CH433653A - Verfahren zur wahlweisen Erwärmung von Flüssigkeiten sowie Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Description

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    Verfahren      zur   wahlweisen    Erwärmung   von Flüssigkeiten sowie    Einrichtung      zur      Durchführung      dieses   Verfahrens Es ist    bekannt,   für die    Beheizung   von Räumen    Gas-      Warmwasserheizungsanlagen   einzusetzen. Der hierfür    erforderliche   Wärmeträger, eine Flüssigkeit, in der Regel Wasser,    wird   mittels einer Pumpe oder selbständig durch Schwerkraft im Heizungssystem    umgewälzt   und durch einen    Gas-Warmwasser-Umlauferhitzer   auf die erforderliche Vorlauftemperatur gebracht. 



  Es ist weiterhin    bekannt,   für die Aufbereitung von fliessendem    Warm-   oder Heisswasser zu Verbrauchzwecken Gasdurchlauferhitzer einzusetzen. 



  Es sind ferner automatisch arbeitende Anlagen bekannt, deren Regelung über    Raumtemperaturfühler,      Warmwassertemperaturfühler,   Schalter, Ventile usw. erfolgt. Solche Anlagen arbeiten für jeden der eingangs genannten Zwecke mit getrennten Heizgeräten (z. B.    GasaWarrnwasserumlauferhitzer   und    Gas-Durchlaufer-      hitzer),   oder durch Umschaltung des Warmwasserkreislaufes der Heizung aus einem    Wärmeaustauscher,   so dass    fliessendes      Warmwasser   über einen solchen    Wär-      meaustauscher   erzeugt wird.

   Bei derartigen Anlagen ist der    Wärmeaustauscher   so ausgebildet, dass er mit dem    Gas-Warmwasserumlauferhitzer   eine Konstruktionseinheit bildet; aber auch hier erfolgt die Aufbereitung des    fliessenden   Warmwassers durch Wärmeaustausch über den Warmwasserkreislauf des Heizsystems. 



  Diesen bekannten Anlagen haften    prinzipielle   Mängel an, wie z. B. bei    Anlagen   der erstgenannten Art, doppelter Raumbedarf, doppelte Schalt- und Regelorgane und doppelte Rohrführungen, getrennte Abgasabzüge und doppelter    Gasspitzenverbrauch,   oder aber Verwendung eines    zusätzlichen   Steuerungssystems, das den gleichzeitigen Betrieb von    Warmwasserumlauferhitzer   und Durchlauferhitzer    ausschliesst.   Bei den weiter genannten Anlagen erfolgt die Aufbereitung des    fliessen-      den   Warmwassers über .den Wärmeträger der Heizungsanlage.

   Dies bedingt grundsätzlich immer einen höheren    Energieverbrauch   und    längere      Wartezeit,   bis das    flies-      sende   Wasser    (Warmwasser)   an der    Zapfstelle   zur Verfügung steht, was besonders in den Sommermonaten,    wenn      die      Heizungsanlage      .ausser      Betrieb   ist, unvorteil-    haft   ist, da vor der Entnahme von fliessendem Warmwasser ein Teil des Warmwasserkreislaufes der Heizung aufgeheizt werden muss. 



  Aufgabe und Ziel der    Erfindung   ist es, ein Verfahren zu finden und eine Einrichtung zu    schaffen,   die    die      erwähnten   Nachteile der bekannten    Massnahmen   verhindert bzw. diese verbessert und wirtschaftlicher macht. 



     Demgemäss   besteht das Verfahren nach der    Erfin-      dung   darin, dass mehrere    getrennte,   wärmeleitend miteinander verbundene    Durchfluss-Systeme   durch eine einzige gemeinsame Wärmequelle beheizt werden. 



  Die    Einrichtung      zur      Durchführung   des    Verfahrens   zeichnet sich dadurch aus, dass mehrere wärmeleitend miteinander verbundene    Durchfluss-Systeme   über einer gemeinsamen Wärmequelle angeordnet sind. 



  Weitere    Einzelheiten   der    Erfindung   ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung, in welcher rein beispielsweise einige    Ausführungsformen   der erfindungsgemässen    Einrichtung      zur   Ausführung des Verfahrens schematisch dargestellt sind. 



  Es zeigen:    Fig.   1 eine    Einrichtung   mit zwei    Durchfluss-Syste-      men      (Zweikammer-Rohr);      Fig.   2 eine Variante der    Einrichtung   mit    Zweikam-      mer-Rohr   nach    Fig:   1;

      Fig.3   eine Einrichtung mit drei    Durchfluss-Syste-      men      (Dreikammer-Rohr);      Fig.   4, 5 und 6 je eine Einrichtung    mit   drei    Durch-      fluss-Systemen,   die durch    Einzelrohre      gebildet      sind.   Gemäss den    in   der Zeichnung    dargestellten   Ausführungen sind alle    Duröhfluss-Systeme   3, 4, 5, 6, 7 und 8 unmittelbar über    einer      Wärmequelle   in Form eines Gasbrenners 1 innerhalb einer Umkleidung 2 angeordnet, die ein Gehäuse, ein Heizkessel und dgl. sein kann. 



  Für jede zu erhitzende Flüssigkeit (z. B.    Heizwasser   einerseits und Gebrauchswasser andererseits) ist ein    getrenntes      Durchfluss-System   vorgesehen, wobei in einzelnen    Durchfluss-Systemen   die Strömung    ruhen      kann.   



  Die    Durchfluss-Systeme   bzw. Wärmetauscher 3 bis 8 zur Erwärmung von Heizwasser    und/oder   Gebrauchs- 

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    wasser   werden    somit   von ein und derselben Wärmequelle 1 beheizt: Zwischen den    einzelnen      Durchfluss-Systemen   -ist eine    Wärmeleitung   vorgesehen, derart,    dass   keine nennenswerte    Temperaturunterschiede   zwischen ruhenden und durchströmten-    Durchfluss-Systemen   entstehen,

   so    dass   die gesamte von der    Wärmequelle   zugeführte Energie von den durchströmten    Durchfluss-Systemen   abgeführt    wird.   Beim Ausführungsbeispiel nach    Fig.   1 besteht das    Durchfluss-System   3 aus einem Rohr 3a mit einer vertikalen Trennwand 3b; so dass zwei Kammern 3c, d. h. zwei    Durchfluss-Systeme   gebildet    sind.      Beim   Beispiel nach    Fig.   2 ist wie beim ersten Beispiel als    Durchfluss-      System   ein Rohr 4a vorgesehen, dessen    Trennwand   4b gebogen ist, so dass zwei    Durchfluss-Systeme   4c von ungleichem- Querschnitt geschaffen sind.

   Bei der Ausführung nach    Fig.   3 ist ein Rohr 5a mit drei Trennwänden 5b vorgesehen, so dass drei    Durchfluss-Systeme   5c vorhanden    sind.   



  Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgt die    Wärmeleitung      zwischen   den Kammern über den Rohrmantel und die die    Kammern   bildenden Trennwände. 



  Bei den    Ausführungsformen   nach den    Fig.   4, 5 und 6    sind   die diesbezüglichen    Durchfluss-Systeme      durch      Einzelrohre      gebildet;   bei    Fig.   4 durch    nebeneinander   angeordnete Rohre 6a, 6b und 6c, die drei    Durchfluss-      Systeme   6d bilden. Die Rohre 6a bis 6c können durch quer zur    Rohrlänge   im Abstand    voneinander   angeordnete Rippen 9 - wärmeleitend miteinander verbunden oder deren Aussenfläche anderweitig vergrössert sein.

   Das Beispiel nach    Fig.5   entspricht im wesentlichen demjenigen nach    Fig.   4, mit dem Unterschied, dass die Rohre 7a, 7b und 7c mit den drei    Durchfluss-Systemen   7e nicht durch Querrippen, sondern durch eine    Längs-      ummantelung   7d    miteinander   wärmeleitend verbunden    sind.      Beim.   Vorschlag nach    Fig.   6    sind   drei Rohre 8a, 8b und 8c in Form eines auf der Spitze stehenden Dreieckes über der Wärmequelle 1    angeordnet   und bilden die drei    Durchfluss-Systeme   8d, die von einer    Umman-      telung   8e umgeben sind. 



  Bei den    Beispielen   nach den    Fig.   4, 5 und 6    erfolgt   die    Wärmeleitung-   über die Rippen 9    (Fig.4)   bzw. die    Ummantelungen   7d    (Fig.   5) bzw. 8e    (Fig.   6). 



  Es ist klar, dass die Einrichtung nach der Erfindung nicht auf den vorstehend    beschriebenen   Aufbau der    Durchfluss-Systeme      beschränkt   ist, sondern aus diesen andere Kombinationen zusammengestellt und auch durch eine grössere Anzahl    Durchfluss-Systeme   ergänzt werden können. 



  Mit den    gezeigten   und sonst noch in den    Rahmen   der Erfindung fallenden Einrichtungen    können      in   der Hauptsache folgende    Massnahmen      getroffen   werden: Es können ein oder mehrere    Durchfluss-Systeme      gleichzeitig   von Flüssigkeit durchströmt werden. Es können    in   den    einzelnen      Durchfluss-Systemen   von den Flüssigkeiten unterschiedliche    Wärmemengen   abgeführt werden. Ferner können die die    Durchfluss-Systeme   getrennt durchströmenden Flüssigkeiten    ihre      Wärme      ge-      genseitig   austauschen.

   Hierbei kann jedes für    die   Regelung notwendige Steuerorgan nur ein oder zugleich mehrere    Durchfluss-Systeme      beeinflussen.   



  Gemäss den dargestellten und    beschriebenen   Ausführungsbeispielen der Einrichtung    können   die    Durch-      fluss-Systeme   eine Wärmeleitfähigkeit besitzen, die ausreicht, um    die   gesamte, von der Wärmequelle zugeführte Energie auch dann noch abzuführen, wenn nur ein    Durchfluss-System   von Flüssigkeit durchströmt    wird.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zur wahlweisen Erwärmung von Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere getrennte, wärmeleitend miteinander verbundene Durchfluss- Systeme durch eine einzage gemeinsame Wärmequelle beheizt werden. UNTERANSPRt7CHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein oder mehrere Durchfluss- Systeme gleichzeitig von Flüssigkeiten durchströmt werden, wobei zwischen einzelnen Durchfluss-Systemen eine Wärmeleitung vorhanden ist, derart, dass keine nennenswerte Temperaturunterschiede zwischen ruhenden und durchströmten Durchfluss-Systemen entstehen. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, .dass in den einzelnen Durchfluss-Syste- men von den Flüssigkeiten unterschiedliche Wärmemengen abgeführt werden. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die getrennt durchströmenden Flüssigkeiten ihre Wärme gegenseitig austauschen.

   PATENTANSPRUCH II Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere wärmeleitend miteinander verbundene Durchfluss-Sy- steme über einer gemeinsamen Wärmequelle angeordnet sind. UNTERANSPRÜCHE 4. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchfluss-Systeme aus einem Rohr mit mindestens zwei Längskammern bestehen. 5.

   Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchfluss-Systeme aus mindestens zwei Einzelrohren bestehen. 6. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den einzelnen Durchfluss- Systemen eine Wärmeleitung vorhanden ist, derart, dass keine nennenswerten Temperaturunterschiede zwischen ruhenden und durchströmten Durchfluss-Systemen entstehen. 7.

   Einrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Durchfluss-Systeme verwendet werden, deren Aussenfläche zwecks besseren Wärmeüberganges vergrössert, z.B. mit Rippen versehen, ist. B. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch ge- kennzeichnet, dass mindestens ein für die Regelung notwendiges Steuerorgan mindestens ein Durchfluss-System beeinflusst. 9.

   Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch ge- kennzeichnet, dass jedes für die Regelung notwendige Steuerorgan mehrere Durchfluss-Systeme gleichzeitig beeinflusst. 10. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Einzelrohre, die sehr gut wärmeleitend miteinander in Verbindung stehen, zu einem Block zusammengefasst sind, dessen Aussenseite zweck besseren Wärmeüberganges von der Wärmequelle zum Durchfluss-System vergrössert, z. B. mit Rippen versehen, ist.