DE10061333A1

DE10061333A1 - Wassererwärmer

Info

Publication number: DE10061333A1
Application number: DE2000161333
Authority: DE
Inventors: Burkhard Sandt; Ronald Karger
Original assignee: BUTZKE WERKE AQUA
Current assignee: AQUA BUTZKE GMBH, 14974 LUDWIGSFELDE, DE
Priority date: 2000-12-04
Filing date: 2000-12-04
Publication date: 2002-06-13
Also published as: WO2002045560A1; AU2002229588A1

Abstract

Eine Vorrichtung zur Erwärmung von Wasser und Bereithaltung von erwärmtem Wasser in einem Speicherbehälter (1) ist mit einem Zulauf (5) für kaltes Wasser, einem Ablauf (6) für erwärmtes Wasser und einer Heizvorrichtung (8) für das im Speicherbehälter (1) befindliche Wasser versehen. Der Innenraum des Speicherbehälters ist in zwei Kammern (3, 4) unterteilt, die durch eine Trennwand (2) mit einem Wasserdurchlaß (7) so voneinander getrennt sind, daß ein Wärmeaustausch zwischen den beiden Kammern durch Konvektion weitgehend unterbunden ist. Die erste (3) der zwei Kammern enthält den Zulauf für kaltes Wasser und die zweite (4) der zwei Kammern enthält den Ablauf für erwärmtes Wasser. Die Heizvorrichtung ist so ausgebildet, daß sie das in der zweiten Kammer befindliche Wasser erwärmt.

Description

1. Stand der Technik

Aus der Technik sind zwei unterschiedliche Prinzipien zur dezentralen entnahmeortnahen Wassererwärmung be kannt.

1.1 Durchlauferhitzer

Durchlauferhitzer bestehen prinzipiell aus einem Rohr, welches auf seiner Länge mit einem begleiten den, innen- oder außen liegenden Heizelement verbun den ist. Das Heizelement wird in Abhängigkeit von der Wasserentnahme gesteuert. Auf seinem Weg durch das Rohr wird das Wasser von der vorliegenden Eintritts temperatur auf die gewünschte Austrittstemperatur erwärmt.

Vorteile:
Wasser mit gewünschter Temperatur steht quasi verzögerungsfrei und in jeder ge wünschten Menge zur Verfügung.
Wird kein Wasser benötigt, erfolgt auch kein Energieverbrauch.

Nachteil:
Es muß, für die Zeiten der Wasserentnah me, eine sehr hohe Heizleistung zur Ver fügung gestellt werden. Die Energiever sorgung des Systems muß für diese Spit zenlast ausgelegt sein.

1.2 Warmwasserspeicher

Warmwasserspeicher bestehen prinzipiell aus einem Be hälter, in dessen Innerem oder an dessen äußerer Oberfläche ein Heizelement angeordnet ist. Über einen Zulauf wird dafür gesorgt, daß der Behälter ständig mit Wasser gefüllt ist. Innerhalb einer bestimmten Zeit wird das im Behälter befindliche Wasser auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt. Danach wird die ge wünschte Temperatur mit Hilfe einer Regeleinrichtung durch ständiges Nachheizen zum Ausgleich von Verlu sten konstant gehalten.

Entsprechend der Menge entnommenen warmen Wassers er folgt Nachschub mit kaltem Wasser, was zu einer ste tigen Abkühlung des Behältervolumens während der Ent nahmen führt. Die Temperaturdifferenz zur Wunschtem peratur wird innerhalb einer bestimmten Zeit durch Wärmezufuhr vom Heizelement wieder ausgeglichen.

Vorteil:
Die Leistung des Heizelementes kann we sentlich kleiner ausfallen als bei Durch lauferhitzern, da die Aufheizung eines bestimmten Volumens über eine bestimmte Zeit erfolgt, welche nicht identisch mit der Entnahmedauer sein muß.

Nachteil:
Nach Inbetriebnahme steht Wasser mit Wunschtemperatur erst nach Ablauf einer Aufheizzeit zur Verfügung.
Auch in Zeiten keiner Entnahme müssen Wärmeverluste durch ständiges Nachheizen ausgeglichen werden.
Während der Entnahme bleibt die Tempera tur nicht konstant, sondern sinkt abhän gig von der Entnahmemenge durch den Zu lauf kalten Wassers.

2. Beschreibung der Erfindung

Bei bestimmten Anwendungen ist es nötig, mit geringer Heizleistung warmes Wasser in kleinen Mengen mög lichst kurzfristig nach der Inbetriebnahme eines Warmwassergerätes zur Verfügung zu stellen, während für die Bereitung größerer Mengen bei gleicher Heiz leistung eine größere Zeitspanne akzeptiert wird.

Die im Folgenden beschriebene Erfindung erfüllt diese Anforderungen:

Die Erfindung besteht aus einem Behälter 1, der durch eine Trennwand 2 in einen größeren 3 und einen klei neren Behälterteil 4 geteilt ist. Der größere Behäl terteil enthält einen Zulauf 5 für kaltes Wasser, der kleiner einen Ablauf 6 für das erwärmte Wasser. Die Trennwand enthält einen Durchbruch 7, so daß Wasser vom Zulauf über den größeren Behälterteil und den kleineren Behälterteil zum Ablauf fließen kann.

In den kleineren Behälterteil ist ein Heizelement 8 eingebracht oder an der Außenwand aufgebracht, wel ches dazu geeignet ist, das Wasservolumen im kleine ren Behälterteil innerhalb kurzer Zeit auf eine ge wünschte Temperatur aufzuheizen.

Mittels eines ebenfalls am kleineren Behälterteil an gebrachten Temperaturfühlers 9 und einer Regelein richtung 10 wird nach erreichen der Wunschtemperatur die Temperatur im kleineren Behälterteil so bemessen, daß die benötigte Mindestwassermenge mit Wunschtempe ratur über eine gewünschte Mindestzeitspanne entnom men werden kann.

Die Leistung des Heizelementes ist so bemessen, daß nach Entnahme der Mindestwassermenge der Temperatur verlust möglichst kurzfristig wieder ausgeglichen wird.

Die Trennwand 2 ist so ausgebildet, daß ein schneller Temperaturaustausch zwischen dem kleineren und dem größeren Behälterteil durch Konvektion verhindert wird.

Wird über eine größere Zeitspanne kein Wasser entnom men, so wird durch Wärmeleitung bzw. Wärmestrahlung vom kleineren Behälterteil auch der größere Behälter teil bis auf die eingestellte Wunschtemperatur aufge heizt, wodurch dann eine größere Warmwassermenge zur Verfügung steht.

Claims

1. Vorrichtung zur Erwärmung von Wasser und Bereit haltung von erwärmtem Wasser in einem Speicher behälter (1) mit einem Zulauf (5) für kaltes Wasser und einem Ablauf (6) für erwärmtes Wasser und einer Heizvorrichtung (8) für das im Spei cherbehälter (1) befindliche Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Speicherbehälters (1) in zwei Kammern (3, 4) unterteilt ist, die durch eine Trennwand (2) mit einem Wasserdurchlaß (7) so voneinander getrennt sind, daß ein Wärmeaus tausch zwischen den beiden Kammern (3, 4) durch Konvektion weitgehend unterbunden ist, daß die erste (3) der zwei Kammern den Zulauf (5) für kaltes Wasser und die zweite (4) der zwei Kam mern den Ablauf (6) für erwärmtes Wasser enthal ten, und daß die Heizvorrichtung (8) so ausge bildet ist, daß sie das in der den Ablauf (6) für erwärmtes Wasser aufweisenden zweiten Kammer (4) befindliche Wasser erwärmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Temperatur des Wassers in der den Ablauf (6) für erwärmtes Wasser aufweisenden zweiten Kammer (4) regelbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß das Volumen der den Zulauf (5) für kaltes Wasser aufweisenden ersten Kammer (3) ein Mehrfaches des Volumens der den Ablauf (6) für erwärmtes Wasser aufweisenden zweiten Kammer (4) beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Kammern (3, 4) übereinander angeordnet sind und die den Zu lauf (5) für kaltes Wasser aufweisende erste Kammer (3) sich oberhalb der den Ablauf (6) für erwärmtes Wasser aufweisenden zweiten Kammer (4) befindet.