Warm- bzw. Heisswasserspeicher können zwar je nach Grösse verhältnismässig grosse Wassermengen mit ausreichend hoher Temperatur liefern, vorausgesetzt allerdings, dass die Zeitabstände zwischen den einzelnen Wasserentnahmen gross genug sind.
Bei einem bekannten Heisswasserspeicher der eingangs genannten Art wird der Abgasraum auf zwei Seiten jeweils von etwa der Hälfte der Mantelfläche eines Wasserbehälters begrenzt. Die Abgase strömen an diesen Teilflächen der Mantelflächen vorbei und erwärmen dabei das Wasser in den Heizbehältern. Ein gesonderter Wärmetauscher ist im Abgasraum nicht vorhanden und das Wasser wird auch nicht in Zweigströme unterteilt. Diese bekannte Ausführung ist unwirtschaftlich und hat einen geringen Wirkungsgrad (DE-AS 1903588).
Bei einem andern bekannten Heisswasserbereiter bzw. -speicher ist der aus einem Lamellen- - Rohrpaket bestehende Wärmeaustauscher oberhalb der beiden Wasserbehälter angeordnet (DE-OS 2227754). Dadurch ist die Wärmeübertragung ungünstig.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen gasbeheizten Warm- bzw. Heisswasserbereiter zu schaffen, der diese Nachteile vermeidet und die Vorteile beider eingangs geschilderter Grundprinzipien weitestgehend vereinigt und dabei eine raumsparende Bauweise, insbesondere Flachbauweise, ermöglicht.
Dies wird erfindungsgemäss bei einem Warm- bzw. Heisswasserspeicher der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass der in an sich bekannter Weise etwa zylindrisch ausgebildete Abgasraum im Mantelbereich von einem gesonderten Wassermantel umgeben ist, der mit mindestens einem Wasserbehälter in Verbindung steht, und dass in dem Abgasraum ein, zweckmässigerweise aus einem Glühgitter gebildeter, gesonderter Wärmeaustauscher vorgesehen ist, der mit mindestens einem Zweigstrom des Wassers mindestens eines Wasserbehälters in gut wärmeleitendem Kontakt steht.
Bei dieser Anordnung des Wärmeaustauschers im Abgasraum lässt sich die erzeugte Wärme besonders schnell auf das Wasser übertragen ; dieser Effekt lässt sich dadurch besonders steigern, dass der Abgasraum in an sich bekannter Weise ein hohler Metallzylinder ist, der im Mantelbereich von einem Wassermantel umgeben ist, der mit dem bzw. den Wasserbehältern in Verbindung steht.
Dadurch wird eine wesentlich bessere Wärmeübertragung und ein wesentlich besserer Wirkungsgrad erreicht.
Eine besonders günstige Wärmeübertragung ergibt sich dann, wenn das Glühgitter sich über die ganze Höhe des Abgasraumes erstreckt.
Damit die erzeugte heisse Abgassäule nicht zu schnell in den Kamin abströmt, geht zweckmässigerweise die zylindrische Wand des Abgasraumes oben in ein kuppelartiges Ende über, das zentral mit einem Abgasanschluss versehen ist.
Bei Anordnung von zwei Wasserbehältern ist es vorteilhaft, dass der eine Wasserbehälter unten mit dem Kaltwasseranschluss versehen ist, wogegen der Warmwasseranschluss am zweiten Wasserbehälter vorgesehen ist.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt und Fig. 2 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemässen gasbeheizten Flachspeicher.
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Der dargestellte Speicher --1-- besteht aus drei röhrenförmigen Wasserbehältern --2 bis 4--. Der mittlere Behälter --3-- wird durch einen Gasbrenner --5-- beheizt, dem Gas über die Armatur --6-- zugeleitet wird. Der Gasbrenner --5-- erhitzt das aus gut leitendem Material, insbesondere Metall, bestehende Glühgitter-7-od. dgl., an dem die Verbrennungsgase im vorwiegend zylindrischen, ebenfalls aus gut wärmeleitendem Material, insbesondere Metall, hergestellten Abgasraum --8-- nach oben strömen.
Das Glühgitter --7-- gibt die Wärme an die Wand dieses Abgasraumes --8-- und diese wieder an das im Wassermantel --9-- des Wasserbehälters - befindliche Wasser ab, das in natürlichem Umlauf über die Rohre --10 bis 13-- mit dem Wasser in den beiden seitlichen Wasserbehältern --2 und 4-- in Verbindung steht. Bevor die Abgase bei --14-- oben in den Hauskamin abgeleitet werden, gelangen sie vorteilhaft, kurz nach dem Verlassen des Glühgitters --7--, in einen verengten, kuppelartigen Raum --15--, der durch das obere Ende der zylindrischen Wand des Abgasraumes --8-- gebildet wird. Auf diese Weise wird ein Anstauen der heissen Abgasströmung und damit eine verbesserte Ausnutzung der erzeugten Wärme erreicht.
Die Kaltwasserzufuhr und die Warm- bzw. Heisswasserentnahme erfolgen an den beiden Was- serbehältern --2 und 4--. Der Kaltwasseranschluss --16-- sitzt am Wasserbehälter --2-- unten, während die Warm- bzw. Heisswasserentnahme aus dem Wasserbehälter --4-- über einen Warmwas- seranschluss --17-- durchgeführt wird, der den Wasserbehälter --4-- von unten her bis nahe an sein oberes Ende durchsetzt und dort ausmündet.
Die Wasserbehälter --2 bis 4-- und ihre Verbindungen sind innerhalb des, insbesondere metallischen, vorzugsweise emaillierten, Gehäuses --18-- in Kunststoff, vorteilhaft geschäumtem Kunststoff, bevorzugt Polyurethanschaum --19-- eingebettet, insbesondere eingeschäumt. Auf diese Weise können die Bereitschaftsverluste dieses Speichers besonders niedrig gehalten werden. In den Wasserbehältern --2 und 4-- sind noch die üblichen Schutz- bzw. Opferanoden --20, 21-- vorgesehen.
Durch die geschilderte Bauweise mit drei nebeneinander angeordneten röhrenförmigen Was- serbehältern --2 bis 4-- ist eine raumsparende Flachbauweise sowie ein verhältnismässig hoher Speicherinhalt verwirklicht. Dabei steht ausserdem bei verhältnismässig geringem Leistungsaufwand eine verhältnismässig grosse Heiss- bzw. Warmwassermenge innerhalb 24 h zur Verfügung.
Der erfindungsgemässe Warm- bzw. Heisswasserspeicher lässt sich bei beachtlicher Leistung verhältnismässig flach ausführen, wenn der Abgasraum dem Wärmeaustauscher zwischen zwei Wasserbehältern angeordnet ist. Hiebei ist zweckmässigerweise der den Abgasraum umgebende Wassermantel am oberen und am unteren Ende mit beiden Wasserbehältern verbunden. Die Speicherfähigkeit und die Effektivität lassen sich besonders hoch halten, wenn sowohl die Wasserbehälter als auch der Wassermantel sowie die Verbindung zwischen den Wasserbehältern und dem Wassermantel in Wärmeisoliermaterial, insbesondere Polyurethanschaum, eingebettet sind.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Warm- bzw. Heisswasserspeicher, insbesondere in Flachbauweise, mit mindestens einem in Wärmeisoliermaterial, insbesondere Polyurethanschaum, eingebetteten, lotrecht angeordneten, einwandigen, etwa zylindrischen Wasserbehälter mit Kaltwasserzufluss bzw. Warmwasserabfluss sowie gegebenenfalls einer Schutz- bzw.
Opferanode, mit mindestens einem Gasbrenner, und mit einem Abgasraum, welcher Abgasraum neben dem sowie im wesentlichen parallel zu dem einwandigen Wasserbehälter und lotrecht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der in an sich bekannter Weise etwa zylindrisch ausgebildete Abgasraum (8) im Mantelbereich von einem gesonderten Wassermantel (9) umgeben ist, der mit mindestens einem Wasserbehälter (2,4) in Verbindung steht, und dass in dem Abgasraum (8) ein, zweckmässigerweise aus einem Glühgitter (7) gebildeter, gesonderter Wärmeaustauscher vorgesehen ist, der mit mindestens einem Zweigstrom des Wassers mindestens eines Wasserbehälters in gut wärmeleitendem Kontakt steht.