<Desc/Clms Page number 1>
Warmwasserbereiter Die Erfindung betrifft einen Warmwasserbereiter, bei dem das zu erwärmende und von einer Kaltwasserleitung kommende Brauchwasser durch einen Behälter geführt wird, der vorzugsweise vom Heisswasser eines Heizkessels beheizt wird, bei dem aber auch eine andere Wärmequelle zur Beheizung des Brauchwassers benutzt werden kann. Warmwasserbereiter der genannten Art werden entweder als Boiler oder als Durchflusserhitzer ausgebildet. Ein Boiler hat ein relativ grosses Wasservolumen und, bezogen auf dieses Volumen, eine. verhältnismässig kleine Heizfläche.
Der Vorteil der Boiler ist, dass sie eine grössere Brauchwassermenge bestimmter Temperatur bei geringem Druckverlust liefern können, ihr Nachteil ist, dass diese Wassermenge begrenzt ist und das in den Boiler nachfliessende Wasser nur verhältnismässig wenig erwärmt bzw. hierfür eine relativ lange Aufheizzeit benötigt wird. Bei einem Durchflusserhitzer können unbegrenzte Wassermengen entnommen werden, da hier die Heizfläche im Verhältnis zum durchfliessenden Wasservolumen gross ist, aber die sekundlich entnehmbare Wassermenge ist begrenzt, und die Temperatur des Wassers schwankt stark mit der Grösse dieser Menge.
Ein weiterer Nachteil der Durch- flusserhitzer ist, dass sie verhältnismässig schnell mit Kesselstein zugesetzt werden und eine Reinigung kaum oder nur sehr schwer möglich ist. Nachteilig wirkt sich ferner auch der zwangsläufig auftretende hohe Druckabfall aus.
Die Erfindung bezweckt die Ausbildung eines Warmwasserbereiters, der bis zu einem gewissen Grade die Vorteile der Boiler und der Durchflusserhitzer miteinander vereinigt, ohne ihre Nachteile aufzuweisen, d.h. der Warmwasserbereiter ist so ausgebildet, dass eine gewisse Speichermenge Brauchwasser bestimmter Temperatur zur Verfügung steht, dass er eine relativ kleine Heizfläche hat, aber doch eine ausreichende Erwärmung der zu- fliessenden kalten Brauchwassermenge zulässt, und der weiter so ausgebildet ist, dass er sich leicht vom Kesselstein reinigen lässt bzw. dass sich Kesselstein nur wenig ansetzen kann.
Erfindungsgemäss ist der Warmwasserbereiter so ausgebildet, dass er aus einer ringförmigen Kammer mit einem tangential gerichteten Eintrittsstutzen für das Brauchwasser, aus einer von dem genannten Behälter umschlossenen und ebenfalls Brauchwasser enthaltenden Kammer und aus einem zwischen beiden Kammern angeordneten, sich axial erstreckenden Kanal besteht, der an einem Ende mit der ringförmigen Kammer und an seinem gegenüberliegenden Ende durch mehrere Löcher mit der anderen Kammer in Verbindung steht.
Bei einem Warmwasserbereiter gemäss der Erfindung ist eine Speichermenge an Brauchwasser vorhanden, die den Kleinbedarf an Warmwasser deckt. Ihre Temperatur ist bei Beheizung des Warmwasserbereiters durch das Heizwasser eines Heizkessels annähernd gleich der Heizwassertemperatur. Die austretende Menge wird aber sehr bald mit dem zufliessenden Brauchwasser gemischt. Eine ausreichende Erwärmung des zufliessenden Warmwassers wird bei verhältnismässig kleiner Heizfläche durch die tangentiale Zuführung des Brauchwassers in dem genannten ringförmigen Behälter erreicht, wodurch die Wärmeübergangsziffer zwischen dem Heisswasser des Kessels und dem Brauchwasser stark heraufgesetzt wird.
Diese tangentiale Zuführung ersetzt angenähert ein schraubenförmig gewundenes Rohr, hat aber diesem gegenüber den Vorteil, dass sich der ringförmige Behälter leicht vom Kesselstein reinigen lässt.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben, in dieser zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Warmwasserbereiter gemäss der Erfindung, Fig. 2 und 3 zwei Schnitte nach den Linien C-C bzw. D-D in Pfeilrichtung gesehen, Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel.
Der Warmwasserbereiter nach Fig. 1 bis 3 besteht aus einer ringförmigen Kammer 1 und aus einer von dieser umschlossenen Kammer 2. Der äussere Mantel der Kammer 1 ist mit 3, der innere, der zugleich den Mantel
<Desc/Clms Page number 2>
der Kammer 2 bildet, mit 4 bezeichnet. Die beiden Mäntel bestehen aus Blechrohren, die unten durch einen Boden 5 und oben durch einen Deckel 6 abgeschlossen sind. Zumindest der Deckel 6 ist abnehmbar mit den Rohren 3 und 4 verbunden, um eine leichte Reinigung des Warmwasserbereiters zu ermöglichen.
Der Deckel 6 trägt einmal einen Eintrittsstutzen 7 mit einem tangential gerichteten Austrittsende 8, der dem durch den Stutzen 7 zugeführten Brauchwasser eine tan- gential kreisende Bewegung erteilt. Durch diese Bewegung wird der Wärmeübergang zwischen dem den Mantel 3 umgebenden Heizmedium und dem Brauchwasser wesentlich verbessert. Der Warmwasserbereiter ist in erster Linie zum Einbau in einen Heizkessel bestimmt. Der Dek- kel 6 trägt weiter einen Austrittsstutzen 9 für das erwärmte Brauchwasser, das aus der Kammer 2 austritt.
An der Innenseite des Rohres 4 ist ein. segmentför- miges Blech 10 befestigt, das zusammen mit einem Teil des Rohres 4 einen Kanal 11 bildet, der sich längs der Achse des Warmwasserbereiters erstreckt. Dieser Kanal steht mit einem unteren Ende durch eine Durchbrechung 12 mit der Kammer 1 in Verbindung. Um das in dieser tangential kreisende Wasser in die Durchbrechung 12 abzulenken, ist eine Schürze 13 vorgesehen, die stumpfwinklig zum Radius gestellt ist.. Am oberen Ende des Kanals 11 sind in dem Blech 10 mehrere Öffnungen 14 vorgesehen, durch die das Wasser aus dem Kanal 11 in die Kammer 2 eintreten kann.
Das aus dem Kanal 11 kommende Wasser durchströmt also diagonal den oberen Teil der Kammer 2 und mischt sich mit dem warmen Wasser der Kammer 2, das Gemisch tritt dann aus dem Rohrstutzen 9 aus.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 unterscheidet sich von dem nach Fig. 1 bis 3 nur dadurch, dass die ringförmige Kammer 1 von einem zweiten Rohrmantel 15 umgeben ist. Die Rohre 3 und 15 bilden also gleichfalls eine ringförmige Kammer, die durch den Boden 5 und den Deckel 6 abgeschlossen ist. Dem Ringraum 16 wird heisses Wasser zur Erwärmung des Brauchwassers durch einen tangential gerichteten Rohrstutzen 17 zugeführt, das durch einen ebenfalls tangential gerichteten Rohrstutzen 18 abgeführt wird.
Diese Stutzen sind in Bezug auf den Stutzen 7 des Brauchwassers so gestellt, dass die Drehrichtungen des Brauchwassers und des Heizwassers entgegengesetzt gerichtet sind, wodurch die Wärme- übergangsziffer erheblich verbessert wird.