Gasbeheizter Kochendwasserbereiter. Die Erfindung bezieht sieh auf einen gas beheizten hochendwasserbereiter, der ermög licht, das Wasser im Durehlauf von Leitungs- wasserteniperaturen auf hochendtemperatur zu erhitzen.
Fm einerseits mit derartigen Geräten bei wechselnden Gas- und Wasserverhältnis sen stets noch koehende.s Wasser zu erhalten, anderseits aber ohne Verwendung komplizier ter und teurem Regler auszukommen, kann man bekanntermassen die dem Gerät zuflie- 1ende Wassermenge so klein einstellen, dass -iueli bei ungünstigsten Gas- und Wasserver- häItnissen noch kochendes Wasser gezapft werden kann.
Bei normalem Betrieb entsteht dann Danipf. -Cm durch diese Dampfbildung keinen Überdruck in den ans dünnen Bleeben hergestellten Geräten zu bekommen, wählt man eine offene, di-ueklose Bauart und verwendet hierbei einen aussen mit Lamellen besetzten Behälter, aus dem das Wasser durch einen Cberlauf abgeleitet wird.
Durch die starke Dampfbildung entsteht .jedoch ein grosser Wärmeverlust. Ausserdem erhöht die Dampfbildung den Feuchtigkeits- gehalt der Raumluft in unerwünschter Weise. Ferner wird je nach der Grösse des Behälters die Anheimeit des Gerätes verlängert. Und schliesslich verursacht jedes Sieden des Was sers im Gerät ausserordentlich starke Kessel- steinbildung.
Der l:i-findung liegt die Erkenntnis zu- "rnncie. dass es unter --wissen Voraussetzun- -eii möglieli ist, an Stelle der offenen, druck l ose n Bauweise eine bei Warmwassergeräten übliche geschlossene. Bauweise auch für Ko- chendwasserbereiter zu verwenden.
Unter ge schlossener Bauweise ist. hier eine solche zu verstehen, bei der das Wasser in einem mit. einer Heizkammer in Wärmeaustausch stehenden geschlossenen Durchlaufsystein er wärmt wird. Das Durchlaufsystem kann dabei in üblicher Weise als einfache geschlossene Rohrschlange ausgebildet sein. Bringt man jedoch das Wasser in einem solchen geschlos senen Durchlaufsystem zum Sieden, so stört die in den engen Rohren entstehende Dampf bildung den Durehlauf und verursacht ver stärkten Kesselsteinansatz.
Die Erfindung ermöglicht nun, ein schäd liches Sieden des Wassers im geschlossenen Durchlaufsystem dadur eh zu vermeiden, dass am Wasseraustritt des Durchlaufsystems ein federbelastetes Überdruckventil angeordnet ist. Es entsteht dadurch im Durchlaufsvstem ein von der Federbelastung des Ventils ab hängiger Überdruck, der trotz Erhitzung auf normale Siedetemperatur ein Sieden des Was sers im Rohr verhindert. Das Wasser siedet also erst, nachdem es nach dem Austritt aus dem Gerät von dem Überdruck befreit ist.
Dieser Überdruck ist zweckmässig so einge stellt, dass auch bei ungünstigen Gas- und Wasserverhältnissen noch kochendes Wasser gezapft werden kann, dass jedoch das Wasser in der Rohrschlange nicht zum Sieden kommt.
Die Erfindung ist im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, wobei auf die Abbildungen Bezug genommen wird. Es stellt dar: Fi;,. 1 einen Koehendwasserbereiter im Aufriss, wobei das U berdruekventil, der Zapf hahn und die Wassermangelsicherung in grö sserem Massstab gezeielinet sind, Fifg. 1a einen Grundrih des Lamellen- bloekes,
Fig. ? eine andere Ausführungsform des Zapfhahnes.
Über einem Gasbrenner 1 ist, ein Heiz sehaelit 2 angeordnet, der oben durch einen Lamellenbloek 3 abgeschlossen ist. Eine was serführende, -esehlossene Rohrschlange 4 ist um den Heizsehaeht \? inehrfaeh herumgeführt und durchsetzt mehrfach den Lamellenblock 3.
Der Anfang der Rohrschlange 4 ist an das Ventilgehäuse 5 eines Zapfventils 6 ange schlossen. Im Ventilgehäuse 5 ist. eine Ventil spindel 7 gelagert, durch die ein Ventilkörper 8 -egenüber dem Ventilsitz 9 axial verstellt werden kann. Ein weiterer Ventilkörper 10, der mit einem Abstandsstift 10' versehen ist, wird durch eine Feder 11 kraftschlüssig au die Ventilspindel 7 angedrückt.
Bei geöff netem Ventil 8!9 liegt der Hilfsventilkörper 10 unter Federdruck auf seinem Ventilsitz 1'auf. An seinem Stutzen 13 des Ventilgehäuses 5 wird die Kaltwasserzuleitung angeschlossen. Ein Kanal 1 4 mündet vor dem Hilfsventil 10!12, während ein weiterer Wasserkanal 15 (Hauptwasserkanal) zwischen den Ventil sitzen 9 und 12 mündet.
Im Wasserkanal 15 ist ein durch eine Feder 16 belasteter Drosselkörper 17 angeordnet, durch dessen Stellun- die durch den Wasserkanal 15 strö mende Wassermenge bestimmt wird.
In den Anfang der Rohrschlange 4 ist ein Drosselorgan 18 eingebaut. Vor dein Drossel organ 18 zweigt eine Leitring 19 ab, die zu der untern Kammer 20 eines Meinbrangehäuses 21 führt. Durch eine Gummimembran 22 ist die untere Membrankammer 20 von der obern Membrankammer 23 getrennt, die durch eine nach dem Drosselorgan 18 mündende Leitun- \?4 an die Rohrschlange .1 angeschlossen ist.
Von der Membran 22 wird ein in der Gas zuleitung 25 zum Brenner 1 angeordnetes Gas- ventil '36 in bekannter Weise als Wasser- mangelsieherung gesteuert.
Das Ende der @ohr@ehlan@e -1 ist an das Gehäuse 2 7 eines L'berdi-nel@veiit.ils angeselilos- sen. Am Gehäuseboden befindet sich ein vor springender Ventilsitz '8, auf dem ein Ventil körper '39 aufliegt. Der Ventilkörper '29 ist dureli eine Sehraube 30 mit einer den Ventil raum abschliessenden Metallmembran 31 ver bunden.
Die Membran 37. ist (hireli eine auf einem Bund der Schraube 30 aufliegende Feder 32 belastet, die sieh an einem mit einer Entlüftun,:söffnung 33 versehenen Gehä.usedeekel 3-1 abstützt. Der Kopf der Schraube 30 kann am Gehäusedeckel 34 an schlagen und dadurch den Hub der Membran 31 begrenzen.
Die Wirkungsweise des beschriebenen Ko- chend\vasserbereiters ist folgende: Bei geöffnetem Zapfventil 6 fliesst das Kaltwasser durch den Kanal 15 über das Ven til 89 zur Rohrschlange -1. Dabei lässt der Drosselkörper 17 nur eine bestimmte Wasser menge durchtreten, die von der Belastungs feder 16 abhängt. Fliesst Kaltwasser unter erhöhtem Druck zu,
so wird dadurch der Dros selkörper 17 entspreeliend angehoben und der Dui@elilasscluei-selinitt verringert. Der Drossel körper 17 wirkt also in Verbindung mit der Belastungsfeder 1.6 als einfacher Wassernien- genregler.
Sobald eine bestimmte Wassermenge fliesst, entsteht am Drosselorgan 18, mithin auch in den Membrankaniniern 20, 23, ein Druek- untersehied, durch den das Gasventil ?6 ge öffnet und offengehalten wird. Der Wasser strom kann aber nur dann fliessen und die Wassermangelsiehernng zum Ansprechen brin gen, wenn genügend Grosser Wasserdruelk vor handen ist, um das L berdruekventil 28, 29 am Auslauf zu öffnen.
Das durch die Rolii,selilang-e -1 fliessende Wasser wird beim Durchlauf durch das im Brenner 1 verbrannte (Tag auf Siedetempera tur erhitzt. Es kommt jedoch dabei nicht zuin Sieden und zur Dampfbildung, weil in der geschlossenen Rohrschlange 4 durch das Ven til 28129 ein Cberdruek gehalten wird. Das asser siedet und verdampft erst, nachdem es durch das Ü berdrtiekventil 28/29 hindurch- 'r'etreten ist lind auslauft.
Der Cberdruck wirkt auf die lietallniein- bran 31, überwindet die Federkraft der Feder :32 und öffnet das Ventil<B>28129.</B> Nach dem i iffnen des Ventils 28(29 vergrössert sich die wirksame 1)ruekfläehe etwa u111 den Quer schnitt der Ventilöffnung, so da.ss zum Offen halten des Ventils 28J"9 ein geringerer Druck erforderlich ist als zum Öffnen.
Iiifolgedes- seii kann das Ventil 28,!29 nach dem Öffnen bei einer geringfügigen Druelzabnahine nicht sofort wieder schliessen, so dass ein Flattern des Ventilkörpers 29 nicht eintreten kann. Uni die V ergrösserung der wirksamen Druckfläche Für alle Fälle ausreichend zu machen, ist der Aussendurchmesser des Ventilsitzes 28 im Verhältnis zur freien Öffnung relativ gross gewählt, so dass der Teller des Ventilkörpers '_'9 auf einem verhältnismässig breiten Sitz rand aufliegt.
Beim Schliessen des Zapfventils 6 wird der Wasserdurchlass zwischen Sitz 9 und Ven tilteller 8 kontinuierlich verringert. Ehe aber zwischen 8-9 der Wasserzufluss abgesperrt. wird, liebt die Ventilspindel 7 den Hilfsven- t ilkörper 10 von seinem Sitz 12 ab, so da13 in < fieser Zwischenstellung eine zusätzliche Was sermenge, unter Umgehung des Kanals 15, durch den Kanal 14 zuströmen kann.
Durch diese zusätzliche Wassermenge wird das in der Rohrschlange 1 noch vorhandene heisse Was ser lierilusgedrückt, so dass im Augenblick der völligen Absperrung des W asserzilllusses wenn also die Wasserinangelsicherung 26 im schliessenden Sinne anspricht - die Rohr- sc#hlange -I nur mit. fast kaltem Wasser ange füllt ist.
Die iin Lamellenbloek 3 und dem Heizseliaeht. 2 gespeicherte Wärme wird nun- niehr von dem kalten Wasser noch aufgenom men. Durch dieseNacherwärmung wird jedoch das kalte Wasser nicht mehr auf die kritische Temperatur gebracht, bei der die Kesselstein- ansseliefung, beginnt:.
Man kann all Stelle des Zapfventils 6 ein Zapfventil der in Fig. 2 gezeigten Ausfüh rung anschliessen. Bei diesem ist in dem Ven- tilgehäuse 35 ein hinterdrehter Ventilsitz 36 vorgesehen, auf den durch eine Ventilspindel 37 ein axial beweglicher Ventilteller 38 zur Auflage gebracht werden kann. Der Ventil teller 38 besitzt einen mit. einer Einschnürung 39 versehenen Drosselkörper 10. Die Lage des mit dem Drosselkörper -10 versehenen Ventil tellers 38 bei geöffnetem Ventil ist punktiert eingezeichnet.
Wird dieses Zapfenventil ge schlossen, so tritt zunächst der Drosselkör per 40 in den Ventilsitz 36 ein und sperrt den 1Vasserzufluss fast vollständig ab, so dass die Wassermangelsieherung 26 im schliessenden Sinne anspricht. Sobald aber beim weiteren Schliessen des Zapfventils der Drosselkörper 40 durch den Ventilsitz 36 hindurchgetreten ist und sich die Einschnürung 39 im Ventil sitz 36 befindet, wird die durchlaufende Was sermenge vorübergehend vergrössert, so dass nach dem Erlöschen des Brenners .1 nochmals eine bestimmte Menge Kaltwasser in die Rohr schlange 4 einströmt und die Nachwärme auf nimmt.
Während des kurzzeitigen Nachströ- inens des Kaltwassers spricht die Wassermän- gelsicher-Ling 26 infolge ihrer Trägheit nicht an. Erst dann erfolgt der völlige Abschluss des Zapfventils durch den auf den Ventilsitz 36 aufliegenden Ventilteller 38.
Gas-heated boiling water heater. The invention relates to a gas-heated high-end water heater which makes it possible to heat the water to high-end temperature in the course of tap water temperatures.
In order, on the one hand, to get enough water with such devices with changing gas and water ratios, but on the other hand to get by without the use of complicated and expensive regulators, it is known that the amount of water flowing into the device can be set so small that -iueli at the most unfavorable gas and water conditions still allow boiling water to be drawn off.
Danipf is then produced during normal operation. - In order not to get any overpressure in the devices made at the thin bleeben by this steam formation, one chooses an open, di-ueklose construction and uses a container with lamellas on the outside from which the water is drained through an overflow.
The strong formation of steam, however, results in a great loss of heat. In addition, the formation of steam increases the moisture content of the room air in an undesirable manner. Furthermore, depending on the size of the container, the home of the device is extended. And finally, every boiling of the water in the device causes extremely heavy scale formation.
The l: i-finding is based on the knowledge that under --knowledge prerequisites - it is possible, instead of the open, pressure-free design, a closed design, which is common for hot water devices, also for boiling water heaters use.
Under closed construction is. here to understand such, in which the water in one with. a heating chamber standing in heat exchange closed flow system it is warmed. The through-flow system can be designed in the usual way as a simple closed pipe coil. However, if the water is brought to the boil in such a closed flow system, the formation of steam in the narrow pipes disrupts the flow and causes increased scale deposits.
The invention now makes it possible to avoid harmful boiling of the water in the closed flow-through system because a spring-loaded pressure relief valve is arranged at the water outlet of the flow-through system. This creates an overpressure in the through-flow system that depends on the spring loading of the valve, which prevents the water in the pipe from boiling despite being heated to the normal boiling temperature. The water only boils after it has been freed from the overpressure after exiting the device.
This overpressure is expediently set so that boiling water can still be tapped even with unfavorable gas and water conditions, but that the water in the coil does not boil.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment, reference being made to the figures. It represents: Fi;,. 1 shows an elevation of a water heater, with the overpressure valve, the tap and the low-water protection device being shown on a larger scale, FIG. 1a a floor plan of the lamella block,
Fig.? another embodiment of the tap.
Above a gas burner 1, a heating sehaelit 2 is arranged, which is closed at the top by a lamella block 3. A water-carrying, closed pipe coil 4 is around the heating screen \? The lamellar block 3 is passed around in a very long way and passes through several times.
The beginning of the coil 4 is connected to the valve housing 5 of a nozzle 6 is. In the valve housing 5 is. a valve spindle 7 is mounted through which a valve body 8 can be axially adjusted relative to the valve seat 9. Another valve body 10, which is provided with a spacer pin 10 ′, is pressed onto the valve spindle 7 in a force-locking manner by a spring 11.
When the valve 8! 9 is open, the auxiliary valve body 10 rests on its valve seat 1 'under spring pressure. The cold water supply line is connected to its nozzle 13 of the valve housing 5. A channel 1 4 opens in front of the auxiliary valve 10! 12, while a further water channel 15 (main water channel) sits between the valve 9 and 12 opens.
In the water channel 15 there is arranged a throttle body 17 loaded by a spring 16, the position of which determines the amount of water flowing through the water channel 15.
In the beginning of the coil 4, a throttle member 18 is built. Before your throttle organ 18 branches off a guide ring 19, which leads to the lower chamber 20 of a Meinbrangehäuses 21. The lower diaphragm chamber 20 is separated by a rubber diaphragm 22 from the upper diaphragm chamber 23, which is connected to the pipe coil .1 by a conduit 4 opening after the throttle element 18.
A gas valve '36 arranged in the gas supply line 25 to the burner 1 is controlled by the membrane 22 in a known manner as a water shortage.
The end of the @ ohr @ ehlan @ e -1 is attached to the housing 2 7 of an L'berdi-nel@veiit.ils. At the bottom of the housing there is a spring-loaded valve seat '8, on which a valve body '39 rests. The valve body '29 is connected to a metal membrane 31 which closes off the valve space by a visual hood 30.
The membrane 37 is loaded by a spring 32 resting on a collar of the screw 30, which is supported on a housing 3-1 provided with a vent 33. The head of the screw 30 can strike the housing cover 34 and thereby limit the stroke of the diaphragm 31.
The mode of operation of the boiling water maker described is as follows: When the tap valve 6 is open, the cold water flows through the channel 15 via the valve 89 to the pipe coil -1. The throttle body 17 only allows a certain amount of water to pass through, which depends on the loading spring 16. If cold water flows in under increased pressure,
the throttle body 17 is raised accordingly and the dui @ elilasscluei-selinitt is reduced. The throttle body 17 thus acts in conjunction with the loading spring 1.6 as a simple water nip regulator.
As soon as a certain amount of water flows, a pressure difference arises at the throttle element 18, and consequently also in the membrane channels 20, 23, by means of which the gas valve 6 opens and is kept open. The water stream can only flow and the Wassermangelsiehernng respond when there is sufficient water pressure to open the pressure relief valve 28, 29 at the outlet.
The water flowing through the Rolii, selilang-e -1 is heated to boiling temperature as it passes through the burner 1 (day). However, it does not boil and steam is generated because in the closed pipe coil 4 through the valve 28129 The water boils and evaporates only after it has passed through the overpressure valve 28/29 and runs out.
The overpressure acts on the longitudinal bar 31, overcomes the spring force of the spring: 32 and opens the valve <B> 28129. </B> After opening the valve 28 (29, the effective 1) back area increases approximately across the width cut the valve opening, so that a lower pressure is required to keep the valve 28J "9 open than to open it.
In consequence, the valve 28, 29 cannot close again immediately after opening in the event of a slight decrease in pressure, so that the valve body 29 cannot flutter. Uni the enlargement of the effective pressure surface To make sufficient in all cases, the outer diameter of the valve seat 28 is chosen to be relatively large in relation to the free opening, so that the plate of the valve body '_'9 rests on a relatively wide seat edge.
When closing the nozzle 6, the water passage between seat 9 and Ven tilteller 8 is continuously reduced. But before the water inflow was shut off between 8-9. the valve spindle 7 loves the auxiliary valve body 10 from its seat 12, so that in the mean intermediate position an additional amount of water can flow through the channel 14, bypassing the channel 15.
Through this additional amount of water, the hot water still present in the pipe coil 1 is pressed so that at the moment of the complete shut-off of the water circulation, if the water protection device 26 responds in the closing sense - the pipe coil -I only with. is filled with almost cold water.
The in Lamellenbloek 3 and the Heizseliaeht. 2 stored heat is no longer absorbed by the cold water. However, as a result of this reheating, the cold water is no longer brought to the critical temperature at which the scale build-up begins.
You can connect a nozzle of the Ausfüh shown in Fig. 2 tion at all points of the nozzle 6. In this, in the valve housing 35, a back-turned valve seat 36 is provided, on which an axially movable valve disk 38 can be brought to bear by a valve spindle 37. The valve plate 38 has a with. a constriction 39 provided throttle body 10. The position of the valve plate 38 provided with the throttle body -10 when the valve is open is shown in dotted lines.
If this spigot valve is closed, the throttle body first enters the valve seat 36 via 40 and shuts off the water supply almost completely, so that the low water detector 26 responds in the closing sense. But as soon as the throttle body 40 has passed through the valve seat 36 when the nozzle is closed further and the constriction 39 is in the valve seat 36, the amount of water flowing through is temporarily increased, so that after the burner has gone out .1 again a certain amount of cold water in the pipe snake 4 flows in and the residual heat takes on.
During the short-term inflow of cold water, the lack of water protection Ling 26 does not respond due to its inertia. Only then is the dispensing valve completely closed by the valve disk 38 resting on the valve seat 36.