DE1007980B

DE1007980B - Device to compensate for the residual heat in continuous flow heaters

Info

Publication number: DE1007980B
Application number: DEV9384A
Authority: DE
Inventors: Hans Doenges
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1955-08-24
Filing date: 1955-08-24
Publication date: 1957-05-09

Description

Vorrichtung zum Ausgleich der Nachwärme bei Durchlauferhitzern Bei Durchlauferhitzern treten bekanntlich nach Beendigung des Durchlaufes im Heizkörper unangenehme Nachwärmeerscheinungen auf, die eine Verkalkung des Heizkörpers begünstigen. Diese entstehen dadurch, daß das im Heizkörper ruhende Wasser die im Heizkörper gespeicherte Wärme zusätzlich aufnimmt und sich dadurch übermäßig erhitzt. Es ist bereits bekannt, zum Ausgleich der Nachwärme nach Beendigung des Durchlaufes innerhalb des Gerätes einen Flüssigkeitsumlauf über eine den Heizkörper kurzschließende Verbindungsleitung zu bewirken. Dies geschieht dadurch, daß in die Verbindungsleitung ein Kolben eingeschaltet wird, der unter denn Einfluß des während des Durchlaufes auftretenden dynamischen Druckunterschiedes gegen eine Rückstellfeder ausweicht und beim Verschwinden des Druckunterschiedes durch die sich nunmehr entspannende Feder ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen verdrängt und umwälzt. Bei einer solchen Anordnung kann durch die Feder nur während einer kurzen Anfangszeit des Durchlaufes die zum Umwälzen nötige Kraft gespeichert werden.Device to compensate for residual heat in instantaneous water heaters As is well known, instantaneous water heaters occur after the end of the cycle in the radiator unpleasant residual heat phenomena, which promote calcification of the radiator. These are caused by the fact that the water in the radiator is resting in the radiator additionally absorbs stored heat and becomes excessively heated as a result. It is already known to compensate for the residual heat after the end of the run within of the device a fluid circulation via a connecting line short-circuiting the radiator to effect. This is done by switching a piston into the connecting line becomes, under the influence of the dynamic occurring during the run Pressure difference evades against a return spring and when the disappears Pressure difference by the now relaxing spring a certain volume of liquid displaced and revolutionized. With such an arrangement, the spring can only be used during A short start time of the cycle stores the force necessary for circulation will.

Die Erfindung bezieht sich auf eine weitere Möglichkeit, eine nachträgliche Umwälzung eines Flüssigkeitsvolumens zu bewirken, bei der jedoch während einer längeren Durchlaufzeit die erforderliche Kraft gespeichert werden kann.The invention relates to a further possibility, a subsequent To bring about circulation of a volume of liquid, but during a longer one Throughput time the required force can be saved.

Erfindungsgemäß wird in .den Umlaufstromkreis des Gerätes eine während des Durchlaufes vom Flüssigkeitsstrom angetriebene Wasserkraftmaschine eingeschaltet, die über ein Wendegetriebe einen Kraftspeicher spannt und nach Beendigung des Durchlaufes vom Kraftspeicher mit gleicher Drehrichtung angetrieben wird und als Pumpe arbeitend, den Flüssigkeitsumlauf bewirkt.According to the invention, a during .den circulation circuit of the device of the passage of the flow of liquid driven water power machine switched on, which tensions an energy storage device via a reversing gear and after the end of the cycle is driven by the energy store with the same direction of rotation and works as a pump, causes the liquid to circulate.

Wesentlich ist dabei, daß die Wasserkraftmaschine sowohl von dem durchfließenden Wasser als auch von dem Kraftspeicher in gleicher Drehrichtung angetrieben wird, da nur dann das noch nicht erhitzte Kaltwasser nach dem Heizkörper zu gefördert wird und die gespeicherte Wärme aufnehmen kann.It is essential that the water power machine both from the flowing through Water and the energy storage device are driven in the same direction of rotation, because only then the not yet heated cold water is fed to the radiator and can absorb the stored heat.

Zweckmäßigerweise wird. die Wasserkraftmaschine in Strömungsrichtung axial verschiebbar gelagert und durch -die axiale Verschiebung der Wasserkraftmaschine die Umschaltung des Wendegetriebes bewirkt. Die Wasserkraftmaschine kann verschieden gestaltet sein, z. B. als Schraube oder Turbinenrad. Der Kraftspeicher wird zweckmäßig als Federmotor ausgebildet.Appropriately is. the water power machine in the direction of flow axially displaceable and by -the axial displacement of the water power machine causes the reversing gear to be switched. The hydro machine can be different be designed, e.g. B. as a screw or turbine wheel. The energy store is useful designed as a spring motor.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Abb. 1 und 2 schematisch dargestellt.An embodiment of the invention is shown schematically in Figs shown.

Abb. 1 zeigt das Schema eines nach der Erfindung ausgebildeten Durchlauferhitzers unter Einschaltung eines mit einem Entkalkungsmittel gefüllten Behälters in die Verbindungsleitung; Abb. 2 zeigt einen Ausschnitt der Abb. 1 in vergrößertem Maßstab.Fig. 1 shows the diagram of a water heater designed according to the invention with the inclusion of a container filled with a descaling agent in the Connecting line; Fig. 2 shows a section of Fig. 1 on an enlarged scale.

Das durch eine Kaltwasser-Zu.leitung 1 einströmende Wasser läuft durch eine einen Heizschacht 2 mehrfach umschlingende und einen Lamellenblock 3 mehrfach durchdringende Rohrschlange 4 zur Zapfleitung 5, an deren Ende sich ein Zapfhahn 6 befindet. In die Zuleitung 1 ist eine Drossel 7 eingebaut, vor der eine zur Wassermangelsicherung 8 führende Druckleitung 9 abgezweigt ist.The water flowing in through a cold water supply line 1 runs through a coiled pipe 4 that wraps around a heating shaft 2 several times and penetrates a lamellar block 3 several times to the tap 5, at the end of which there is a tap 6. In the supply line 1, a throttle 7 is installed, in front of which a pressure line 9 leading to the water shortage safety device 8 is branched off.

Die Wassermangelsicherung 8 ist andererseits durch eine Unterdruckleitung 10 an die Zapfleitung 5 angeschlossen, so daß an der als Membranschalter ausgebildeten Wassermangelsicherung 8 ein dynamischer Druckunterschied entsteht, durch den die Gaszufuhr zum Brenner 11 eingeschaltet wind.The water shortage safety device 8 is on the other hand connected by a vacuum line 10 to the dispensing line 5 , so that a dynamic pressure difference arises at the water shortage safety device 8, which is designed as a membrane switch, through which the gas supply to the burner 11 is turned on.

Die Zapfleitung 5 ist mit der Zuleitung 1 durch eine die Rohrschlange 4 kurzschließende Verbindungsleitung 12 über ein Rückschlagventil 13 verbunden, das einen Durchfluß nur von der Zapfleitu.ng 5 nach der Zuleitung 1 hin zuläßt. In die Zuleitung 1 ist eine Umlauf-Antriebsvorrichtung 14 eingebaut. Diese besteht aus einer Schraube 15, deren Welle 16 zwei Kegelräder 17, 17' trägt und in ihren Lagern 18, 18' axial verschiebbar gelagert ist. Von den Kegelrädern 17, 17 steht jeweils eines mit einem Kegelrad 19 in Eingriff, das auf der Triebwelle 20 eines Federmotors 21 sitzt.The dispensing line 5 is connected to the supply line 1 by a connecting line 12 short-circuiting the pipe coil 4 via a check valve 13 which allows a flow only from the Zapfleitu.ng 5 to the supply line 1. A circulation drive device 14 is built into the supply line 1. This consists of a screw 15, the shaft 16 of which carries two bevel gears 17, 17 'and is axially displaceable in its bearings 18, 18'. Each one is of the bevel gears 17, 1 7 with a bevel gear 19 in mesh of a spring motor 21 is seated on the drive shaft 20th

Durch den in Pfeilrichtung fließenden Wasserstrom in der Zuflußleitung 1 wird die Schraube 15 angetrieben und axial so weit nach oben verschoben, daß das Kegelrad 17' mit dem Kegelrad 19 kämmt. Während der ganzen Durchlaufzeit wird daher der Federmotor 21 gespannt. Sobald jedoch der Durchlauf des Wassers aufhört, sucht sich der Federmotor 21 zu entspannen. Dabei verschiebt sich .die Schraube 15 axial nach unten, so daß das Kegelrad 17 ,mit dem Kegelrad 19 in Eingriff kommt. Die Schraube 15 wird nunmehr von dem sich entspannenden Federmotor 21 mit derselben Drehrichtung angetrieben wie vorher durch den Wasserstrom. Dabei fördert die Schraube das in der Zuleitung 1 befindliche kalte Wasser in die stark erhitzten Zonen der Rohrschlange 4, während das dort befindliche heiße Wasser über. die Verbindungsleitung 12 und das Rückschlagventi113 verdrängt wird. Es findet also- während der Entspannung des Federmotors 21 ein zum Ausgleich der Nachwärme dienender Wasserumlauf innerhalb des geschlossenen Gerätes statt. The screw 15 is driven by the water flow flowing in the direction of the arrow in the inflow line 1 and axially displaced upward so far that the bevel gear 17 ′ meshes with the bevel gear 19 . The spring motor 21 is therefore tensioned during the entire cycle time. However, as soon as the water stops flowing through, the spring motor 21 tries to relax. The screw 15 moves axially downwards so that the bevel gear 17 comes into engagement with the bevel gear 19. The screw 15 is now driven by the relaxing spring motor 21 in the same direction of rotation as before by the water flow. The screw conveys the cold water located in the supply line 1 into the strongly heated zones of the coil 4, while the hot water located there over. the connecting line 12 and the non-return valve 113 is displaced. During the relaxation of the spring motor 21, water circulates within the closed device and serves to compensate for the residual heat.

Wenn man nun, wie in Abb. 1 dargestellt ist, in die Verbindungsleitung 12 außer dem Rückschlagventil 13 noch einen Behälter 22 einschaltet, der mit Entkalkungsmittel gefüllt ist, so erreicht man, daß das am Umlauf beteiligte Wasser, nicht jedoch die weit größere Menge des Durchlaufwassers, mit Entkalkungsmittel versetzt wird, wodurch einer Verkalkung der Rohrschlange 4 wirksam begegnet wird.If you now, as shown in Fig. 1, in the connecting line 12, in addition to the check valve 13, also switches on a container 22 containing the decalcifying agent is filled, it is achieved that the water involved in the circulation, but not the much larger amount of the running water is mixed with decalcifying agent, whereby calcification of the coil 4 is effectively countered.

Die zur Erzeugung :des dynamischen Druckunterschiedes erforderliche Drosselstelle 7 wird zweckmäßigerweise von dem in seiner oberen Stellung befindlichen Kegelrad 17 in Verbindung mit einem Sitzrand 23 gebildet. Das hat nicht nur den Vorteil, daß ein zusätzlicher Drosselkörper gespart wird, sondern es wird dadurch erreicht, daß oder geschilderte nachträgliche Wasserumlauf ungedrosselt erfolgt, so daß ein dabei unerwünschtes Ansprechen der Wassermangelsicherüng 8 mit Sicherheit vermieden wird.The one required to generate: the dynamic pressure difference Throttle point 7 is expediently of the one located in its upper position Bevel gear 17 is formed in connection with a seat edge 23. That doesn't just have that Advantage that an additional throttle body is saved, but it is thereby achieves that or the subsequent water circulation described takes place unthrottled, so that an undesired response of the Wassermangelsicherüng 8 with certainty is avoided.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device to compensate for the residual heat in the case of preferably gas-heated instantaneous water heaters, in which, after the end of the flow inside the device, a fluid circulation via a connecting line short-circuiting the radiator and provided with a check valve is brought about by an energy storage device that is tensioned during the flow, characterized by a In the circulating circuit of the device, during the Durchlau.fes driven by the liquid flow water power machine (15), which tensions the energy storage device (21) via a reversing gear (17, 17 ', 19) and after the end of the passage from the energy storage device (21) with the same Direction of rotation is driven and working as a pump, causes the liquid to circulate.

2. Apparatus according to claim 1, characterized characterized -that the water power machine (15) is axially displaceable in the direction of flow is mounted and that the switching of the reversing gear through this axial displacement (17; 17 ', 19) is effected.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that that in the short-circuiting connection line (12) a filled with decalcifying agent Container (22) is switched on.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized characterized in that the necessary to generate a dynamic pressure difference Throttle point in the cold water supply line (1) from one to the water power machine (15) connected, axially displaceable drive member (17) in connection with a Seat edge (23) is formed. Publications considered: German patent specification No. 920 567.