Warmwassererzeuger. Es ist eine bekannte Tatsache, dass sämt liche Warmwassererzeuger mit Speicher einen bis heute vom Publikum in Kauf genomme nen Mangel aufweisen, die Unmöglichkeit nämlich, die jeweils nötige Menge zu erzeu genden Heisswassers dem stets wechselnden Bedarf anzupassen. Es ist doch so, dass zum Beispiel ein Heisswasserboiler für die Küche gerade so gross bemessen ist, dass der Bedarf an Heisswasser für Koch- und Abwasch zwecke täglich gedeckt werden kann; es ist also nicht denkbar, dass zwischenhinein auch einmal aus dem gleichen Boiler ein Bad be reitet werden könnte.
Befindet sich aber ein grosser Boiler im Badezimmer oder anderswo, der zur Zubereitung von Bädern gross genug bemessen ist; so ist er wieder zu gross, wenn nur Heisswasser für andere Zwecke (Küche, Putzen) benötigt wird. Im Interesse der zweck mässigsten Energiebewirtschaftung sollte un bedingt vermieden werden, dass ein Gross boiler eingeschaltet bleibt und daher Elek trizität oder andere Heizmittel benötigt, wenn der erhitzte Inhalt innert nützlicher Frist nicht gebraucht werden kann, so dass die Wärme durch Abstrahlung verlorengeht.
Um dieser Energievergeudung abzuhelfen war man bisher genötigt, entweder über jeder Verbrauchsstelle einen Boiler in der dem Konsum entsprechenden Grösse zu montieren oder sich mit einem Boiler zu begnügen und diesen nur zu verwenden, wenn der ganze In halt, beispielsweise für Bäder; auf einmal aufgebraucht werden konnte. Es ist klar, dass zwei Boiler mit unabhängiger Heizung einen fast untragbaren Materialverschleiss darstel len.
Bei Durchlauferhitzern mit Kleinspei chern können wohl zusätzliche Nebenspeicher ohne besondere Heizung je nach Bedarf ab gefüllt werden, doch ist bei ihrer Installation mit beträchtlichem Platzbedarf zu rechnen; ferner tritt auch hier der Materialverlust wegen doppelter Isolation, längeren Rohrlei tungen unangenehm in Erscheinung.
Mit vorliegender Erfindung wird den oben geschilderten Mängeln bei Warmwasser erzeugern abgeholfen. Sie betrifft einen Warmwassererzeuger, der sich von den bis heute bekannten Ausführungen dadurch un terscheidet, dass zwei verschieden grosse, in einander angeordnete und durch eine absperr bare Leitung miteinander verbundene Warm wasserbehälter vorgesehen sind, von welehen der "kleinere mit einer Heizeinrichtung ver sehen und an die galtwasserzuleitung ange schlossen ist, und dass der innere Behälter allein oder der innere und der äussere Behäl ter gleichzeitig zur Speicherung von Heiss wasser dienen können,
wobei im ersten Fall der leere äussere Behälter dem innern Behäl ter als zusätzliche Wärmeisolation dient, und dass entweder einem der beiden Behälter oder beiden gleichzeitig Warmwasser entnommen werden kann. Die Zeichnung zeigt drei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegen standes. Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführung, bei welcher der Primärspeicher 9 mit einem in seinem untern Teil angeordneten Durch lauferhitzer 5 versehen ist.
Der Primärspei- eher 9 ist von einem grösseren Sekundärspei cher 10 umgeben, der seinerseits eine Isola tionsverschalung 1 gegen Wärmeverlust be sitzt. Der kleinere Speicher 9 ist unmittelbar mit einem Auslaufhahn 14 verbunden, der beispielsweise in der Küche angebracht ist, jvährend ein zweiter Hahn 15, der direkt mit dem Auslauf des Sekundärspeichers 10 ver bunden ist, sich zweekmässigerweise im Rad zimmer befindet.
Beim Doppelmantelboiler gemäss Fig. 1 bezeichnet 1 den in bekannter Weise isolier ten Mantel eines Warmwassererzeugers. Die Kaltwasserzuleitung ist mit 2 bezeichnet. Über ein schwimmergesteuertes Ventil 3 ge langt das kalte Wasser durch. die Leitung 4 zur elektrischen Heizeinrichtung 5. Die Stromzufülrungs- und Steuerungsmittel sind bekannt und in der Zeichnung nicht darge stellt.
In der Heizeinrichtung 5 wird das Wasser erhitzt und gelangt durch das Steig rohr 6 und den durch dieses und einen dazu konzentrisch angeordneten, rohrförmigen Auf satz 8 des Behälters 9 gebildeten Zwischen- raum i in den Primärbehälter J. Dieser ist von einem zweiten Behälter 10, genannt Se kundärspeicher, umgeben. Die beiden Behäl ter 9 und 10 können durch die Leitungen 11, 12 und 16 miteinander in Verbindung ge bracht werden. In die zuletztgenannte Lei tung ist ein Hahn 13 eingeschaltet, durch den die Verbindung zwischen den Behältern 9 und 10 unterbrochen werden kann.
An die Leitung 11 ist der Küchenabflusshahn 14, an die Leitung 12 der Badeabflusshahn 15 an geschlossen.
Das durch die Leitung 2 einfliessende kalte Wasser wird in dem Durchlauferhitzer 5 erhitzt, steigt durch das Steigrohr 6 und gelangt über das Rohr 8 in den Primärbehäl ter 9. Befindet sich gemäss Fig. 1 der Hahn 13 in Schliessstellung, so steigt das heisse Wasser nur im Primärbehälter 9 hoch, wo es nach Erreichen des Höchststandes durch eine in der Skizze nicht gezeichnete, weil an sich bekannte Schwimmerschaltvorrichtung oder durch eine pneumatische Einrichtung mittels einer in das Wasser eintauchenden Glocke die Ausschaltung des Heizstromes auslöst, während das Ventil 3 sich schliesst. Der.
Inhalt des Primärspeichers ist so berech net, dass er den Heisswasserbedarf der Küche deckt. Die bekannte Stromschaltvorrichtung setzt nach jeder ganzen oder teilweisen Ent leerung den Durchlauferhitzer 5 wieder in Funktion, der den Speicher 9 mit Heisswasser auffüllt, ohne dass sich dessen Inhalt je mit Kaltwasser vermischt.
Wird nun aber, was meistens nur in grö sseren Zeitabständen vorkommt, Badewasser benötigt, so wird der Verbindungshahn 13 je weils einige Zeit vor dem Bad in die waag rechte Lage gedreht, so dass das erzeugte Heisswasser gleichzeitig die Speicher 9 und 10 auffüllt. Das. Niveau steigt in beiden Ge fässen gleichmässig, bis die bekannte Schalt vorrichtung den Durchlauferhitzer 5 abstellt und das Ventil 3 geschlossen wird. Zweek- mässigerweise wird die Heizvorrichtung so bemessen sein, dass während der Nacht mit billigerem Stromtarif die vollständige Fül lung beider Speicher möglich ist, so dass für den darauffolgenden Tag das Badewasser zur Verfügung steht.
Die dargestellte Ein richtung (Fig. 1) hat den weiteren Vorteil, dass nach vollständiger Entleerung beider Speicher bei geöffnetem Hahn 15 der Aus laufleitung 12 und waagrechter Stellung des Verbindungshahns 13, letzterer nur auf Schliessstellung gedreht zu werden braucht, um den Primärspeicher mit Heisswasser für den Tagesverbrauch in der Küche sich wie der auffüllen zu lassen. Durch diesen Appa rat kann vermieden werden, dass bei geringem oder ungewissem Heisswasserbedarf beide Ge fässe mit Heisswasser gefüllt und eine ent sprechend grosse Oberfläche der Abkühlung ausgesetzt wird.
Diese Kombination von Klein- und Grossboiler mit in ersterem ein gebautem Durchlauferhitzer ermöglicht da her eine gute Ausnützung der Energie und eine Anpassung an den Verbrauch.
Für den täglichen Bedarf in der Küche, wo häufig nur kleinere Mengen heisses Was . ser benötigt werden, braucht nur der kleinere Behälter 9 im Betrieb gehalten zu werden, indem der Hahn 13 geschlossen wird. Dabei wirkt die Luft im leeren Behälter 10 als zu sätzliche Isolation gegen Abkühlung nach aussen. Wird der Heisswasserinhalt des Spei chers 9 nicht oder nicht ganz verwendet, so kühlt sich, im Gegensatz zu bekannten .Gross- Boilern, nur ein kleines Quantum Heisswasser ab.
Trotzdem besteht bei grösserem Heisswas- serbedarf, beispielsweise für Bäder, die Mög lichkeit genügender Reisswasserbereitung, in dem beide Behälter 9 und 10 gleichzeitig aufgefüllt werden können.
Es versteht sich von selbst, dass zum Hei zen an Stelle von Elektrizität auch Gas, Kohle etc., verwendet werden können, wobei lediglich. die Steuerungsmittel den neuen Ver hältnissen angepasst zu werden brauchen.
Ferner können auch Heisswasseranlagen mit mehr als zwei ineinander angeordneten Speichern hergestellt werden, für die immer nur eine Heizquelle im innersten Speicher nötig ist. Die einzeln abschliessbaren Verbin dungsleitungen würden dann immer vom in- nern zum nächstäüssern Behälter führen. Es ist auch denkbar, dass, um Wärmever luste auszugleichen, jeder der einzelnen Be hälter mit einer schwachen Zusatzheizung ausgerüstet wird, die immer dann in Funk tion tritt, wenn der betreffende Behälter ge füllt ist, und ausschaltet, sobald der Inhalt verbraucht wird.
Fig. 2 zeigt einen Doppelmantelboiler mit einem an sich bekannten Überlaufboiler A, dem Heisswasser durch Öffnen des Hahnes 21 entnommen werden kann, und einem als Se kundärspeicher dienenden Entleerungsboiler B. Bei geöffnetem Hahn 21 erfolgt Kaltwas- sereinlass durch den Rohransehluss 2 in den Primärspeicher 9, wo das Niveau bis zum obern Rand der als Überlauf wirkenden Aus flussleitung 20 steigt und dort bleibt. 22 ist eine Verbindungsleitung zwischen den beiden Behältern.
Ist der Verbindungshahn 23 der Überlaufleitung 24 geschlossen, so bleibt der Entleerungsboiler B leer und dient als zu sätzliche Wärmeisolation. gegen Wärmever lust des im Primärspeicher A aufgeheizten Wassers. 5 stellt die Heizung und 26 einen Thermostaten dar. Wenn für die Zubereitung von Bädern ein grösserer Heisswasserbedarf besteht, wird der Verbindungshahn 23 der Verbindungsleitung 24 auf Durchgangsstel lung gedreht und gleichzeitig der Kaltwas- serzulaufhahn 21 geöffnet, so dass sich auch der Entleerungsboiler B mit Kaltwasser an füllt.
Die Heizvorrichtung ist genügend stark bemessen, damit der Inhalt beider Spei cher<I>A</I> und<I>B</I> während der billigeren Nacht tarifzeiten aufgeheizt wird. Wenn auch der Sekundärboiler gefüllt ist, was durch das Überlaufen des Wassers durch die Entlüftung <B>5</B> und das .Überlaufsrohr 20 feststellbar ist, <B>2</B> wird der Zulaufhahn 21 geschlossen. Wird der Verbindungshahn 23 geschlossen, so kann das Heisswasser des Sekundärspeichers durch den Auslaufhahn 15 beispielsweise einem Bad zugeführt werden, während der Inhalt des Überlaufboilers A. an einer andern Ver brauchsstelle gleichzeitig zur Verfügung steht.
In Fig. 3 erfolgt der Kaltwasserzulauf durch die Zuleitung 2 über die Ventilgruppe 30 direkt in den als Primärspeicher 9 (A) dienenden Druckboiler an sich bekannter Bauart. Beim erstmaligen Auffüllen wird zwecks Entlüftung der Auslaufhahn 27 ge öffnet; das später dem Primärspeicher A un ter dem Druck der Kaltwasserleitung ent nommene Heisswasser wird sofort durch nach strömendes Kaltwasser ersetzt. Bei geschlos senem Verbindungshahn 23 kann der Primär speicher A für sich als kleinerer Druckboiler für den Küchenbedarf verwendet werden.
Ist hingegen zu erwarten, dass der Heiss wasserbedarf an einem Bade- oder Wäsche tag bedeutend grösser wird, so -wird zuvor der Verbindungshahn 23 geöffnet, wodurch sich der grössere Speicher B nun ebenfalls mit Kaltwasser füllt. Falls noch warmes Wasser im Speicher A war, wird zuerst dieses in den äussern Speicher B getrieben und Kaltwasser strömt in den Primärspeicher .A nach. Dies bewirkt eine Einschaltung des Heizstromes durch den Thermostat. Da die Behälterwand 9 des Kleinspeichers A nicht isoliert ist, wird auch der - Inhalt des Sekundärspeichers B aufgeheizt. Beim Auffüllen des Sekundärspeichers B zieht die Luft durch das noch geöffnete Ent lüftungsrohr 29 ab.
Steigt aber der Wasser spiegel, so schliesst vor dem vollständigen Füllen der Schwimmer 31 die Entlüftung ab, wodurch der Druck steigt, bis der Wasser zufluss aufhört. Obwohl in der Ventilgruppe 30 bereits ein Sicherheitsventil vorgesehen ist, ist noch ein besonderes, nicht dargestell tes Sicherheitsventil am Stutzen 28 des Sekundärspeichers vorgesehen. Ausser dem Überdruckventil ist noch ein an sich bekann tes und daher nicht dargestelltes Luftansaug- ventil vorgesehen, das auch bei ganz gefüll tem, äusserem Speicher eine Entleerung des selben ermöglicht.
Wie aus Fig. 3 hervorgeht, können die Inhalte von Speicher<I>A</I> und<I>B</I> getrennt ab gezapft werden, wenn der Verbindungshahn 23 geschlossen wird. Durch den Hahn 27 kann dann der Inhalt des Primärspeichers A beispielsweise in der Küche entnommen wer den, während der grosse Speicher B durch den Hahn 15 beispielsweise im Badzimmer entleert werden kann, denn sobald das Ni veau im Speicher B etwas gesunken ist, öff net der Schwimmer 31 die Entlüftungslei tung 29. Bei geschlossenem Hahn 23 füllt sich der Speicher B nicht, so dass er leer dem stets gefüllten Primärspeicher A für den täg lichen Küchenbedarf als zusätzliche Luftiso lation dient.
Während beim Doppelmantelspeicher ge mäss Fig. 1 dank der Durchlaufheizung so wohl im Primär- als auch im Sekundärspei cher verschiedene Mengen Heisswasser gespei chert werden können, ist ein teilweises Auf füllen bei der Ausführung gemäss Fig. 2 nur bei dem Sekundärspeicher B möglich, wo gegen der thermostatgesteuerte Primärboiler A stets ganz mit Wasser gefüllt bleibt.
Hot water generator. It is a well-known fact that all Liche hot water generators with memory have a deficiency accepted by the public to this day, namely the impossibility of adapting the required amount of hot water to be generated to the ever-changing demand. It is the case that a hot water boiler for the kitchen, for example, is just big enough to cover the daily need for hot water for cooking and washing up; It is therefore inconceivable that a bath could be prepared from the same boiler in between.
But if there is a large boiler in the bathroom or elsewhere that is large enough for the preparation of baths; it is too big again if only hot water is needed for other purposes (kitchen, cleaning). In the interests of the most expedient energy management, it should be absolutely avoided that a large boiler remains switched on and therefore requires electricity or other heating means if the heated contents cannot be used within a useful period, so that the heat is lost through radiation.
In order to remedy this waste of energy, it was previously necessary either to mount a boiler in the size appropriate for the consumption above each point of consumption or to be content with a boiler and only use it when the entire content, for example for bathrooms; could be used up at once. It is clear that two boilers with independent heating represent an almost unbearable material wear.
In the case of instantaneous water heaters with small storage tanks, additional secondary storage tanks can be filled as required without special heating, but their installation requires considerable space; Furthermore, the loss of material due to double insulation and longer pipelines is an unpleasant phenomenon.
The present invention remedies the deficiencies in hot water generators outlined above. It relates to a hot water generator, which differs from the designs known to date in that two different sizes, arranged in one another and connected to each other by a shut-off line, hot water tanks are provided, of which the "smaller see ver with a heater and on The cold water supply line is connected and that the inner container alone or the inner and outer container can be used to store hot water at the same time,
In the first case, the empty outer container serves as additional thermal insulation for the inner container, and hot water can be taken from either one of the two containers or both at the same time. The drawing shows three exemplary embodiments of the subject invention. Fig. 1 shows a preferred embodiment, in which the primary memory 9 is provided with a heater 5 arranged in its lower part.
The primary storage 9 is surrounded by a larger secondary storage 10, which in turn has an insulation cladding 1 against heat loss. The smaller memory 9 is directly connected to an outlet tap 14, which is mounted, for example, in the kitchen, while a second tap 15, which is directly connected to the outlet of the secondary memory 10, is two-way in the wheel room.
When the double jacket boiler according to FIG. 1, 1 denotes the insulated in a known manner th jacket of a hot water generator. The cold water supply line is labeled 2. The cold water passes through a float-controlled valve 3. the line 4 to the electric heater 5. The power supply and control means are known and not shown in the drawing.
The water is heated in the heating device 5 and passes through the riser pipe 6 and the intermediate space i formed by this and a tubular attachment 8 of the container 9 arranged concentrically therewith into the primary container J. This is from a second container 10, called secondary storage, surrounded. The two Behäl ter 9 and 10 can be brought together ge through the lines 11, 12 and 16 in connection. In the latter device, a tap 13 is turned on, through which the connection between the containers 9 and 10 can be interrupted.
The kitchen drain valve 14 is connected to the line 11 and the bath drain valve 15 is connected to the line 12.
The cold water flowing in through the line 2 is heated in the water heater 5, rises through the riser pipe 6 and passes through the pipe 8 into the primary container 9. If the tap 13 is in the closed position according to FIG. 1, the hot water only rises in the primary tank 9 high, where it triggers the switching off of the heating current after reaching the maximum level by a float switch device not shown in the sketch because it is known per se or by a pneumatic device by means of a bell immersed in the water, while the valve 3 closes. Of the.
The content of the primary storage tank is calculated in such a way that it covers the kitchen's hot water requirements. The well-known power switching device sets the water heater 5 again after each complete or partial emptying, which fills the memory 9 with hot water without its contents ever mixing with cold water.
However, if bath water is required, which usually only occurs at longer intervals, the connecting tap 13 is turned into the horizontal position some time before the bath so that the hot water produced fills the reservoirs 9 and 10 at the same time. The. The level rises evenly in both Ge vessels until the known switching device turns off the water heater 5 and the valve 3 is closed. As a practical matter, the heating device will be dimensioned in such a way that both storage tanks can be completely filled during the night with a cheaper electricity tariff, so that the bathing water is available for the following day.
The one shown direction (Fig. 1) has the further advantage that after complete emptying of both memory with the tap 15 open from the discharge line 12 and the connecting tap 13 in the horizontal position, the latter only needs to be turned to the closed position to supply the primary memory with hot water the daily consumption in the kitchen can be replenished like that. With this apparatus it can be avoided that both vessels are filled with hot water and a correspondingly large surface is exposed to the cooling when there is little or uncertain hot water requirement.
This combination of small and large boilers, with a built-in instantaneous water heater in the first place, enables good use of the energy and an adaptation to consumption.
For daily needs in the kitchen, where often only small amounts of hot water are required. are needed, only the smaller container 9 needs to be kept in operation by closing the valve 13. The air in the empty container 10 acts as an additional insulation against cooling to the outside. If the hot water content of the storage device 9 is not used, or not used in full, only a small amount of hot water is cooled, in contrast to known large boilers.
In spite of this, when there is a greater demand for hot water, for example for baths, there is the possibility of sufficient preparation of the rice water, in which both containers 9 and 10 can be filled at the same time.
It goes without saying that instead of electricity, gas, coal, etc. can also be used for heating, with only. the control means need to be adapted to the new conditions.
Furthermore, hot water systems can be produced with more than two storage tanks arranged one inside the other, for which only one heating source is required in the innermost storage tank. The individually lockable connection lines would then always lead from the inside to the next outer container. It is also conceivable that, in order to compensate for heat losses, each of the individual containers is equipped with a weak additional heater, which always comes into operation when the container in question is full and switches off as soon as the contents are used up.
2 shows a double jacket boiler with an overflow boiler A known per se, from which hot water can be withdrawn by opening the tap 21, and an emptying boiler B serving as a secondary storage tank. When the tap 21 is open, cold water is admitted through the pipe connection 2 into the primary storage tank 9 , where the level rises to the upper edge of the flow line acting as an overflow from 20 and remains there. 22 is a connecting line between the two containers.
If the connection tap 23 of the overflow line 24 is closed, the emptying boiler B remains empty and serves as additional thermal insulation. against heat loss of the water heated in primary storage tank A. 5 represents the heating and 26 represents a thermostat. If there is a greater demand for hot water for the preparation of baths, the connecting tap 23 of the connecting line 24 is turned to the through position and at the same time the cold water inlet tap 21 is opened so that the emptying boiler B is also filled with cold water at fills.
The heating device is sufficiently strong that the contents of both memories <I> A </I> and <I> B </I> are heated up during the cheaper night tariff times. When the secondary boiler is also filled, which can be determined by the overflow of the water through the vent <B> 5 </B> and the overflow pipe 20, the inlet valve 21 is closed. If the connection tap 23 is closed, the hot water of the secondary storage tank can be fed to a bath through the outlet tap 15, for example, while the contents of the overflow boiler A. are available at another point of consumption at the same time.
In Fig. 3, the cold water inlet takes place through the supply line 2 via the valve group 30 directly into the pressure boiler of a known type serving as the primary reservoir 9 (A). When filling for the first time, the outlet valve 27 opens ge for the purpose of venting; the hot water later taken from the primary storage tank A under the pressure of the cold water pipe is immediately replaced by cold water flowing in. When the connection tap 23 is closed, the primary memory A can be used as a smaller pressure boiler for kitchen needs.
If, on the other hand, it is to be expected that the hot water requirement will be significantly greater on a bathing or laundry day, the connecting tap 23 is opened beforehand, as a result of which the larger reservoir B is now also filled with cold water. If there was still warm water in storage tank A, this is first driven into outer storage tank B and cold water flows into primary storage tank A. This causes the thermostat to switch on the heating current. Since the container wall 9 of the small storage tank A is not insulated, the content of the secondary storage tank B is also heated. When the secondary reservoir B is filled, the air is withdrawn through the vent pipe 29 which is still open.
If, however, the water level rises, the float 31 closes the venting before it is completely filled, as a result of which the pressure rises until the flow of water stops. Although a safety valve is already provided in the valve group 30, a special, not dargestell th safety valve is provided on the connector 28 of the secondary memory. In addition to the pressure relief valve, an air intake valve, known per se and therefore not shown, is also provided, which enables the same to be emptied even when the external reservoir is completely full.
As can be seen from FIG. 3, the contents of memory <I> A </I> and <I> B </I> can be tapped separately from when the connecting tap 23 is closed. The contents of the primary memory A can then be removed through the tap 27, for example in the kitchen, while the large memory B can be emptied through the tap 15, for example in the bathroom, because as soon as the level in the memory B has dropped slightly, the opens Float 31 the vent line 29. When the tap 23 is closed, the memory B does not fill up, so that it serves as additional air insulation for the always-filled primary memory A for daily kitchen needs.
While with the double jacket storage ge according to Fig. 1 thanks to the continuous heating both in the primary and in the secondary storage different amounts of hot water can be stored, a partial filling is only possible in the embodiment according to FIG. 2 in the secondary storage B, where against the thermostat-controlled primary boiler A always remains completely filled with water.