DE102005062660A1

DE102005062660A1 - Warmwasserbereiter sowie Grundbehälter für einen Warmwasserbereiter

Info

Publication number: DE102005062660A1
Application number: DE102005062660A
Authority: DE
Inventors: Fred Hoffmann; Nadine Fischbach
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 2005-12-23
Filing date: 2005-12-23
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2025-12-24
Also published as: DE202006020519U1; WO2007076995A2; WO2007076995A3; DE102005062660B4

Abstract

Es wird ein Warmwasserbereiter vorgesehen, welcher einen Grundbehälter zur Aufnahme von Wasser aufweist. Der Grundbehälter (5) weist einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser auf. Der Grundbehälter weist ferner eine nach außen offene Aufnahmekammer (70) zur austauschbaren Aufnahme von Systemkomponenten auf.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Warmwasserbereiter und einen Grundbehälter für einen Warmwasserbereiter.

Aus der DE 201 09 029 U1 ist ein Speicherbehälter für einen Warmwasserbereiter bekannt. Dieser Speicherbehälter wird durch einen Behälteroberteil und einen Behälterunterteil zusammengesetzt. Eine Kaltwasserzuleitung führt am Behälter entlang und mündet am Boden des Speicherbehälters. Die Kaltwasserzuleitung besteht dabei aus zwei Hälften, welche jeweils einstückig mit den Behälterhälften hergestellt sind und miteinander während eines Schweißens der Behälterhälften verbunden werden.

DE 299 08 555 U1 zeigt einen Speicherbehälter für Heißwasserspeicher. Der Behälter wird aus zwei Halbschalen, welche über einen Verstärkungsbund horizontal miteinander verschweißt sind. Der Behälter weist ferner eine eingespritzte Flächenheizung sowie eingespritzte Wasserein-/Wasserauslaufstutzen auf.

Bei den oben beschriebenen Warmwasserbereitern treten beim Betrieb mehrere Probleme auf. Beispielsweise bei einem Untertischspeicher bildet dieser Speicher zusammen mit einer Temperierbatterie ein Thermosiphonsystem. Das warme Speicherwasser zirkuliert solange zwischen Speicher und Armatur, bis aufsteigende Blasen aus dem Speicher die Zirkulation durch ein gebildetes Luftpolster unterbrechen.

Gemäß der Lehre aus der DE 12 05 017 ist ein Thermosiphon zwischen einem Ablaufrohr und der Zapfstelle, d. h. außerhalb des Behälters angeordnet. Dies erweist sich jedoch als nachteilig hinsichtlich einer kompakten Bauform.

DE 42 18 992 C2 zeigt eine Wärmebremse für einen Warmwasserspeicher. Dazu wird ein Bremskörper in eine der Rohrverbindungen angeordnet, wobei der Bremskörper einen Durchflusskanal aufweist, der mehrfach seine Richtung ändert und der mindestens einmal eine nach unten weisende Durchflussrichtung aufweist.

DE 43 36 190 A1 zeigt eine weitere Wärmebremse für einen Warmwasserspeicher, wobei die Wärmebremse innerhalb des Warmwasserspeichers angeordnet ist. Die Wärmebremse weist ebenfalls einen Bremskörper auf, dessen Durchflusskanal mindestens einen Bereich mit nach unten weisender Durchflussrichtung aufweist.

DE 195 33 388 A1 zeigte ein Leitungseinbauteil zur Unterbrechung einer Warmwasserkonvektionsströmung. Eine wasserführende Aufnahme bildet zwischen einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung einen Aufnahmeraum, in welchem ein Siphonkörper eingesetzt wird, der einen Einlaufkanal, einen Auslaufkanal und einen Umlenkkanal aufweist.

Weitere Probleme bei den oben angeführten Speicherbehältern können beispielsweise eine Tropfenbildung darstellen. Ein Tropfen bei einem Warmwasserbereiter wird durch thermische Ausdehnung des Wassers, durch eine CO₂-Ausgasung, durch ein Ausdehnen und Zusammenziehen des Grundbehälters nach dem Zapfen und/oder durch die Geometrie des Ablaufs (rückfließendes Wasser im Auslauf) verursacht. Eine Tropfenbildung durch eine Ausgasung von CO₂ kann nur durch ein Belüftungsventil am höchsten Punkt des Speichers verhindert werden. Dies erweist sich jedoch als nachteilig im Hinblick auf eine Undichtigkeit sowie im Hinblick auf eine mögliche Verkeimung. Eine Tropfenbildung durch Ausdehnen und Zusammenziehen des Behälters lässt sich lediglich durch einen druckfesten Speicher reduzieren. Schließlich laufen nach unten gebogene Armaturen-Ausläufe leer bzw. Tropfen nach, so dass sich dieses Problem nicht im Speicher lösen lässt.

DE 41 39 278 C2 zeigt eine Vorrichtung zum Vermeiden des Tropfens bei einem Warmwasserbereiter. Diese Vorrichtung weist eine Wasserstrahlpumpe auf, welche beim Öffnen einer im Wasserweg vor dem Wasserspeicher liegenden Zapfarmatur bei einem Wasserdruck oberhalb eines Ansprech-Schwellwertes in einer an sie angeschlossenen Ausgleichskammer ein Volumen zur Aufnahme von beim Aufheizen des Wasserspeichers entstehenden Ausdehnungswassers frei macht. Die Wasserstrahlpumpe ist an eine Kaltwassereinlaufleitung angeschlossen. Ferner ist ein Bypassventil vorgesehen, welches bei Erreichen eines Öffnungsdruck-Schwellwertes öffnet, welche größer als der Ansprech-Schwellwert der Wasserpumpe ist.

DE 38 36 877 C2 zeigt ebenfalls eine Vorrichtung zum Vermeiden des Tropfens bei einem Warmwasserbereiter. Diese Vorrichtung weist eine Wasserstrahlpumpe auf, welche zwischen einem Zapfventil und einem Mischventil einer Niederdruckarmatur angeordnet ist. Die Wasserstrahlpumpe steht über eine Ansaugleitung mit einer Kammer in Verbindung. Solange Wasser gezapft wird, saugt die Wasserstrahlpumpe Wasser aus der Kammer ab. Nach dem Zapfen füllt sich die Kammer wieder mit Wasser, welches entweder aus der Armaturenverrohrung oder aus dem Warmwasserspeicher zurückgesaugt wird. Dadurch frei gewordener Raum kann sich beim Nachheizen mit Ausdehnungswasser füllen.

Um die oben angeführten Probleme bei Warmwasserbereitern zu lösen, waren bislang unterschiedliche Grundbehälter für die Warmwasserbereiter nötig, um die verschiedenen benötigten Zusatzkomponenten zu integrieren.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nunmehr darin, einen Warmwasserbereiter vorzusehen, welcher einen Grundbehälter aufweist und durch Zusatzkomponenten aufgerüstet werden kann.

Diese Aufgabe wird durch einen Warmwasserbereiter gemäß Anspruch 1 gelöst.

Somit wird ein Warmwasserbereiter vorgesehen, welcher einen Grundbehälter zur Aufnahme von Wasser aufweist. Der Grundbehälter weist dabei einen Zulauf für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf für erwärmtes Wasser auf. Der Grundbehälter weist ferner eine nach außen offene Aufnahmekammer zur austauschbaren Aufnahme von Systemkomponenten auf.

Somit kann der Grundbehälter für verschiedene bzw. unterschiedliche Ausführungsvarianten beibehalten werden, während die Zusatzkomponenten in der Aufnahmekammer derart untergebracht werden, dass sie ausgetauscht werden können.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Zulauf als ein Einströmrohr ausgestaltet. Der Grundbehälter weist eine erste Hälfte und eine zweite Hälfte auf. Ein erster Abschnitt des Einstromrohres ist mit der ersten Hälfte des Grundbehälters und ein zweiter Abschnitt ist mit der zweiten Hälfte des Grundbehälters verbunden. Somit kann ein langes Einströmrohr zweiteilig vorgesehen werden, wobei der erste Abschnitt an der ersten Hälfte und der zweite Abschnitt an der zweiten Hälfte befestigt werden kann, so dass das Wasser durch das Einströmrohr in den unteren Bereich des Grundbehälters gelangt.

Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Grundbehälter für einen Warmwasserbereiter. Der Grundbehälter weist einen Zulauf für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf für erwärmtes Wasser auf. Der Grundbehälter weist ferner eine nach außen offene Aufnahmekammer zur austauschbaren Aufnahme von Systemkomponenten auf.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
1 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters 5 für einen Warmwasserbereiter gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
2 zeigt eine Schnittansicht des Grundbehälters 5 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
3 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Warmwasserbereiters gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,
4 zeigt einen Grundbehälter 5 für einen Warmwasserbereiter gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
5a zeigt eine perspektivische Schnittansicht des Ablaufes 30 sowie des Thermostopmittels gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel,
5b zeigt eine perspektivische Darstellung des Thermostopmittels 80,
5c zeigt eine weitere perspektivische Darstellung des Thermostopmittels gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel,
6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts der oberen Behälterhälfte im Bereich des Ablaufes gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel,
7a zeigt eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts der oberen Behälterhälfte mit einem Thermostopmittel gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel,
7b zeigt eine perspektivische Ansicht eines Thermostopmittels von 7a,
7c zeigt eine Schnittansicht eines Abschnitts der oberen Behälterhälfte im Bereich des Ablaufs,
7d zeigt eine perspektivische Ansicht des Thermostopmittels von 7c,
7e zeigt eine Schnittansicht eines oberen Abschnitts der oberen Behälterhälfte im Bereich des Ablaufs 30 gemäß einem achten Ausführungsbeispiel,
7f zeigt eine perspektivische Ansicht eines Thermostopmittels von 7e,
7g zeigt eine Schnittansicht des Ablaufes 30 sowie des Thermostopmittels 80 gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel,
8a zeigt eine Schnittansicht eines Abschnitts des oberen Behälters gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel,
8b zeigt eine perspektivische Ansicht des Thermostopmittels von 8a,
8c und 8d zeigen jeweils eine perspektivische Ansicht des Thermostopmittels von 8,
8e zeigt einen Abschnitt im Bereich des Zulaufs des Grundbehälters mit einem Thermostopmittel,
8f bis 8h zeigen jeweils schematische perspektivische Ansichten des Thermostopmittels von 8e,
9 zeigt eine Schnittansicht des Ablaufes 30 mit einem weiteren Thermostopmittel gemäß einem elften Ausführungsbeispiel,
10 zeigt einen Grundbehälter 5 gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel,
11 zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht eines Grundbehälters 5 gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel,
12 zeigt eine Schnittansicht der Membraneinheit 90 gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel,
13 zeigt eine Draufsicht auf eine in 12 gezeigte Membraneinheit 90,
14 zeigt eine schematische Darstellung eines Abschnitts des Grundbehälters 5 im Bereich des Zulaufs 40 gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel,
15 zeigt eine perspektivische Schnittansicht des oberen Teils der Membraneinheit, welche an der Aufnahmekammer 70 befestigt ist,
16a bis 16d zeigen jeweils verschiedene Ansichten einer Membraneinheit gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel,
17 zeigt eine Teilschnittansicht einer Saugeinheit gemäß einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel,
18 zeigt eine weitere Teilschnittansicht der Saugeinheit,
19 zeigt eine perspektivische Ansicht der Saugeinheit von 17,
20 zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht eines Teiles des Einströmrohres, gemäß dem fünfzehnten Ausführungsbeispiel
21 zeigt einen detaillierteren Ausschnitt des Grundbehälters im Bereich der Öffnung 100, welche die Aufnahmekammer 70 mit dem Einströmrohr verbindet,
22 zeigt einen Graphen zur Illustration des Ansprechverhaltens der Wasserstrahlpumpe 126,
23 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung des Zusammenhangs zwischen Volumenstrom und Fließdruck,
24 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung der Abhängigkeit von Saugzeit und Volumenstrom,
25a zeigt eine Kalkschutzkartusche 110 gemäß dem sechzehnten Ausführungsbeispiel,
25b zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht der unteren Behälterschale 20,
26a und 26b zeigen perspektivische Ansichten eines physikalischen Kalkschutzeinheit 140 gemäß dem siebzehnten Ausführungsbeispiel,
27a zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Grundbehälter gemäß dem siebzehnten Ausführungsbeispiel,
27b zeigt einen Ausschnitt einer perspektivischen Draufsicht auf den Abschnitt der oberen Behälterschale 10 im Bereich des Zulaufs und der Aufnahmekammer,
27c zeigt eine weitere perspektivische Ansicht der oberen Behälterschale 10 im Bereich des Zulaufs 40,
28 zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht gemäß einem achtzehnten Ausführungsbeispiel,
29 zeigt eine perspektivische Darstellung der Kalkschutzeinheit 140,
30 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem neunzehnten Ausführungsbeispiel,
31 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem zwanzigsten Ausführungsbeispiel,
32 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem einundzwanzigsten Ausführungsbeispiel,
33 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem zweiundzwanzigsten Ausführungsbeispiel, und
34 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem dreiundzwanzigsten Ausführungsbeispiel,
35 zeigt eine perspektivische Ansicht einer unteren Behälterhälfte gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
36 zeigt eine perspektivische Schnittansicht der unteren Behälterhälfte von 35,
37 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht eines Ausschnitts der unteren Behälterhälfte von 35,
38 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts der unteren Behälterhälfte,
39 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht im Bereich der Einströmung,
40 zeigt eine Schnittansicht des Einströmbereiches sowie des unteren Bereiches der unteren Behälterhälfte,
41 zeigt eine Schnittansicht der unteren Behälterhälfte, und
42 zeigt eine schematische Schnittansicht des Grundbehälters von 41.
1 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters 5 für einen Warmwasserbereiter gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Der Behälter 5 weist vorzugsweise eine obere und eine untere Behälterschale 10, 20 auf, welche vorzugsweise miteinander am Behältermantel 15 verschweißt werden. Die obere und untere Behälterschale 10, 20 wird vorzugsweise in einem Spritzgussverfahren aus Kunststoff hergestellt. Der Behälter weist einen Zulauf 40 und einen Ablauf 30 auf. Der Zulauf 40 ist als ein Einströmrohr mit einem ersten oberen Teil 41 und einem zweiten unteren Teil 42 ausgestaltet. Hierbei ist der erste obere Teil 41 an der oberen Behälterhälfte 10 und der zweite untere Teil 42 an der unteren Behälterhälfte 20 befestigt. Somit ist der erste obere Teil 41 vorzugsweise einstückig mit der oberen Behälterhälfte und das zweite untere Teil 42 einstückig mit der unteren Behälterhälfte 20 ausgestaltet. Der zweite untere Teil 42a des Einströmrohres, d. h. die Mündung, ist dabei derart ausbildet, dass das einströmende Wasser im unteren Bereich der zweiten Behälterhälfte 20 einströmt. Mit anderen Worten, das Wasser strömt mit einer geringen Fließgeschwindigkeit in den unteren Bereich der unteren Behälterhälfte 20 ein. Das erste obere Teil 41 wird vorzugsweise mittels einer leichten Pressspannung auf das zweite untere Teil 42 geschoben. Alternativ dazu können die Rohrenden auch miteinander verschweißt werden.
An der unteren Behälterhälfte bzw. Behälterschale 20 ist eine Öffnung 50 für einen Heizflansch 60 vorgesehen. Am Heizflansch 60 ist ein Heizkörper 61 derart befestigt, dass die Anschlüsse des Heizkörpers 61 nach außen hinausragen.
Der Grundbehälter 5 weist ferner eine Aufnahmekammer 70 zur Aufnahme von Zusatzkomponenten auf. Die Aufnahmekammer 70 ist vorzugsweise zylindrisch und parallel zum oberen Teil 41 des Einströmrohres 40 angeordnet. Alternativ dazu kann die Aufnahmekammer ebenfalls konzentrisch um das Einströmrohr angeordnet sein.
2 zeigt eine Schnittansicht des Grundbehälters 5 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Der Grundbehälter 5 des zweiten Ausführungsbeispiels entspricht prinzipiell dem Grundbehälter des ersten Ausführungsbeispiels, wobei der Behälter gemäß 2 als ein Übertisch-Warmwasserbehälter ausgestaltet ist. Hierzu muss der Grundbehälter 5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel lediglich umgedreht werden und der Zulauf 40 wird als Ablauf verwendet, während der Ablauf 30 als Zulauf verwendet wird. Die sonstige Ausgestaltung der oberen und unteren Behälterschale 10, 20 entspricht der Ausführungsform von 1. Lediglich der Heizkörper 61 muss anders ausgestaltet sein, um die Heizwendeln tief in den Grundbehälter einzuführen, damit sie das Wasser im Bereich des Zulaufs 30 erwärmen können. Ferner kann ein Thermostopmittel 80 im Bereich des Zulaufs 30 angeordnet werden. Dieses Thermostopmittel dient u. a. der Beruhigung des einströmenden Wassers. Eine detaillierte Beschreibung des Thermostopmittels 80 erfolgt hinsichtlich der 5a bis 8h. Hierbei weist das Thermostopmittel vorzugsweise kein Rückflussventil auf.
3 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Warmwasserbereiters gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Der Grundbehälter 5 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichem dem Grundbehälter 5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Lediglich die Aufnahmekammer 70 ist nicht neben dem Einströmrohr 41, sondern konzentrisch um das obere Teil 41 des Einströmrohres angeordnet. Der restliche Aufbau des Grundbehälters 5 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel entspricht somit dem Aufbau des Grundbehälters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
4 zeigt einen Grundbehälter 5 für einen Warmwasserbereiter gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hierbei entspricht wiederum der grundlegende Aufbau des Grundbehälters 5 dem Aufbau des Grundbehälters 5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Thermostopmittel 80 (ohne Rückflussventil 81) am Ablauf 30 angeordnet.
Das Thermostopmittel 80 dient hierbei dazu, sich im Behälter bildende und aufsteigende Gasblasen zu sammeln. Bei einem typischen Untertisch-Warmwasserbereiter wird zusammen mit der Temperierbatterie ein Thermosiphon-System gebildet, wobei das erwärmte Speicherwasser solange zwischen dem Speicher und einer Armatur zirkuliert, bis aufsteigende Gasblasen aus dem Speicher die Zirkulation durch ein gebildetes Luftpolster unterbrechen. Herkömmliche Lösungen zur Vermeidung eines derartigen Luftpolsters sehen S-förmige Anschlussrohre vor, um einen Siphon zu erzeugen. Derartig ausgestaltete Anschlussrohre werden jedoch im allgemeinen nicht als optisch ansprechend empfunden. Bei anderen Ausgestaltungen wird ein teurer aufschraubbarer Thermostop in der Armatur vorgesehen.
Das Thermostopmittel 80 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist hingegen aus Kunststoff. Das Thermostopmittel 80 weist einen Rasthaken zum Befestigen an der Innenseite des Ablaufes 30 bzw. im Bereich des Ablaufs 30 auf.
5a zeigt eine perspektivische Schnittansicht des Ablaufes 30 sowie des Thermostopmittels 80 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel. Das Thermostopmittel wird innen im Bereich des Ablaufs 30 des Grundbehälters 5 eingeführt und weist einen Grobfilter 82 einen Rasthaken 84, einen Zwischenraum zwischen dem Ablauf und dem Thermostopmittel 85 sowie eine Öffnung 86 im Grobfilter 82 auf.
Das Thermostopmittel 80 wird wie bereits oben beschrieben in dem Auslauf bzw. Ablauf 30 angeordnet, wobei im Auslaufrohr bzw. Auslaufbereich des Behälters ein Raum vorgesehen wird, welcher durch eine Durchmesservergrößerung des Ausströmrohres ausgebildet wird. Zusätzlich bzw. alternativ dazu kann eine waagerechte oder schräge Verbindung zwischen der höchsten Zone im Inneren des Behälters und dem Warmwasserauslauf vorgesehen werden, um Luftblasen heraus zu befördern. Bei dem einstückigen Thermostopmittel dient eine Verengung im Auslaufrohr als Hinterschnitt zur Einrastung des Thermostopmittels. Der Hinterschnitt stellt einen im Rohr angebrachten Steg, Gewindeteil oder Haken dar. Der Hinterschnitt wird durch zwei Formkerne, welche gegenüberliegend angeordnet sind, ausgebildet. Alternativ dazu kann der Behälter mit wenigstens einem nach innen weisenden Rasthaken oder einer Rastfeder zur Halterung des Thermostopmittels vorgesehen sein. Vorzugsweise weist das Auslaufrohr eine Verlängerung auf, in welche eine Thermoglocke hineinweist bzw. hineingreift und einen Teil einer Strömungsstrecke des Siphons ausbildet.
5b zeigt eine perspektivische Darstellung des Thermostopmittels 80. Das Thermostopmittel 80 weist einen hohlzylindrischen Filter 82 mit einem darin angeordneten Ventilkörper 81 als Rückflussventil auf. Dieses Rückflussventil ist nur für einen Behälter mit Tropfreduzierung erforderlich.
5c zeigt eine weitere perspektivische Darstellung des Thermostopmittels gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. Der hohlzylindrisch ausgestaltete Grobfilter 82 kann durch ein Abflussteil 83 verschlossen werden.
Der Grobfilter 82 ist dabei derart ausgestaltet, dass auftreibende Kalkbrocken nicht in den Ablauf 30 und somit in eine daran angeschlossene Armatur gelangen können. Ferner dient der Grobfilter dazu, dass gelöste Kalkbrocken nicht den Ventilkörper 81 verklemmen.
6 zeigt eine Schnittansicht eines Abschnitts der oberen Gehäusehälfte mit einem Zulauf bzw. Ablauf 30 gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel. Die obere Behälterhälfte 10a weist einen sich verjüngenden Abschnitt 10b auf, an welchem der Zulauf bzw. Ablauf 30 anschließt. Im Übergang zwischen dem Abschnitt 10b und der oberen Behälterhälfte ist eine Befestigung 10c zum Einrasten eines Rasthakens eines Thermostopmittels angeordnet. Abschnitt 10a stellt eine Auswölbung 35 im Vergleich zur oberen Behälterhälfte 10 dar. Diese Auswölbung ist vorzugsweise als eine im Wesentlichen senkrechte schräge Verbindung zwischen der höchsten Zone im Innenraum des Grundbehälters und dem Warmwasserauslauf ausgestaltet. Somit können Luftblasen ohne Weiteres durch den Auslauf 30 herausbefördert werden.
7a zeigt eine Schnittansicht eines Abschnitts der oberen Behälterhälfte 10a gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel, an welche sich der Ablauf bzw. Zulauf 30 anschließt. Wie in 6 gezeigt, verjüngt sich der Innendurchmesser des Abschnitts 10b. Ein Thermostopmittel 80 wird in diesen ersten Abschnitt 10b zumindest teilweise eingeführt, d. h. das Thermostopmittel erstreckt sich zumindest teilweise in den Grundbehälter hinein. Das Thermostopmittel 80 weist ein unteres Teil 80c mit zwei Griffen 80a und 80b auf, welche mit einem Rasthaken 80e verbunden sind, welcher zur Befestigung des Thermostopmittels verwendet wird. Durch Zusammendrücken der beiden Griffe 80a und 80b kann der Rasthaken 80e wieder aus der Befestigung 10c entfernt werden. Das Thermostopmittel weist ein weiteres Teil 82 auf, welches auf dem ersten Teil befestigt wird und weitere Rasthaken 84 aufweist, welche sich in den verjüngenden Abschnitt 10b hinein erstrecken.
7b zeigt eine perspektivische Ansicht des Thermostopmittels von 7a. Das untere Teil 80c weist dabei zwei Griffe 80a, 80b auf, welche mit dem Rasthaken 80e derart verbunden sind, dass bei Betätigung der beiden Arme 80a, 80b der Rasthaken 80e nach außen gebogen wird. Das untere Teil 80c weist ferner zwei Rasthaken 80f auf, welche dazu dienen, das zweite Teil 82 aufzunehmen. Das zweite Teil 82 dient als Grobsieb und weist an seinem oberen Ende vier Rasthaken 84 zur Aufnahme eines Ventilkörpers auf. Das erste Teil und das zweite Teil werden durch die beiden Schnapphaken 80f miteinander lösbar verbunden.
7c zeigt eine Schnittansicht eines Abschnitts der oberen Behälterhälfte im Bereich des Zulaufs bzw. Ablaufs 30. Diese Schnittansicht entspricht im Wesentlichen der Schnittansicht von 7a, wobei zusätzlich ein Ventilkörper 81 im Bereich der Rasthaken 84 angeordnet ist. Somit wird ein Rückflussventil durch einen kugelförmigen Ventilkörper ausgebildet. Die in 7c gezeigte Variante wird vorzugsweise in einem Warmwasserbereiter mit Tropfreduzierung, insbesondere wenn die Membraneinheit gemäß 12 bis 16d eingesetzt wird, eingesetzt.
7d zeigt eine perspektivische Ansicht des Thermostopmittels 80. Hierbei entspricht die Ausführung des Thermostopmittels gemäß 7d im Wesentlichen der Ausführung des Thermostopmittels gemäß 7b. Zusätzlich dazu ist jedoch der Ventilkörper in Form eines kugelförmigen Ventilkörpers 81 vorgesehen, welcher durch die Rasthaken gehalten werden soll.
7e zeigt eine Schnittansicht eines Abschnitts der oberen Behälterhälfte 10 im Bereich des Zulaufs bzw. Ablaufs 30. Hierbei entspricht die Ausgestaltung des oberen Abschnitts 10b, 10c der Ausgestaltung des oberen Abschnitts gemäß 7a oder 7c. Die Ausgestaltung des Thermostopmittels 80 gemäß 7e entspricht im Wesentlichen der Ausgestaltung des Thermostopmittels gemäß 7c. Anstatt einer Anzahl von Rasthaken 84 ist jedoch ein durchgängiger Rand 84 im oberen Bereich des zweiten Teils des Thermostopmittels vorgesehen. In dieser Ausgestaltung des Thermostopmittels ist ebenfalls ein Rückflussventil gezeigt, welches als ein Schirmventil ausgebildet ist.
7f zeigt eine perspektivische Ansicht des Thermostopmittels 80. Hierbei entspricht das Thermostopmittel 80 gemäß 7f im Wesentlichen dem Thermostopmittel gemäß 7d, wobei das Thermostopmittel keine Rasthaken, sondern einen oberen Rand 84a aufweist, in welchen das Rückflussventil 81a eingeführt werden kann. Das Rückflussventil 81a wird vorzugsweise in einem Warmwasserbereiter eingesetzt, welcher ebenfalls über eine Tropfreduzierung beispielsweise mit der Membraneinheit 90 verfügt.
7g zeigt eine perspektivische Schnittansicht durch einen Ablauf 30 mit einem darin angeordneten Thermostopmittel 80, gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. Das Thermostopmittel 80 wird mit den Rasthaken 84 in dem Ablauf 30 befestigt. Die Rasthaken 84 im oberen Bereich des Thermostopmittels 80 dienen nur der Aufnahme des Ventilkörpers 81. Sie sorgen nur dafür, das der Ventilkörper bei der Montage nicht aus dem Kunststoffteil 82 fällt. Der Rasthaken für die Befestigung des Thermomittels 80 ist in 7g nicht dargestellt.
Das ablaufende Wasser fließt von T1 in einen Zwischenraum 85 zwischen dem Ablauf 30 und dem Thermostopmittel 80 (T2) und von dort über den Grobfilter 82 in das Innere des Grobfilters (T3), um dann wieder nach oben zu fließen (T4), da der Weg nach unten durch das Abschlussteil 83 versperrt ist. Das Wasser fließt dann durch den Ablauf 30 nach oben ab (T5). Aufsteigend Gasblasen sammeln sich in dem als Siphon ausgestalteten Thermomittels 80 und unterbrechen die Thermozirkulation. Die Wassertemperatur im Bereich T5 ist dann deutlich geringer als im Behälter T1. Im oberen Bereich hat das Thermomittel 80 Befestigungshaken 84 zur Aufnahme eines Ventilkörpers 81. Der Ventilkörper bildet in Verbindung mit dem Kunststoffteil 82 ein Rückflussventil welches für eine Tropfreduzierung benötigt wird. Bei unterbrochener Thermozirkulation befindet sich der Ventilkörper im kühleren Wasserbereich T5, und eine Kalkanhaftung am Ventilkörper wird damit reduziert.
8a zeigt eine Schnittansicht eines Abschnitts des oberen Behälters im Bereich des Ablaufs gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel. Hier ist ferner ein Thermostopmittel 80 ohne ein Rückflussventil gezeigt. Der Innendurchmesser des Abschnitts 10b verjüngt sich zum Ablauf 30 hin. Das Thermostopmittel wird zumindest teilweise in diesen Abschnitt 10b eingeführt. Das untere Ende des Thermostopmittels reicht somit in den Grundbehälter hinein. Das Thermostopmittel wird mittels eines Rasthakens 80e in der Befestigung 10c eingehakt. An dem Rasthaken 80e ist eine Rippe 80r angeordnet, wobei der Rasthaken 80e durch Drücken der Rippe aus der Befestigung 10c entfernt werden kann, so dass das Thermostopmittel entfernt werden kann. Zur Verbesserung der Dichtigkeit des Thermostopmittels ist ein O-Ring 80m vorgesehen. Das Thermostopmittel gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel weist einen im Wesentlichen hohlzylindrischen Filter 82d auf, welches einstückig mit einem Rasthaken verbunden ist. Der untere Bereich des Thermostopmittels wird durch einen Verschlussdeckel 80s verschlossen, so dass ein Strömungskanal ausgebildet wird, welcher als Siphon fungieren kann. Das Thermostopmittel kann durch Drücken auf den Rasthaken 80e bei gleichzeitigem Ziehen an der Rippe 80r demontiert werden.
8b zeigt eine perspektivische Ansicht des Thermostopmittels von 8a. Das Thermostopmittel besteht im Wesentlichen aus dem hohlzylindrischen Filter 82d und dem Verschlussdeckel 80s. Der Verschlussdeckel 80s weist zwei Rasthaken 80q auf, mittels welcher der Deckel 80s an dem hohlzylindrischen Filter 82d befestigt werden kann. An dem hohlzylindrischen Filter 82d ist ein Grobfilter 82e angeordnet, welcher verhindern soll, dass große Kalkstücke in das Thermostopmittel gelangen. Während der Verschlussdeckel 80s an einem ersten Ende des Thermostopmittels befestigt wird, befindet sich ein ebenfalls hohlzylindrischer Abschnitt 82f an dem zweiten Ende des Thermostopmittels. Das hohlzylindrische Element 82f weist ein Fenster 82g auf. An dem ersten Ende des Thermostopmittels ist wiederum der Rasthaken 80e und die Rippe 80r angeordnet.
Um große Kalkbrocken von dem Grobfilter 82e fernzuhalten, ist vor dem Grobfilter 82e ein kammartiger Vorfilter 80p angeordnet. Somit wird die Kammer zwischen dem Vorfilter 80p und dem Grobfilter 80e nicht durch Kalkbrocken zugesetzt.
8c und 8d zeigen jeweils eine weitere perspektivische Ansicht des Thermostopmittels von 8a. Das Thermostopmittel besteht wiederum aus zwei Teilen, nämlich dem Verschlussdeckel 80s und dem hohlzylindrischen Filterelement 80d. An einem Ende des hohlzylindrischen Filterelementes 82d ist ein weiteres hohlzylindrisches Element 82f mit mindestens einem Fenster 82g angeordnet. An diesem Ende ist ebenfalls ein Grobfilter 82e angeordnet.
8e zeigt einen Abschnitt im Bereich des Zulaufes des Grundbehälters mit einem Thermostopmittel. Hierbei weist das Thermostopmittel ein Rückflussventil auf. Wie bereits in 8a gezeigt, verjüngt sich der Abschnitt 10b im Bereich des Zulaufes 30. Die Ausgestaltung des Thermostopmittels gemäß 8e entspricht im Wesentlichen der Ausgestaltung des Thermostopmittels gemäß den 8a bis 8d. Zusätzlich dazu wird ein Ventilkörper mit einem Schirmventil in das hohlzylindrische Element 82f eingeführt.
In den 8f bis 8h sind jeweils schematische perspektivische Ansichten des Thermostopmittels von 8e gezeigt. Hierbei ist insbesondere auch der Ventilkörper 80t mit dem Schirmventil gezeigt. Der Ventilkörper weist dabei mindestens zwei Führungsrippen 80y sowie zwei Rasthaken 80x auf. Die beiden Rasthaken 80x sind dabei derart ausgestaltet, dass sie in die Öffnungen bzw. Fenster 82g eingreifen, wenn der Ventilkörper in das hohlzylindrische Element 82f eingeführt wird. Die Führungsrippen 80y dienen dabei dazu, den Ventilkörper entsprechend ausgerichtet in das hohlzylindrische Element einzuführen. Somit wird ein Rückflussventil in das Thermostopventil eingerastet. Durch die seitlichen Führungsrippen 80y des Ventilkörpers kann der Ventilkörper in eine vorteilhafte Lage im hohlzylindrischen Element 82f eingeführt werden.
Die in den 5a bis 5c, 7a bis 7g, 8a bis 8g sowie in 9 gezeigten Ausgestaltungen des Thermostopmittels können in jeden beliebigen Grundbehälter implementiert werden, so dass das Thermostopmittel nicht auf Ausführungsformen mit den hier gezeigten Grundbehältern beschränkt ist.
Das in diesen Ausführungsbeispielen gezeigte Thermostopmittel weist somit einen Rasthaken auf, mittels welchem das Thermostopmittel an dem Grundbehälter befestigt werden kann. Alternativ dazu kann das Thermostopmittel jedoch ebenfalls ohne Rasthaken implementiert werden, wenn sichergestellt ist, dass das Thermostopmittel sicher im Bereich des Ablaufes befestigt werden kann. Hierbei sollte das Thermostopmittel derart ausgestaltet sein, dass es teilweise in den Ablauf hineinragt und teilweise in den Grundbehälter hineinragt. Dies ist insbesondere dahingehend vorteilhaft, dass das Thermostopmittel auch zur Reparatur demontiert und ausgetauscht werden kann.
9 zeigt eine Schnittansicht des Ablaufes 30 mit einem weiteren Thermostopmittel gemäß einem elften Ausführungsbeispiel. Das abzulaufende Wasser strömt von der Seite an das Thermostopmittel 80 heran (T10) und fließt dann nach oben in den Zwischenraum 85 zwischen dem Ablauf 30 und dem Thermostopmittel (T11). Wenn das abströmende bzw. abfließende Wasser das obere Ende des Zwischenraumes 85 erreicht hat (T12), fließt es hinunter in einen Zwischenraum des Thermostopmittels 80 (T13), um dann durch Öffnungen im unteren Bereich des Thermostopmittels (T14) durch eine sich in der Mitte des Thermostopmittels 80 befindliche Öffnung nach oben zu strömen (T15, T16), um dann schließlich aus dem Ablauf 30 abzufließen (T17). Bei dem einstückigen Thermostopmittel gemäß 9 dient eine Verengung im Auslaufrohr als Hinterschnitt zur Einrastung des Thermostopmittels. Der Hinterschnitt stellt einen im Rohr angebrachten Steg, Gewindeteil oder Haken dar. Der Hinterschnitt kann durch zwei Formkerne ausgebildet sein, welche gegenüberliegend angeordnet sind. Alternativ dazu kann der Behälter mit wenigstens einem nach innen weisenden Rasthaken oder Rastfeder zur Halterung des Thermostopmittels vorgesehen sein. Vorzugsweise weist das Auslaufrohr eine Verlängerung auf, in welche eine Thermoglocke hinweist bzw. hineingreift und einen Teil der Strömungsstrecke des Siphons ausbildet.
Die Ausgestaltung des Thermostopmittels 80 ist dabei derart ausgestaltet, dass ein Siphon integriert in dem Grundbehälter angeordnet wird. Aufsteigende Gasblasen sammeln sich im Bereich T11, T12 und T13 und unterbrechen die Thermozirkulation.
10 zeigt einen Grundbehälter 5 gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel. Dabei entspricht der grundlegende Aufbau des Grundbehälters 5 im Wesentlichen dem Aufbau des Grundbehälters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit weist der Grundbehälter einen obere Behälterschale 10 und eine untere Behälterschale 20 auf, welche durch einen Schweißnaht 15 miteinander verbunden sind. Das erste obere Teil 41 des Einströmrohres 40 ist dabei einstückig mit der oberen Behälterschale 10 verbunden, während das zweite untere Teil 42 des Einströmrohres mit der unteren Behälterschale 20 einstückig verbunden ist. Zwischen dem oberen Teil 41 des Einströmrohres und der Aufnahmekammer 70 ist eine Öffnung 100 vorgesehen. Am Ablauf 30 kann optional ein Thermostopmittel 80 angeordnet sein. Hierbei ist das Thermostopmittel 80 vorzugsweise wie in den 5a bis 5c beschrieben ausgestaltet, d. h. das Thermostopmittel 80 weist vorzugsweise ein Rückflussventil auf (dies gilt auch für die Ausgestaltungen in 7c–7f). In der Aufnahmekammer 70 ist eine Membraneinheit 90 angeordnet. Im unteren Bereich der unteren Behälterschale 20 ist optional eine Kalkschutzkartusche 110 angeordnet. Ferner kann eine Saugeinheit 120 im Einströmrohr und insbesondere am Übergang zwischen erstem und zweitem Teil 41, 42 angeordnet sein.
11 zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht eines Grundbehälters 5 gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel. Somit ist optional ein Thermostopmittel 80 (mit Rückflussventil) im Ablauf 30 angeordnet und optional eine Kalkkartusche 110 im unteren Bereich der unteren Behälterschale 20 angeordnet. Ferner weist der Grundbehälter eine Membraneinheit 90 in der Aufnahmekammer 70 auf und eine Saugeinheit 120 ist in dem Einströmrohr 40 angeordnet.
Die Membraneinheit 90, welche in der Aufnahmekammer 70 angeordnet ist, dient der Tropfreduzierung und stellt somit eine Tropfreduzierungseinheit dar. Somit kann ein Warmwasserbereiter mit einem beispielsweise in den ersten bis vierten Ausführungsformen gezeigten Grundbehälter durch Hinzufügen einer Membraneinheit bzw. einer Tropfreduzierungseinheit 90 in der Aufnahmekammer 70 aufgewertet werden. Dies erweist sich insbesondere dahingehend als vorteilhaft, als der Grundbehälter für verschiedene Ausführungsformen gleich aufgebaut ist, so dass eine größere Stückzahl angefertigt werden kann. Um eine Tropfreduzierung unter Verwendung der Membraneinheit 90 entsprechend mit dem Grundbehälter 5 zu realisieren, muss eine Öffnung 100 zwischen Einströmrohr und der Aufnahmekammer 70 vorgesehen sein. Dies kann beispielsweise durch einen Schieber im Bereich der Öffnung 100 realisiert werden, so dass der Grundbehälter auch für die in dem ersten bis vierten Ausführungsbeispiel gezeigten Ausführungsformen verwendet werden kann.
Bevor die obere und untere Behälterschale 10, 20 miteinander verschweißt werden und somit das obere Teil 41 in das untere Teil 42 des Einströmrohres eingepasst wird, wird eine Saugeinheit 120 als vormontierte Baugruppe eingesetzt. Die Saugeinheit weist dabei vorzugsweise eine Wasserstrahlpumpe mit parallel liegendem Bypassventil, ein Rückflussventil sowie Filter auf.
Die Membraneinheit 90 wird wie bereits oben beschrieben in die Aufnahmekammer 70 eingeführt, welche durch die Öffnung 100 mit dem Einströmrohr verbunden ist.
12 zeigt eine Schnittansicht der Membraneinheit bzw. Tropfreduzierungseinheit 90 gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel. Hierbei weist die Membraneinheit 90 einen Membranhalter 94 mit einer daran angeordneten im Wesentlichen zylindrisch verlaufenden Membran 91 auf. Die Membran wird mittels einer angeformten Dichtung 93 an dem Membranhalter 94 befestig. Der Membranhalter 94 weist ein hohlzylindrisch ausgestaltetes Teil 96 auf, welches sich im Wesentlichem parallel zu der zylindrisch ausgestalteten Membran erstreckt. Der Membranhalter 94 weist ferner ein Rückschlagventil 92 und eine Lüftungsöffnung 95 auf.
13 zeigt eine Draufsicht auf eine in 12 gezeigte Membraneinheit bzw. Tropfreduzierungseinheit 90. Hier weist der Membranhalter 94 Rasthaken 96 zur entsprechenden Befestigung am Grundbehälter auf. Die dünne länglich ausgestaltete Membran 91, welche an dem Membranhalter 94 befestigt ist, dient als Reservoir für das Ausdehnungswasser. Dadurch, dass die Membran flexibel ausgestaltet ist und lediglich Luft im Inneren aufweist, kann die Membran bis zu einem gewissen Grad zusammengedrückt werden, wodurch sich ein Volumen für durch die Öffnung 100 einströmendes Wasser vergrößert.
14 zeigt eine schematische Darstellung eines Abschnitts des Grundbehälters 5 im Bereich des Zulaufs 40 gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel. Hier ist zum einen der Zulauf 40 sowie die Membraneinheit bzw. Tropfreduzierungseinheit 90 zu sehen. Die Rasthaken 96 des Membranhalters 94 können in eine Nut 97 am oberen Rand der Aufnahmekammer 70 einhaken, so dass die Membraneinheit 90 sicher an der Aufnahmekammer 70 befestigt werden kann.
Alternativ dazu kann der Membranenhalter auch an den Behälter angeschraubt werden.
15 zeigt eine perspektivische Schnittansicht des oberen Teils der Membraneinheit bzw. Tropfreduzierungseinheit, welche an der Aufnahmekammer 70 befestigt ist. Hierbei wird die Membran durch den Membranhalter 94 an der Aufnahmekammer 70 befestigt.
16a bis 16d zeigt verschiedene Ansichten einer Membraneinheit bzw. der Tropfreduzierungseinheit 90 gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel. In 16a sind drei Schnittansichten einer Membran 91 gezeigt. Die Membran gemäß den 16a bis 16d zeichnet sich dadurch aus, dass sie mehrere Rippen 90a aufweist, d. h. an der Membran sind mehrere Rippen angeformt. Die Rippen dienen dazu, dass sich die Membran 91 bzw. die dünne Membranhaut knickfrei legen kann, so dass eine Schädigung der dünnen Membran durch ständige Verformung vermieden werden kann.
16b zeigt eine perspektivische Ansicht der Membran und des Membranhalters. In dieser Darstellung ist die Rippe 90a klar zu sehen.
16c zeigt eine Schnittansicht der Membraneinheit 90 mit der Membran 91, dem Membranhalter 94 und einer vorzugsweise umlaufenden Rippe 90a. Der Membranhalter 94 weist eine Belüftungsöffnung 95 und ein Rückschlagventil 92 auf.
16d zeigt eine perspektivische Ansicht der Membran 91 mit dem Membranhalter 94. Der Membranhalter 94 weist eine Entlüftungsöffnung 95 sowie eine Vielzahl von Rasthaken 96 auf.
Die in oder an dem Grundbehälter 5 anzubringenden Komponenten wie beispielsweise das Thermostopmittel 80, die Membraneinheit 90, die Kalkkartuschen 110 und 140 oder die Saugeinheit 120 werden jeweils als Baugruppen vorgefertigt, so dass sie während einer Montage auf einfache Art und Weise beispielsweise durch einen Montageroboter eingesetzt werden können.
Die Tropfreduzierung gemäß dem zwölften, dreizehnten und/oder vierzehnten Ausführungsbeispiel unter Verwendung der Membraneinheit bzw. der Tropfreduzierungseinheit 90 geht von der Überlegung aus, dass ein Raum für Ausdehnungswasser im Speicher während eines Zapfens geschaffen werden muss. Dieser Raum bzw. Reservoir für das Ausdehnungswasser sollte vorzugsweise derart angeordnet sein, dass zumindest ein Teil des zylindrischen Bereichs sich auch im Behälter befindet. Ausdehnungswasser sammelt sich dabei zwischen der Wand der Aufnahmekammer 70 und der Membran 91 der Membraneinheit bzw. der Tropfreduzierungseinheit 90. Hierbei wird erreicht, dass das Ausdehnungswasser im Reservoir vom Speicherwasser aufgeheizt wird, so dass eine Keimbildung verhindert wird. Um sicherzustellen, dass das gesamte Reservoir während eines Zapfvorganges leergesaugt werden kann, ist die Öffnung 100 am Boden der Aufnahmekammer 70 vorgesehen. Eine Saugeinheit 120 ist am tiefsten Punkt des Reservoirs angeordnet, so dass eine maximale Saugleistung auch bei einem geringen Volumenstrom erreicht werden kann.
Durch den austauschbaren Filter 130, welches im Zulauf 40 angeordnet wird, wird das einfließende Kaltwasser zunächst im Speicherzulauf 40 gefiltert. Danach durchfließt das Wasser die Saugeinheit 120 mit einer entsprechenden Wasserstrahlpumpe und entleert das Reservoir über die Öffnung 100, d. h. die Membran 91 dehnt sich wieder aus. Hierzu wird vorzugsweise ein Mindestvolumenstrom von ca. 0,5 l/min. durch die Wasserstrahlpumpe vorgesehen. Um einen größeren Volumenstrom vorzusehen, kann ein parallel zur Wasserstrahlpumpe vorgesehenes Bypassventil geöffnet werden. Nach Beendigung eines Zapfvorganges sorgen die Rückfluss-Ventile im Einlauf 125 und im Ablauf 81 dafür, dass die Wassersäule in der Armatur nicht wieder in den Speicher zurückläuft und das Reservoir zwischen der Membran 91 und der Aufnahmekammer 70 sich wieder füllt.
Somit wird erreicht, dass das Reservoir zwischen Membran und Aufnahmekammer 70 sich erst dann mit Ausdehnungswasser füllt und die dünne Membran 91 zusammendrückt, wenn das im Behälter befindliche Wasser aufgeheizt wird. Somit bleibt das Wasser im System und kommt nicht mit Luft in Kontakt. Falls die Membran 91 undicht ist, schützt das Rückschlagventil 92 in dem Membranhalter 94 davor, dass Wasser austritt.
Da die Saugeinheit 120 nicht ohne Weiteres ausgetauscht werden kann, werden alle Öffnungen der Saugeinheit mit Schmutzfiltern vorgesehen.
Das Rückschlagventil 81 in dem Thermostopmittel 80, welches im Ablauf 30 des Behälters angeordnet ist, dient dazu, dass der Speicher und das Reservoir nicht über den Ablauf 30 gefüllt werden. Wenn dies während der Aufheizphase erfolgt, kann es zu einer Tropfenbildung an der Armatur kommen.
In dem Zulauf 40 wird ebenfalls ein Rückflussventil vorgesehen, um zu verhindern, dass die Wassersäule nach dem Zapfen in der Armatur absinkt. Wenn dies nicht verhindert wird, werden die Anschlussrohre mit Luft gefüllt, so dass diese Luft beim erneuten Zapfvorgang in den Speicher gedrückt wird und zu Sauggeräuschen und einer reduzierten Mischwarmwassermenge führt.
Die Rückschlagventile müssen den folgenden Anforderungen entsprechen.
Die Membran 91 drückt sich bei einem Einströmen von Ausdehnungswasser durch die Öffnung 100 drucklos zusammen, wobei die sich in der Membran 91 befindliche Luft durch die Belüftungsöffnung 95 entweichen kann. Wenn es zu einem Defekt der Membran kommt, schützt das Rückschlagventil 92 davor, dass Wasser austritt. Hier verschließt eine schwimmende Kugel die Belüftungsöffnung. Die Dichtung 93 ist vorzugsweise als O-Ring ausgestaltet und dichtet somit zum Behälter hin ab.
Die in den 12 bis 16c gezeigte Membraneinheit kann in den Grundbehältern gemäß den 1, 2, 3, 4, 10, 30, 31, 32, 33 und 34 implementiert werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die Membraneinheit gemäß den 12 bis 16 nicht auf einen Einsatz derartiger Grundbehälter beschränkt ist.
17 zeigt eine Teilschnittansicht der Saugeinheit 120 gemäß einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel. Da die Saugeinheit 120 nicht ohne Weiteres ausgetauscht werden kann, werden an allen Öffnungen der Saugeinheit entsprechende Filter vorgesehen. Somit weist die Saugeinheit einen ersten Filter 121, einen zweiten Filter 123 sowie einen dritten Filter 124 auf. Des Weiteren weist die Saugeinheit eine Wasserstrahlpumpe 126 und ein parallel dazu angeordnetes Bypassventil 122 auf. Ferner weist die Saugeinheit ein Ventil 125 das bei Erreichen eines Öffnungsdruck-Schwellwertes öffnet, z.B. eine RV-Patrone 125 beispielsweise Neoperl auf.
Die Wasserstrahlpumpe 126 ist dabei derart ausgestaltet, dass ein Saugbeginn bei < 0,5 l/min erfolgt. Die Wasserstrahlpumpe ist ebenfalls dazu ausgestaltet, bei einem geringen Druck von 0,1–0,5 bar vor der Wasserstrahlpumpe 126 zu saugen. Des Weiteren ist die Wasserstrahlpumpe 126 unempfindlich gegenüber Gegendruck und kann einen großen Saugvolumenstrom realisieren. Durch den geringen Staudruck vor der Wasserstrahlpumpe 126 (ca. 1,2 bar bei 5 l/min) ist die Rückkopplung auf das Temperierverhalten der Armatur gering. Der Öffnungsdruck für das Bypassventil 122 beträgt ca. 1 bar. 5 l/min Warmwasser bei einem Fließdruck von 2,8 bar am Eckventil ist erreichbar.
Bei Treibdüsen mit einem Durchmesser < 1,4 mm verschlechtert sich die Temperierung der Armatur in Folge des höheren Staudrucks vor der Saugeinheit 120. Gleichzeitig reduziert sich der maximale Warmwasser-Volumenstrom.
18 zeigt eine weitere Teilschnittansicht der Saugeinheit 120. Dabei weist die Saugeinheit an ihren beiden Enden jeweils ein Filter 121, 124 auf. Das Bypassventil 122 ist mit einer Feder 127 versehen, welche das Bypassventil entsprechend vorspannt.
19 zeigt eine perspektivische Ansicht der Saugeinheit 120. Hierbei ist zu sehen, dass ein Filter 123 vor der Saugöffnung angeordnet ist. An dem linken Ende der Saugeinheit ist eine Aufnahme 128 für Roboter vorgesehen.
20 zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht eines Teiles des Einströmrohres. Hierbei ist die Membraneinheit 90 mit der Membran 91 in der Aufnahmekammer 70 angeordnet. Die Saugeinheit 120 ist dabei in dem ersten Teil 41 des Einströmrohres angeordnet. Zwischen dem Einströmrohr und der Aufnahmekammer 70 ist eine Öffnung 100 vorgesehen. Die Saugeinheit weist einen ersten, zweiten und dritten Filter 121, 124 und 123 auf. Ferner ist die Feder 127 für das Bypassventil zu sehen.
21 zeigt einen detaillierteren Ausschnitt des Grundbehälters im Bereich der Öffnung 100, welche die Aufnahmekammer 70 mit dem Einströmrohr verbindet. In der Aufnahmekammer ist die Membran 91 gezeigt. Ferner ist die Saugeinheit 120 in dem Einströmrohr gezeigt.
Die in den 17 bis 21 gezeigte Saugeinheit kann in einen beliebigen Grundbehälter implementiert werden, soweit der Grundbehälter ein Einströmrohr aufweist.
22 zeigt einen Graphen zur Illustration des Ansprechverhaltens der Wasserstrahlpumpe 126 bei einer exemplarischen Verwendung einer Temperierarmatur (dieser Graph gilt nur exemplarisch bei Verwendung einer bestimmten Temperierarmatur). Hierbei ist der Volumenstrom in Litern pro Minute auf der Y-Achse und die Winkelstellung des Mischventils auf der X-Achse aufgetragen. Bei einer Winkelstellung von 60° wird ein Zapfvolumenstrom V_max (P_F = 4 bar) = 7,5 l ein Kaltwasseranteil von V_KW (P_F = 4 bar) = 3,6 l zugemischt. Wenn der Zapfvolumenstrom bei einer Winkelstellung von 60° auf 1,5 l/min absinkt, wird die Sauggrenze der Wasserstrahlpumpe 126 erreicht, und die Pumpe saugt nicht mehr. Bei einem längeren Zapfen unterhalb der Sauggrenze kann ein Tropfen auftreten, da der Volumenstrom über den Speicher unter der Sauggrenze von 0,5 l/min liegt. Der Verlauf des Kaltwasseranteils V_KW (P_F = 4 bar) weist auf eine geeignete Regelcharakteristik der Armatur hin. In 23 entspricht P_F dem Fließdruck am Eckventil. V_KW entspricht dem Volumenstrom des Kaltwasseranteils, und V_max entspricht dem maximalen Zapfvolumenstrom der Temperierarmatur.
23 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung des Zusammenhangs zwischen Volumenstrom und Fließdruck. Dazu ist der Fließdruck in bar auf der Y-Achse und der Volumenstrom in Litern pro Minute auf der X-Achse aufgetragen. Wie in 23 gezeigt, wird ein zufriedenstellendes Regelverhalten beim Einstellen der Mischwassertemperatur erhalten, da sich der Zapfvolumenstrom nur geringfügig ändert. Hier ist die Änderung lediglich zwischen 5 und 6,25 l/min.
24 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung der Abhängigkeit von Saugzeit und Volumenstrom. Dazu ist die Saugzeit in Sekunden auf der Y-Achse und der Volumenstrom in Litern pro Minute auf der X-Achse aufgetragen. Insbesondere ist die Saugzeit für 100 ml aufgetragen. Ab ca. 1 l/min Volumenstrom ist das Saugvolumen im Wesentlichen konstant, unabhängig vom Warmwasser-Volumenstrom.
25a zeigt eine Kalkschutzkartusche 110 gemäß einem sechzehnten Ausführungsbeispiel. Hierbei weist die Kalkschutzkartusche 110 einen unteren Behälter 111 sowie einen Deckel 112 auf. Sowohl Deckel als auch Behälter 111, 112 ist als Sieb mit einer Schlitzbreite von vorzugsweise 0,3 mm ausgeführt. Das Volumen der Kalkschutzkartusche beträgt vorzugsweise 200 ml. Die mit Katalysatorgranulat gefüllte Kalkschutzkartusche 110 wird auf den Behälterboden konzentrisch zum Heizkörper 61 angeordnet. Der Behälter 111 und der Deckel 112 können verschweißt werden. Durch die Ausgestaltung der Kartusche als Sieb wird das Granulat vom einströmenden Kaltwasser und von der Konvektionsströmung während des Aufheizens wirksam umspült.
25b zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht der unteren Behälterschale 20. Hierbei wird ein Heizflansch 60 mit der Öffnung 50 verschraubt. Ein Heizkörper 61 ist dabei mit dem Heizflansch verbunden. Die Kalkschutzkartusche 110 wird in die untere Behälterschale 20 eingerastet. Das heißt, dass die Montage der Kalkschutzkartusche 111 erfolgen muss, bevor die obere und die untere Behälterschale 10, 20 miteinander verschweißt werden.
Die in 25a und 25b gezeigte Kalkschutzkartusche 110 kann in allen vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen des Grundbehälters eingesetzt werden. So kann die Kalkschutzkartusche 110 beispielsweise in dem Behälter gemäß 1, gemäß 3 sowie gemäß 4 eingesetzt werden. Obwohl in den 25a und 25b eine runde Kalkschutzkartusche gezeigt ist, kann die Kalkschutzkartusche ebenfalls mehreckig ausgestaltet sein. Der Einsatz der Kalkschutzkartusche gemäß den 25a und 25b ist nicht auf einen Einsatz in den hier gezeigten Grundbehältern beschränkt, sondern die Kalkschutzkartusche 110 kann in jedem beliebigen Grundbehälter eingesetzt werden.
26a und 26b zeigen perspektivische Ansichten eines physikalischen Kalkschutzeinheit 140 gemäß einem siebzehnten Ausführungsbeispiel. Diese Kalkschutzeinheit 140 ist dabei derart ausgestaltet, dass sie in die Aufnahmekammer 70 eingeführt werden kann.
Die Kalkschutzeinheit 140 ist dabei zweiteilig ausgestaltet und weist somit einen Deckel 142 sowie einen zylindrischen Behälter 143 auf. Das Volumen des zylindrischen Behälters bzw. der Kalkschutzeinheit ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass 100 bis 150 mm Katalysatorgranulat in die Kalkschutzeinheit aufgenommen werden kann. Die Kalkschutzeinheit 140 ist als Kalkschutzkartusche ausgestaltet, und das Katalysatorgranulat wird in den zylindrischen Behälterbereich 143 dicht und druckfest eingesteckt.
Sowohl der Deckel 142 als auch der zylindrische Behälter 143 weisen ein Sieb mit Schlitzen auf, welche maximal 0,3 mm Breite betragen. Damit das vorzugsweise feinkörnig ausgestaltete Kalkschutzmaterial nicht aus der Kartusche fällt, weist der Kartuschendeckel 142 bzw. der Kartuschenverschluss ein Sieb 141 auf. Der Kartuschenverschluss 142 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Das Sieb 141 im Kartuschenverschluss ist vorzugsweise als Teil eines verlängerten Einströmkanals ausgestaltet.
An seinem einen Ende weist der zylindrische Behälter 143 ebenfalls ein Sieb mit Schlitzen auf, welche maximal 0,3 mm Breite betragen. Die oben beschriebene Konstruktion der Kartuscheneinheit 140 ermöglich ein einfaches Befüllen und Verschließen der Kartusche. Der Kartuschenverschluss 142 und der zylindrische Behälter 143 werden vorzugsweise miteinander verrastet. Diese Verrastung kann beispielsweise über Schnapphaken bzw. über einen Bajonettverschluss erfolgen.
Mit der oben beschriebenen Konstruktion der physikalischen Kalkschutzeinheit 140 kann ein Kalkschutz auch für Kleinspeicher implementiert werden. Dadurch, dass die Kalkschutzeinheit 140 in die Aufnahmekammer 70 eingeführt werden kann, ist auch eine automatische Montage der Kartusche möglich.
Wenn die Kalkschutzeinheit 140 in die Aufnahmekammer eingeführt wird, saugt die Saugeinheit 120 beim Zapfen über eine Öffnung 100 zwischen Einströmrohr 41 und Aufnahmekammer 70 das mit dem Kalkschutzmaterial in Kontakt stehende Wasser aus der Kartusche mit in den Behälter 5. Um ein Nachfließen von warmem Wasser während des Saugens der Saugeinheit 120 zu ermöglichen, ist im oberen Bereich des Behälters eine Öffnung 155 vorgesehen, welche in der Aufnahmekammer mündet. Das Kalkschutzmaterial wird somit immer von oben mit warmem Wasser nach unten durchströmt. Dies ist insbesondere dahingehend vorteilhaft, als der Wirkungsgrad des Kalkschutzmittels bei Heißwasser am größten ist.
Die in den 26a und 26b gezeigte Kalkschutzeinheit ist nicht auf einen Einsatz in den hier gezeigten Grundbehältern beschränkt, sondern die Kalkschutzeinheit kann in jeden beliebigen Grundbehälter eingesetzt werden.
Die 27a zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Grundbehälter gemäß einem siebzehnten Ausführungsbeispiel. Der Grundbehälter ist dabei im Wesentlichen wie der Grundbehälter gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ausgestaltet. Somit weist der Grundbehälter eine obere und untere Behälterschale 10, 20 auf, welche miteinander verschweißt werden. Ferner weist der Behälter einen Zulauf 40 und einen Ablauf 30 sowie eine Aufnahmekammer 70 auf. Im Bereich des Ablaufs 30 ist eine Auswölbung 35 von dem oberen Ende der oberen Behälterschale 10 vorgesehen. Diese Auswölbung dient dazu, Luftblasen in das Thermostopmittels 80 zu transportieren. Die Auswölbung 35 ist vorzugsweise als eine waagerechte schräge Verbindung zwischen der höchsten Zone im Inneren des Grundbehälters und dem Warmwasserauslauf 30 ausgestaltet. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um Luftblasen herauszufördern. Eine derartige Auswölbung 35 ist auch in 6 vorhanden.
27b zeigt einen Ausschnitt einer perspektivischen Draufsicht auf den Abschnitt der oberen Behälterschale 10 im Bereich des Zulaufs und der Aufnahmekammer. Vom oberen Bereich der Aufnahmekammer 70 zur oberen Behälterschale 10 erstreckt sich ein Kanal 150, durch welchen warmes Wasser von dem Behälter in ein oberes Ende der Aufnahmekammer 70 fließen kann.
27c zeigt eine weitere perspektivische Ansicht der oberen Behälterschale 10 im Bereich des Zulaufs 40. Hier ist eine Öffnung 155 des Kanals 150 zu sehen, durch welchen warmes Wasser in die Aufnahmekammer 70 fließen kann. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine Kalkschutzeinheit 140 in die Aufnahmekammer 70 eingeführt wird, so dass das erwärmte Wasser von oben durch die Kalkschutzeinheit nach unten fließen kann, um dann wiederum durch die Öffnung 100 von der Saugeinheit abgesaugt zu werden.
28 zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem achtzehnten Ausführungsbeispiel. Hierbei ist eine Kalkschutzeinheit 140 in der Aufnahmekammer 70 angeordnet. Ferner ist ein austauschbarer Filter 130 im Bereich des Zulaufs 40 angeordnet. Eine Saugeinheit 120 ist ebenfalls in dem Einströmrohr 40 vorgesehen. Die Saugeinheit 120 saugt Wasser aus der Aufnahmekammer 70 durch die Öffnung 100. Somit wird das Wasser aus der Kalkschutzeinheit 140 von der Saugeinheit 120 eingesaugt und durch das Einströmrohr nach unten abgegeben.
29 zeigt eine perspektivische Darstellung der Kalkschutzeinheit 140. Wie bereits oben beschrieben, weist die Kalkschutzeinheit einen Kalkschutzverschluss bzw. Deckel 142 sowie einen zylindrischen Behälter 143 auf. Sowohl im Deckel als auch im Behälter ist ein Sieb vorgesehen, so dass Wasser von oben durch den Deckel in den zylindrischen Behälter und dann wieder durch das Sieb 41 abfließen kann. Zur Verbindung des Deckels und des zylindrischen Behälters ist eine Verrastung 146 vorgesehen, welche beispielsweise durch einen Schnapphaken realisiert werden kann.
Die oben beschriebene Kalkschutzpatrone 110 kann in jedes der obigen Ausführungsbeispiel integriert werden. Eine alternative Kalkschutzlösung ist in 31 gezeigt.
30 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem neunzehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Über dem Grundbehälter 5 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die nach außen offene Aufnahmekammer 70 im unteren Behälterteil 20 angeordnet. Wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel von 1 weist der Behälter eine obere Behälterhälfte 10 und eine untere Behälterhälfte 20 auf. Ferner ist ein Zulauf 40, welcher einen ersten und zweiten Abschnitt 41, 42 aufweist, sowie ein Ablauf 30 vorgesehen. Der zweite Abschnitt 42 weist eine Mündung 42a auf, welche im unteren Bereich der unteren Behälterhälfte 20 mündet. In der unteren Behälterhälfte 20 ist ein Heizflansch 60 mit einem Heizkörper 61 vorgesehen.
31 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem zwanzigsten Ausführungsbeispiel. Der Aufbau des Grundbehälters gemäß diesem Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem Aufbau des Grundbehälters gemäß 10. Während jedoch in dem Ausführungsbeispiel von 10 die Aufnahmekammer 70 an der oberen Behälterhälfte 10 angeordnet ist, ist sie gemäß diesem Ausführungsbeispiel in der unteren Behälterhälfte angeordnet. In dem zweiten Abschnitt 42 des Zulaufrohres 40 (im Bereich der Mündung 42a) ist eine Saugeinheit 120 angeordnet. In dem Bereich zwischen der Saugeinheit und der Membraneinheit ist eine wiederverschließbare Öffnung 100 vorgesehen. Die Saugeinheit 120 entspricht im Wesentlichen der in den 17 bis 21 gezeigten Saugeinheit 120.
32 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters 5 gemäß einem einundzwanzigsten Ausführungsbeispiel. Der Behälter 5 weist eine obere Behälterhälfte bzw. Behälterschale 10 und eine untere Behälterhälfte 20 auf. Ferner ist ein Zulaufrohr 40 mit einem ersten und zweiten Abschnitt 41, 42 sowie ein Ablauf 30 vorgesehen. Zwischen dem ersten Abschnitt 41 und der Außenwand der oberen Behälterhälfte ist eine Aufnahmekammer 70 vorgesehen. An der unteren Behälterhälfte 20 ist eine Aufnahme 25 beispielsweise in Form eines O-Ringnutes für eine Membraneinheit vorgesehen. An der oberen Behälterhälfte ist die Aufnahmekammer 70 zur Aufnahme beispielsweise der Membran vorgesehen.
33 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem zweiundzwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Grundbehälter weist eine obere Hälfte 10 und eine untere Hälfte 20 auf. Der Grundbehälter gemäß 34 entspricht im Wesentlichen dem Grundbehälter gemäß 32.
Zusätzlich ist ein Thermostopmittel 80 im Bereich des Ablaufes 30 sowie eine Membraneinheit 90 in der Aufnahmekammer 70 angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel ist kein separater Membranhalter vorhanden, da der Membranhalter inklusive der Membran-Belüftungsöffnung 100a an die untere Behälterhälfte 20 angeformt ist. In der oberen Behälterhälfte 10 ist eine Aufnahmekammer 70 vorgesehen.
34 zeigt eine Schnittansicht eines Grundbehälters gemäß einem dreiundzwanzigsten Ausführungsbeispiel. Der Aufbau von 34 entspricht im Wesentlichen dem Aufbau von 33 und stellt eine Situation dar, während der die untere und die obere Behälterhälfte montiert werden.
Nachfolgend wird ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Grundbehälters erläutert.
Eine Überlaufkurve gibt den Verlauf der Temperatur des aus dem Speicher ausfließenden Warmwassers während des Zapfens an. Es ist erwünscht, dass beim Zapfen möglichst lang Wasser der Speichertemperatur ausläuft und erst dann, wenn das Warmwasser gezapft ist, Kaltwasser ausfließt. Die Überlaufkurve soll also möglichst steil abfallen und nicht schleichend sinken. Hierfür ist es notwendig, dass das nachfließende Kaltwasser sich unter das im Speicherbehälter stehende Warmwasser schichtet. Eine heftige Einströmung kann dazu führen, dass sich das Kaltwasser mit dem Warmwasser mischt, so dass die gewünschte Schichtung nicht erreicht wird. Die Geschwindigkeit des Wassers am Ausgang des Einströmbereichs muss deshalb so gering wie möglich sein. Es sollte sich auch keine partielle Kernströmung mit höherer Strömungsgeschwindigkeit ausbilden.
Hierbei sollte bei einer kostengünstigen Konstruktion eine optimale Überlaufkurve bei einem gespritzten Behälter erreicht werden. Es sollen keine zusätzlichen Bauteile zur Beruhigung des einströmenden Wassers verwendet werden.
35 zeigt eine perspektivische Ansicht einer unteren Behälterhälfte gemäß einem vierundzwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Neben der Öffnung 50, welche zur Aufnahme des Heizflansches 60 dient, erstreckt sich ein Einströmbereich bzw. ein Pralltopf 22 aus der Oberfläche der unteren Behälterhälfte 20 hinaus.
Dies kann mit einem gespritzten Kunststoff Behälter dadurch ermöglicht werden, dass das Kaltwasser vor der Mündung zunächst in einen tieferliegenden Einströmbereich bzw. einen Pralltopf 22 strömt. In dem Pralltopf wird der Impuls des einströmenden Wassers ein erstes mal gebrochen. Der Pralltopf 22 kann auch als ein Dämpfungselement im Strömungskanal angesehen werden.
36 zeigt eine perspektivische Schnittansicht der unteren Behälterhälfte gemäß 35. Hier ist wiederum die Öffnung 50 sowie die Wand der unteren Behälterhälfte 20 zu sehen. Der zweite Abschnitt 42 des Einströmrohres 40 erstreckt sich bis zu dem Einströmbereich bzw. Pralltopf 22e. Vorzugsweise ist sowohl die untere Behälterhälfte 20 als auch der Einströmbereich 22 und der zweite Abschnitt 42 einstÜckig ausgestaltet.
37 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht eines Ausschnitts der unteren Behälterhälfte 20. Insbesondere ist hierbei der zweite Abschnitt 42 mit dem Einströmbereich 22 gezeigt. Im Bereich des Übergangs zwischen dem zweiten Abschnitt 42 und dem Einströmbereich ist eine erste Wand W1 angeordnet, welche im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse des zweiten Abschnitts 42 angeordnet ist. Eine Rippe 22a und eine weitere Wand W3 sind senkrecht zur ersten Wand W1 und ausgerichtet zum zweiten Abschnitt 42 angeordnet.
38 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts der unteren Behälterhälfte. Hier ist der zweite Abschnitt 42 des Einströmrohres 40 sowie die Auswölbung des Einströmbereiches 22 gezeigt. Eine erste Wand W1 ist im Wesentlichen senkrecht zu der Längsrichtung des zweiten Abschnitts 42 angeordnet. Wiederum senkrecht zu der ersten Wand W1 ist eine weitere Wand W4 angeordnet, so dass sich der Querschnitt der Wand W1 und W4 als ein umgedrehtes U ausgestaltet ist. Eine zweite Wand W2 weist Öffnungen 22b auf. Ferner sind weitere Öffnungen 22c vorhanden.
Die zweite Wand W2 weist Öffnungen 22d auf, welche im unteren Bereich des zweiten Abschnitts 42 des Einströmrohres 40 oberhalb des Pralltopfes angeordnet sind. Durch die Öffnungen 22d strömt der beruhigte Hauptvolumenstrom seitlich gegen die vierte Wand W4. An der vierten Wand W4 wird der Strömungsimpuls wieder gebrochen, und das Wasser wird mit niedriger Geschwindigkeit zum Ausgang des Einströmbereiches umgelenkt. Somit bilden die Wände W1, W3 und W4 einen sich zur Speichermitte öffnenden Kanal. Ein Teil des Wassers strömt mit geringer Geschwindigkeit durch die Öffnungen 22b in der Wand W2 und die nach hinten gerichteten Öffnungen 22c in der Wand W3. Durch die Öffnungen 22b kann auch verhindert werden, dass sich vor der Wand W2 ein Todwasserbereich ausbildet. Das durch die Öffnungen 22c strömende Wasser wird hinter der Wand W3 in den Speicher geleitet. Der Gesamtvolumenstrom wird durch die Öffnungen 22d, 22b, 22c aufgeteilt. Somit trägt jede der Öffnungen zur Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeit am Ausgang des Einströmbereiches bei. Der Querschnitt der Hauptöffnung 22d ist dabei derart ausgestaltet, dass sich die Öffnung 22d nicht durch Schmutz oder Kalk zusetzen kann.
Ein Teil des Einströmbereiches stellt die vertikale zylindrische Wand W5 dar. Das einströmende Wasser sammelt sich zunächst in dem von der Wand W5 gebildeten zylindrischen Bereich. Die gerichtete Strömung aus dem Einströmkanal wird an der Wand W5 umgelenkt und somit beruhigt.
Somit weist der Behälter eine Einströmung auf. Eine Wand W2 ist im Strömungskanal angeordnet, und eine weitere vertikale Wand W5 ist ebenfalls vorgesehen.
Vorzugsweise liegt der Pralltopf 22e tiefer als die Öffnung 22d. Der Einströmbereich ist vorzugsweise einstÜckig ausgestaltet.
39 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht im Bereich der Einströmung. Das Wasser strömt zunächst von S1 in den Pralltopf 22e und danach über Öffnungen 22d und 22b in den Topf S3. Die zweite Wand ist im Wesentlichen in der Längsrichtung des zweiten Abschnitts ausgerichtet, während die erste Wand senkrecht zu der Längsrichtung des zweiten Abschnitts 42 ausgerichtet ist.
40 zeigt eine Schnittansicht der Einströmung und des unteren Bereiches der unteren Behälterhälfte. Hierbei strömt Wasser durch den zweiten Abschnitt 42 des Einströmrohres 40 in den Pralltopf 22e. Durch die Öffnungen 22d strömt das Wasser in den unteren Bereich der unteren Behälterhälfte. Eine zweite Wand 2 ist im Bereich des zweiten Abschnitts 42 in das Innere des Behälters gerichtet angeordnet. Die dritte Wand W3 weist Öffnungen 22c auf.
41 zeigt eine Schnittansicht der unteren Behälterhälfte 20. Der zweite Abschnitt 42 des Einströmrohres sowie die Einströmung 22 ist vorzugsweise einstÜckig mit der unteren Behälterhälfte 20 ausgebildet. Das Wasser strömt (S1) durch den zweiten Abschnitt 42 in den Pralltopf 22e (S2). Vom Pralltopf strömt das Wasser durch die Öffnung 22d in den unteren Bereich der unteren Behälterhälfte (S3). Vorzugsweise ist am Behälterboden eine umlaufende horizontale Wand W5 ausgebildet, so dass ein Einströmbereich zur Beruhigung des einströmenden Wassers vorgesehen wird.
42 zeigt eine schematische Schnittansicht des Grundbehälters von 41.
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wird der Grundbehälter durch zwei horizontal geschweißte Behälterschalen implementiert. Alternativ dazu kann der Grundbehälter jedoch ebenfalls durch zwei vertikal geschweißte Behälterschalen realisiert werden.

Claims

Warmwasserbereiter, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser, einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser, und eine nach außen offene Aufnahmekammer (70) zur austauschbaren Aufnahme von Systemkomponenten aufweist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, wobei der Grundbehälter (5) eine erste Behälterhälfte (10) und eine zweite Behälterhälfte (20) aufweist, wobei der Zulauf (40) als ein Einströmrohr ausgestaltet ist, welches einen ersten Abschnitt (41) und einen zweiten Abschnitt (42) aufweist, wobei der erste Abschnitt (41) mit der ersten Behälterhälfte (10) und der zweite Abschnitt (42) mit der zweiten Behälterhälfte (20) verbunden ist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 2, wobei die nach außen offene Aufnahmekammer (70) mit der ersten oder zweiten Behälterhälfte (10, 20) verbunden ist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 2 oder 3, wobei der erste und zweite Abschnitt (41, 42) des Einströmrohres (40) ineinander gesteckt werden und/oder miteinander verschweißt werden.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 2 oder 3, wobei der zweite Abschnitt (42) des Einströmrohres (40) im unteren Bereich der zweiten Behälterhälfte (20) endet und eine Mündung (42a) aufweist.
Warmwasserbereiter nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufnahmekammer (70) neben dem ersten Abschnitt (41) oder um den ersten Abschnitt (41) herum angeordnet ist, oder wobei die Aufnahmekammer (70) neben dem zweiten Abschnitt (42) oder um den zweiten Abschnitt (42) herum angeordnet ist.
Warmwasserbereiter, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser aufweist, einem Thermostopmittel (80) mit Rasthaken (80e), welche zum lösbaren Befestigen des Thermostopmittels (80) am Grundbehälter (5) im Bereich des Ablaufes (30) derart ausgestaltet sind, dass das Thermostopmittel (80) zumindest teilweise in den Grundbehälter (5) hineinragt
Warmwasserbereiter nach Anspruch 7, wobei das Thermostopmittel (80) einen hohlzylindrisches Element (82) mit einem Grobfilter zum Filtern von Kalkbrocken aufweist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 8, wobei das Thermostopmittel ferner ein Rückschlagventil (81) und Rasthaken (84) aufweist, wobei das Rückschlagventil (81) durch die Rasthaken (84) daran gehindert wird, in den Ablauf (30) zu geraten.
Warmwasserbereiter nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Thermostopmittel (80) ein Grundelement (80c) und ein hohlzylindrisches Element (82) aufweist, wobei das Grundelement (80c) mindestens einen ersten Rasthaken (80f) zum Einrasten in das hohlzylindrische Element (82) aufweist, wobei das Grundelement (80c) einstÜckig mit einem zweiten Rasthaken (80e) verbunden ist, wobei das Grundelement (80c) ferner einen ersten und einen zweiten Griff (80a, 80b) aufweist, mit welchem der zweite Rasthaken (80e) derart verbunden ist, dass bei Betätigung der beiden Griffe (80a, 80b) der zweite Rasthaken (80e) nach außen gebogen wird.
Warmwasserbereiter nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Thermostopmittel (80) ein Grundelement (82d) mit einem an einem ersten Ende angeordneten hohlzylindrischen Element (82f) und einem an einem zweiten Ende angeordneten Deckel (80s) aufweist, wobei ein Rasthaken (80e) mit einer Rippe (80r) an dem zweiten Ende des Grundelementes (82d) angeordnet ist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 11, wobei das Grundelement (82d) ferner einen kammartigen Vorfilter (80p) aufweist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Thermostopmittel ferner ein Rückschlussventil mit einem Ventilkörper (80t) aufweist, wobei an dem Ventilkörper mindestens eine Führungsrippe (80y) und/oder ein Rasthaken (80x) zur Befestigung an dem hohlzylindrischen Element (82f) vorhanden ist.
Warmwasserbereiter, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Bereich des Ablaufs (30) eine Auswölbung (35) in der ersten Behälterhälfte (10) derart vorhanden ist, dass eine Verbindung zwischen dem höchsten Punkt im Innenraum des Grundbehälters und dem Ablauf (30) vorhanden ist.
Warmwasserbereiter insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser aufweist, einer Tropfreduzierungseinheit (90), welche in der Aufnahmekammer (70) anordbar ist, wobei die Tropfreduzierungseinheit (90) eine im Wesentlichen hohlzylindrische oder mehrkantige, länglich ausgestaltete Membran (91) aufweist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 15, wobei die Tropfreduzierungseinheit (90) einen Membranhalter (94) zum Befestigen an einem Ende der Aufnahmekammer (70) und zum Halten der Membran (91) aufweist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 15 oder 16, wobei der Membranhalter (94) eine Belüftungsöffnung (95) und ein Rückschlagventil (92) sowie Rasthaken (96) an der Außenseite des Membranhalters (94) aufweist.
Warmwasserbereiter nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die Membran (91) an ihrer Innenseite mindestens eine Rippe (90) aufweist, welche sich entlang ihrer Längsrichtung zumindest teilweise erstreckt.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 15 bis 17, wobei eine Öffnung (100) im unteren Bereich der Aufnahmekammer (70) zum ersten und/oder zweiten Abschnitt (41, 42) des Einströmrohres vorgesehen ist.
Warmwasserbereiter insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser aufweist, einer Kalkschutzkartusche (110), welche im unteren Bereich der unteren Behälterhälfte (20) angeordnet ist, wobei die Kalkschutzkartusche (110) einen Behälter (111) zur Aufnahme von Katalysatorgranulat und einen entsprechenden Deckel (112) aufweist, wobei der Behälter (111) und der Deckel (111) jeweils als Sieb ausgestaltet sind.
Warmwasserbereiter insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser aufweist, wobei eine Saugeinheit (120) in dem ersten und/oder zweiten Abschnitt (41, 42) des Einströmrohres derart angeordnet ist, dass sie in der Aufnahmekammer (70) befindliches Wasser durch die Öffnung (100) absaugen kann.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 21, wobei die Saugeinheit (120) Filter (121, 123, 124) an allen Öffnungen der Saugeinheit (120) aufweist.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 21 oder 22, wobei die Saugeinheit (120) eine Wasserstrahlpumpe (126) und ein parallel dazu angeordnetes Bypassventil (122) und ein Ventil (125) aufweist, welches bei Erreichen eines Öffnungsdruck-Schwellwertes öffnet.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 23, wobei das Bypassventil (122) der Saugeinheit (120) mit einer Feder (127) vorgespannt wird.
Warmwasserbereiter nach einem der Ansprüche 121 bis 24, wobei die Saugeinheit (120) an ihrem einen Ende eine Aufnahme (128) für Roboter aufweist.
Warmwasserbereiter, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser aufweist, einer Kalkschutzeinheit (140), welche in der Aufnahmekammer (70) anordbar ist, wobei die Kalkschutzeinheit (140) einen Verschluss (142) und einen zylinderförmigen Behälter (143) derart aufweist, dass der zylinderförmige Behälter (143) in die Aufnahmekammer (70) eingeführt werden kann und wobei der Verschluss (142) derart ausgestaltet ist, dass die obere Öffnung der Aufnahmekammer (70) durch ihn verschlossen werden kann.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 26, wobei sowohl der Verschluss (142) als auch der Boden des zylinderförmigen Behälters (143) ein Sieb (141) aufweist.
Warmwasserbereiter, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser aufweist, mit einer waagerechten oder schrägen Verbindung (35) zwischen der höchsten Zone der oberen Behälterhälfte (10) und dem Auslauf (30).
Warmwasserbereiter insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Kanal (150) zwischen dem oberen Bereich der oberen Behälterhälfte (10) und dem oberen Ende der Aufnahmekammer (70).
Warmwasserbereiter, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser aufweist, wobei eine Aufnahme (25) zur Aufnahme der Membran (91) an der zweiten Behälterhälfte (20) angeordnet ist, wobei die Aufnahmekammer (70) derart an der ersten Behälterhälfte (10) angeordnet ist, dass im zusammengesetzten Zustand der ersten und zweiten Behälterhälfte (10, 20) die Aufnahme (25) und die Aufnahmekammer (70) im Wesentlichen verschlossen ist.
Warmwasserbereiter, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Grundbehälter (5) zur Aufnahme von Wasser, welcher einen Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser, einen Ablauf (30) für erwärmtes Wasser und einen im unteren Bereich des Grundbehälters angeordneten Einströmungsbereich (22) aufweist, welcher sich an den Zulauf (40) anschließt.
Warmwasserbereiter nach Anspruch 31, wobei der Einströmungsbereich (22) tiefer als der Boden des Grundbehälters (5) angeordnet ist.
Warmwasserbereiter nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei am Boden des Grundbehälters (5) eine umlaufende horizontale Wand (W5) angeordnet ist.
Warmwasserspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer ersten Wand (W2), welche im Einströmungsbereich senkrecht zur Fließrichtung angeordnet ist und/oder einer zweiten Wand (W3), welche parallel zur ersten Wand (W2) angeordnet ist.
Warmwasserspeicher nach Anspruch 34, mit mindestens einer Öffnung (22b, 22c) in der ersten und/oder zweiten Wand (W2, W3).
Warmwasserbereiter nach einem der Ansprüche 28 bis 29, wobei der Zulauf (40) und der Einströmungsbereich (22) einstÜckig mit dem Grundbehälter (5) verbunden sind.
Warmwasserbereiter insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem austauschbaren Schmutzfilter (130), welcher im oder am Zulauf (40) montierbar ist.
Grundbehälter (5) für einen Warmwasserbereiter, mit einem Zulauf (40) für zu erwärmendes Wasser, einem Ablauf (30) für erwärmtes Wasser, und einer nach außen offenen Aufnahmekammer (70) zur austauschbaren Aufnahme von Systemkomponenten.
Grundbehälter nach Anspruch 38, mit einer ersten Behälterhälfte (10) und einer zweiten Behälterhälfte (20), wobei der Zulauf (40) als ein Einströmrohr ausgestaltet ist, welcher einen ersten Abschnitt (41) und einen zweiten Abschnitt (42) aufweist, wobei der erste Abschnitt (41) mit der ersten Behälterhälfte (10) und der zweite Abschnitt (42) mit der zweiten Behälterhälfte (20) verbunden ist.