DE102017113489B4

DE102017113489B4 - Warmwasserspeicher

Info

Publication number: DE102017113489B4
Application number: DE102017113489.1A
Authority: DE
Inventors: Arnaud Mangin; Manuel Schiller; Fabrice Kirch
Original assignee: Viessmann Group & Co Kg GmbH
Current assignee: Viessmann Climate Solutions SE
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2022-12-29
Anticipated expiration: 2037-06-21
Also published as: DE102017113489A1

Abstract

Warmwasserspeicher, umfassend einen Behälter (1) und einen Temperatursensor (3) zur Erfassung einer Behälterinnenraumtemperatur, wobei der Behälter (1) von einer per Schäumung erzeugten Wärmedämmung (4) umschlossen ausgebildet ist, wobei der Temperatursensor (3) außen am Behälter (1) anliegend ausgebildet und in dessen Bereich ein bei der Schäumung einen Raum in der Wärmedämmung (4) freihaltendes Dämmelement (5) angeordnet ist, wobei das Dämmelement (5) mit einem vom Behälter (1) bis zu seiner behälterabgewandten Seite reichenden Kanal (6) für den Temperatursensor (3) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (6) behälterseitig einen vertikal verlaufenden und behälterabgewandtseitig einen horizontal verlaufenden Abschnitt (6.1, 6.2) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Warmwasserspeicher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Warmwasserspeicher der eingangs genannten Art ist aus dem Patentdokument US 7 516 721 B2 bekannt. Weiterhin wird von der Anmelderin ein Warmwasserspeicher unter der Produktbezeichnung VITOCELL 100-E hergestellt und verkauft. Dieser Warmwasserspeicher besteht aus einem Behälter und (mindestens) einem Temperatursensor zur Erfassung einer Behälterinnenraumtemperatur, wobei der Behälter von einer per Schäumung erzeugten (und somit nicht mehr zerstörungsfrei entnehmbaren) Wärmedämmung umschlossen ausgebildet ist. Um den Temperatursensor im Bedarfsfall auswechseln zu können, ist bei dieser Lösung am Behälter eine sogenannte, ins Innere des Behälters ragende und von außerhalb einer Ummantelung zugängliche Tauchhülse für den Temperatursensor vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Warmwasserspeicher der eingangs genannten Art zu verbessern. Insbesondere soll ein bei vergleichbar guter Temperaturerfassung einfacher herstellbarer Warmwasserspeicher geschaffen werden.
Diese Aufgabe ist mit einem Warmwasserspeicher der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Kanal im Dämmelement behälterseitig einen vertikal verlaufenden und behälterabgewandtseitig einen horizontal verlaufenden Abschnitt aufweist.
Weiterhin zeichnet sich der erfindungsgemäße Warmwasserspeicher somit insbesondere dadurch aus, dass mit Hilfe des Dämmelements ein Bereich zwischen dem Behälter und einer vorzugs-, aber nicht notwendigerweise, vorgesehenen Ummantelung freigehalten wird, um dort den Temperatursensor in leicht austauschbarer Weise positionieren zu können, und zwar einfach durch Anlegen an eine glatte Wandung des Behälters und insbesondere ohne die Vorsehung der genannten, extra in den Behälterwandung einzuschweißenden Tauchhülse.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Warmwasserspeichers ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
Der Vollständigkeit halber wird noch auf die Lösung gemäß dem Dokument DE 82 09 111 U1 hingewiesen, die allerdings kein Raum freihaltendes Dämmelement im Sinne der erfindungsgemäßen Lösung aufweist. Zudem wird auf die Dokumente DE 10 2006 011 148 A1 und DE 88 10 727 U1 als Stand der Technik hingewiesen.
Der erfindungsgemäße Warmwasserspeicher einschließlich seiner vorteilhaften Weiterbildungen gemäß der abhängigen Patentansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt

1 perspektivisch den erfindungsgemäßen Warmwasserspeicher;
2 im Schnitt den Warmwasserspeicher gemäß 1, und
3 eine Detailansicht des Warmwasserspeichers gemäß 2.

Der in den Figuren dargestellte Warmwasserspeicher besteht in an sich bekannter Weise zunächst aus einem Behälter 1 und einem Temperatursensor 3 zur Erfassung einer Behälterinnenraumtemperatur, wobei der Behälter 1 von einer per Schäumung erzeugten (und somit nicht mehr zerstörungsfrei entnehmbaren) Wärmedämmung 4 umschlossen ausgebildet ist. Wie aus den Figuren ersichtlich, ist dabei besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Wärmedämmung 4 zwischen dem Behälter 1 und einer Ummantelung 2 angeordnet ist. Es gibt allerdings auch Warmwasserspeicher, deren Wärmedämmung 4 in einer speziellen Schaumform erzeugt wird und die dann ohne eigene Ummantelung 2 zum Beispiel in einem Gehäuse eines Heizgerätes angeordnet sind.
Weiterhin ist vorgesehen, dass der Temperatursensor 3 außen am Behälter 1 anliegend ausgebildet und in dessen Bereich ein bei der Schäumung einen Raum in der Wärmedämmung 4 freihaltendes Dämmelement 5 angeordnet ist. Dies ist besonders gut erkennbar in 2 dargestellt. Zudem ist das Dämmelement 5 mit einem vom Behälter 1 bis zu seiner behälterabgewandten Seite reichenden Kanal 6 für den Temperatursensor 3 versehen.
Wesentlich für alle Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Rohrverteilers ist nun, dass der Kanal 6 behälterseitig einen vertikal verlaufenden und behälterabgewandtseitig einen horizontal verlaufenden Abschnitt 6.1, 6.2 aufweist.
Dabei ist bevorzugt, dass der Behälter 1 wahlweise einen gewölbten Boden 1.1 und/oder einen gewölbten Deckel 1.2 aufweist. Es ist zudem vorzugsweise vorgesehen, dass der Behälter 1 eine vertikalzylindrische Außenkontur aufweist. Vorzugsweise ist weiterhin im Behälter 1 mindestens ein vorzugsweise wendelförmiger Wärmeübertrager 11 angeordnet.
Es ist außerdem bevorzugt, dass der Temperatursensor 3 an einer glatten Wandung des Behälters 1 anliegend ausgebildet ist. Außerdem ist der Temperatursensor 3 vorzugsweise senkrecht zu einer vertikalen Achse des Behälters 1 durch den horizontalen Abschnitt 6.2, und vorzugsweise auch durch die Ummantelung 2, mit dem Behälter 1 in Kontakt bringbar ausgebildet. Ebenfalls ist bevorzugt, dass neben dem Temperatursensor 3 noch mindestens ein weiterer Temperatursensor 12 außen am Behälter 1 anliegend ausgebildet ist, und zwar vorzugsweise direkt nebeneinander oder auch, wie aus 2 ersichtlich, mit Distanz zueinander. Dabei sind die Temperatursensoren 3, 12 bevorzugterweise als unterschiedliche Temperatursensortypen ausgebildet, wobei der Begriff „Typ“ sowohl die Art (technische Funktionsweise) des Sensors als auch dessen Geometrie bzw. dessen Durchmesser (typischer Weise zum Beispiel 3 bis 9 mm) betreffen kann. In diesem Fall ist vorzugsweise auch die weiter unten noch genauer erläuterte Temperatursensorfixiereinrichtung 8 zur gleichzeitigen Aufnahme unterschiedlicher Temperatursensortypen ausgebildet.
Des Weiteren ist bevorzugt, dass die Ummantelung 2 eine vertikalzylindrische Außenkontur aufweist und/oder dass die Ummantelung 2 wahlweise einen ebenen Boden 2.1 und/oder einem ebenen Deckel 2.2 aufweist. Zudem ist die Wärmedämmung 4 bevorzugterweise aus einem Schaummaterial, insbesondere Polyurethanschaumstoff, gebildet.
Bezüglich des Dämmelements 5 ist bevorzugt, dass dieses wahlweise formangepasst zur Kontur des Behälters 1 und/oder formangepasst zur Kontur der Ummantelung 2 ausgebildet ist. Dabei ist das Dämmelement 5 vorzugsweise aus einem Schaummaterial, insbesondere Polystyrol-Hartschaum, besonders bevorzugt expandiertem Polystyrol-Hartschaum, gebildet. Bevorzugt ist ebenso, dass das Dämmelement 5 wahlweise behälterseitig und/oder behälterabgewandtseitig bzw. ummantelungsseitig mit Dichtlippen 5.1 versehen ausgebildet ist.
Weiterhin ist das Dämmelement 5 vorzugsweise mit einem bzw. dem vom Behälter 1 bis zur Ummantelung 2 reichenden Kanal 6 für den Temperatursensor 3 versehen.
Bevorzugterweise weist der Kanal 6 ummantelungsseitig einen bzw. den horizontal verlaufenden Abschnitt 6.1, 6.2 auf. Es ist weiterhin bevorzugt, dass das Dämmelement 5 mit einer vom Behälter 1 bis zu seiner behälterabgewandten Seite, vorzugsweise bis zur Ummantelung 2, reichenden Ausnehmung 7 für eine Temperatursensorfixiereinrichtung 8 versehen ist. Bevorzugterweise sind außerdem der vertikal verlaufende Abschnitt 6.1 des Kanals 6 und die Ausnehmung 7 behälterseitig miteinander verbunden ausgebildet. Zusätzlich ist bevorzugt, dass die Ummantelung 2 mit einer Öffnung 9 wahlweise für den Kanal 6 und/ oder die Ausnehmung 7 versehen ist, siehe hierzu insbesondere 1.
Zudem ist bevorzugterweise (nicht extra dargestellt) am Behälter 1 ein zum Aufklemmen der Temperatursensorfixiereinrichtung 8 vorgesehener Gewindebolzen befestigt, vorzugsweise angeschweißt. Weiterhin ist bevorzugt, dass die Temperatursensorfixiereinrichtung 8 mit einer vorzugsweise von außerhalb der Ummantelung 2 durch die Ausnehmung 7 betätigbaren und mit der Temperatursensor 3 zusammenwirkenden Klemme 10 versehen ist. Zuletzt weist dabei vorzugsweise die Klemme 10 eine Schraube 10.1 zum Fixieren des Temperatursensors 3 auf, siehe hierzu wieder 3.
Die Montage des in den Figuren dargestellten Warmwasserspeichers geschieht, wie folgt:

Zuerst wird die Temperatursensorfixiereinrichtung 8 auf die an der Außenwand des Behälters 1 vorgesehenen (nicht extra dargestellten) Gewindebolzen aufgeklemmt. Anschließend werden die Dämmelemente 5 angebracht und der gesamte Warmwasserspeicher „auf den Kopf“ gestellt. Am Boden 2.1 der Ummantelung 2 befindet sich eine Einspritzöffnung für die Wärmedämmung 4. Diese wird durch das Einbringen eines entsprechend wärmedämmenden schaumartigen Materials durch die Einspritzöffnung in den Zwischenraum zwischen Behälteraußenwand und Ummantelung 2 erzeugt.

Nach dem Aushärten der Wärmedämmung 4 können dann, was typischer Weise erst vom Installateur des Warmwasserspeichers vor Ort erledigt wird, die Temperatursensoren 3, 12 über den Kanal 6 in die Temperatursensorfixiereinrichtung 8 eingebracht, dort unter die Klemme 10 geschoben und die Klemme dann mittels Schraube 10.1 arretiert werden. Dabei kann die Ausnehmung 7 mit einem Schraubenzieher oder ähnlichem Werkzeug durchgriffen und dann die Schraube angezogen werden.
All dies führt zu einem einfach herzustellenden Warmwasserspeicher, der gleichzeitig ein einfaches Einbringen oder auch Entnehmen eines Temperatursensors erlaubt.
Bezugszeichenliste

1: Behälter
1.1: Boden
1.2: Deckel
2: Ummantelung
2.1: Boden
2.2: Deckel
3: Temperatursensor
4: Wärmedämmung
5: Dämmelement
5.1: Dichtlippe
6: Kanal
6.1: vertikaler Abschnitt
6.2: horizontaler Abschnitt
7: Ausnehmung
8: Temperatursensorfixiereinrichtung
9: Öffnung
10: Klemme
10.1: Schraube
11: Wärmeübertrager
12: Temperatursensor

Claims

Warmwasserspeicher, umfassend einen Behälter (1) und einen Temperatursensor (3) zur Erfassung einer Behälterinnenraumtemperatur, wobei der Behälter (1) von einer per Schäumung erzeugten Wärmedämmung (4) umschlossen ausgebildet ist, wobei der Temperatursensor (3) außen am Behälter (1) anliegend ausgebildet und in dessen Bereich ein bei der Schäumung einen Raum in der Wärmedämmung (4) freihaltendes Dämmelement (5) angeordnet ist, wobei das Dämmelement (5) mit einem vom Behälter (1) bis zu seiner behälterabgewandten Seite reichenden Kanal (6) für den Temperatursensor (3) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (6) behälterseitig einen vertikal verlaufenden und behälterabgewandtseitig einen horizontal verlaufenden Abschnitt (6.1, 6.2) aufweist.
Warmwasserspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmelement (5) mit einer vom Behälter (1) bis zu seiner behälterabgewandten Seite reichenden Ausnehmung (7) für eine Temperatursensorfixiereinrichtung (8) versehen ist.
Warmwasserspeicher nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vertikal verlaufende Abschnitt (6.1) des Kanals (6) und die Ausnehmung (7) behälterseitig miteinander verbunden ausgebildet sind.
Warmwasserspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmedämmung (4) zwischen dem Behälter (1) und einer Ummantelung (2) angeordnet ist.
Warmwasserspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatursensorfixiereinrichtung (8) mit einer durch die Ausnehmung (7) betätigbaren und mit dem Temperatursensor (3) zusammenwirkenden Klemme (10) versehen ist.
Warmwasserspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Behälter (1) ein zum Aufklemmen der Temperatursensorfixiereinrichtung (8) vorgesehener Gewindebolzen befestigt ist.
Warmwasserspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (3) senkrecht zu einer vertikalen Achse des Behälters (1) durch den horizontalen Abschnitt (6.2) mit dem Behälter (1) in Kontakt bringbar ausgebildet ist.
Warmwasserspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmelement (5) aus einem Schaummaterial, insbesondere Polystyrol-Hartschaum, besonders bevorzugt expandiertem Polystyrol-Hartschaum, gebildet ist.