DE10219250B3

DE10219250B3 - storage container

Info

Publication number: DE10219250B3
Application number: DE10219250A
Authority: DE
Inventors: Joerg Bruns
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2002-04-30
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2022-05-01

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Speicherbehälter mit einem Behältermantel, der im Zentrum koaxial einen Brauchwasserspeicher aufnimmt, welcher im Behältermantel einen ringförmigen, mit Heizungswasser angefüllten Speicherraum abteilt, in dem ein solarbeheizter Wärmeübertrager angeordnet ist, wobei der Speicherraum mit einem Einlass und einem Auslass für den Rücklauf der Heizungswasser-Anlage versehen ist. Ist nach der Erfindung vorgesehen, dass dem Speicherraum über den Einlass das Rücklauf-Heizungswasser tangential zuführbar ist, und dass zwischen dem Einlass und dem Auslass im Speicherraum Leiteinrichtungen vorgesehen sind, die eine spiralförmige Strömung zwischen dem Einlass und dem Auslass erzeugen und ein Ausweichen der Strömung nach unten und oben zumindest reduzieren, dann wird eine effektive Ausnutzung der solaren Wärme bei optimaler Durchströmung des Speicherraums erreicht.The invention relates to a storage container with a container jacket, which coaxially accommodates a domestic hot water tank in the center, which divides an annular storage space filled with heating water in the container jacket, in which a solar-heated heat exchanger is arranged, the storage space having an inlet and an outlet for the return flow Heating water system is provided. It is provided according to the invention that the return heating water can be supplied tangentially to the storage space via the inlet, and that guiding devices are provided between the inlet and the outlet in the storage space, which generate a spiral flow between the inlet and the outlet and a dodge of the flow reduce at least downwards and upwards, then an effective utilization of the solar heat is achieved with an optimal flow through the storage space.

Description

Die Erfindung betrifft einen Seicherbehälter mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.The invention relates to a storage container the features of the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Bei einem bekannten Speicherbehälter wird der Rücklauf der Heizungswasser-Anlage durch diesen ringförmigen Speicherraum, geleitet und damit das im Speicherraum befindliche Wasser zur Vorwärmung des Rücklaufs verwendet.In a known storage container, the returns the heating water system through this annular Storage space, directed and thus that in the storage space Water for preheating of the return used.

Der so vorgewärmte Rücklauf wird anschließend mit Hilfe eines Brenners/Wärmeübertrager-Systems auf die gewünschte Vorlauftemperatur gebracht.The return, preheated in this way, is then added Using a burner / heat exchanger system to the desired one Flow temperature brought.

Das Wasser im Speicherraum wird durch den darin angeordneten Wärmeübertrager aufgeheizt.The water in the storage room is drained by the heat exchanger arranged therein heated.

Damit eine effektive Ausnutzung der solaren Wärme erfolgt, ist eine optimale Durchströmung des Speicherraums erforderlich, um Toträume und Kurzschluss-Strömungen in dem Bereich zwischen dem Einlass und dem Auslass des Rücklaufs zu vermeiden. Zudem muss in dem Speicherraum eine stabile Temperaturschichtung erreicht sein (Schichtladespeicher-Effekt).So that an effective use of the solar heat optimal flow through the storage space is required, about dead spaces and short circuit currents in the area between the inlet and the outlet of the return to avoid. In addition, there must be stable temperature stratification in the storage space reached (stratified charge storage effect).

Aus DE 77 40 341 U1 ist ein Speicherbehälter bekannt, bei dem im Inneren koaxial ein Brauchwasserspeicher angeordnet ist, welcher von einem ringförmigen, mit Heizungswasser angefüllten Speicherraum umgeben ist. Der Speicherraum ist mit einem Einlass- und einem Ablass für Heizungswasser versehen, wobei der Heizungswasserzulauf und der Heizungswasserrücklauf tangential in den Speicherraum münden. Eine am Brauchwasserspeicher angeordnete Wellung wird vorrangig zur Erzeugung einer spiralförmigen Führung des zugeführten Kaltwassers innerhalb des Speicherraumes genutzt.Out DE 77 40 341 U1 a storage tank is known in which a domestic water storage is arranged coaxially inside, which is surrounded by an annular storage space filled with heating water. The storage room is provided with an inlet and an outlet for heating water, with the heating water inlet and the heating water return flowing tangentially into the storage room. A corrugation arranged on the domestic hot water tank is primarily used to generate a spiral guide of the cold water supplied within the storage room.

Ein weiterer Speicherbehälter mit einem Brauchwasserspeicher ist aus DE 195 32 716 A1 bekannt. Bei diesem Speicherbehälter ist im Speicherraum zusätzlich ein Wärmetauscher angeordnet, wobei der Heizwasservorlauf unterhalb des zusätzlichen Wärmetauschers in der Nähe des Bodens einmündet. Der Einlass für das Heizwasser ist außerdem oberhalb des Auslasses in den Speicherbehälter geführt.Another storage tank with a domestic hot water tank is out DE 195 32 716 A1 known. In this storage tank, a heat exchanger is additionally arranged in the storage space, the heating water flow opening below the additional heat exchanger in the vicinity of the floor. The inlet for the heating water is also led into the storage tank above the outlet.

Ein weiterer Speicherbehälter mit einem Brauchwasserspeicher und einem den Brauchwasserspeicher koaxial umgebenden Speicherraum ist aus DE 91 12 429 U1 bekannt. Auch hier ist der Einlass für den Heizkreis über dem Auslass angeordnet.Another storage tank with a hot water tank and a storage space coaxially surrounding the hot water tank is out DE 91 12 429 U1 known. Here too, the inlet for the heating circuit is located above the outlet.

Aus DE 295 06 172 U1 ist eine Anordnung der Vorlauf-Rücklauf-Einleitung eines Heizkreises in einen Speicherbehälter bekannt, bei der der Auslass oberhalb des Einlasses angeordnet ist. Am Einlass sind Strömungsführungen angebracht, die eine Verwirbelung des Heizungswassers im Speicher vermeiden sollen.Out DE 295 06 172 U1 an arrangement of the flow-return-introduction of a heating circuit into a storage tank is known in which the outlet is arranged above the inlet. Flow guides are installed at the inlet to avoid swirling of the heating water in the storage tank.

Schließlich ist aus DE 42 11 058 A1 ein in Brauchwasserspeicher bekannt, bei dem der Einlass und der Auslass tangential in umgekehrter Richtung in den Speicherraum münden.Finally over DE 42 11 058 A1 a known in domestic water storage, in which the inlet and the outlet open tangentially in the opposite direction into the storage space.

Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einem Speicherbehälter der eingangs erwähnten Art eine bessere Ausnutzung der Wärme bei einer stabilen Temperaturschichtung im Speicherraum zu erreichen.It is an object of the invention to a storage container the one mentioned at the beginning Kind of a better use of the heat with a stable temperature stratification to reach in the storage room.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass der Wärmeübertrager im unteren Bereich des Speicherraums angeordnet ist und dass der Einlass über dem Wärmetauscher und der Auslass über dem Einlass angeordnet sind.This object is achieved according to the invention solved by that the heat exchanger is arranged in the lower region of the storage space and that the Admission via the heat exchanger and the outlet over the inlet are arranged.

Einfache Leiteinrichtungen ergeben sich nach einer weiteren Ausgestaltung dadurch, dass die Leiteinrichtungen als Leitbleche ausgebildet und an der Innenwandung des Behältermantels angebracht sind. Dabei ist auch deren Befestigung im Speicherraum auf einfache Art gelöst und es ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Leitbleche zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet und über den Umfang der Innenwandung des Behältermantels verteilt sind, um die spiralförmige Strömung gleichförmig aufrechtzuerhalten.Simple guidance devices result according to a further embodiment in that the control devices formed as baffles and on the inner wall of the container shell are attached. This also includes their attachment in the storage space solved in a simple way and it is advantageously provided that the baffles between the Inlet and outlet arranged and over the circumference of the inner wall of the container jacket distributed are to the spiral flow uniform maintain.

Für einen solarbeheizten Wärmeübertrager ist vorzugsweise eine Rohrschlange verwendet, die zwischen dem Brauchwasserspeicher und dem Behältermantel eingebracht ist.For is a solar heated heat exchanger preferably a coil is used between the hot water tank and the container jacket is introduced.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on a the drawing shown embodiment explained in more detail. It demonstrate:

1 eine schematische Perspektive eines Speicherbehälters gemäß der Erfindung und 1 a schematic perspective of a storage container according to the invention and

2 einen schematischen Längsschnitt durch den Speicherbehälter nach 1. 2 a schematic longitudinal section through the storage container 1 ,

Der Speicherbehälter weist einen Behältermantel 10 auf, der unten und oben geschlossen ist, wie 1 zeigt. Er nimmt im Zentrum einen Brauchwasserbehälter 11 auf, dem in bekannter Weise Kaltwasser zugeführt und Warmwasser als Brauchwasser entnommen werden kann. Dabei gibt es verschiedene Ausgestaltungen der Brauchwasser-Versorgungsanlage.The storage container has a container jacket 10 on, which is closed below and above, like 1 shows. He takes a service water tank in the center 11 on which cold water can be supplied in a known manner and hot water can be removed as process water. There are various configurations of the domestic water supply system.

Der Brauchwasserspeicher 11 teilt im Behältermantel 10 einen ringförmigen Speicherraum 12 ab. Im unteren Bereich dieses Speicherraums 12 ist ein solarbeheizter Wärmeübertrager 15 angeordnet, der vorzugsweise als Rohrschlange ausgebildet und in den Kreislauf der Solaranlage einbezogen ist.The domestic hot water tank 11 divides in the container jacket 10 an annular storage space 12 from. In the lower area of this storage space 12 is a solar heated heat exchanger 15 arranged, which is preferably designed as a coil and is included in the circuit of the solar system.

Wie der Schnitt nach 2 erkennen lässt, ist über dem Wärmeübertrager 15 am Behältermantel 10 ein Einlass 17 vorgesehen, über den der Rücklauf des Heizungswassers in den Speicherraum 12 zugeführt wird. Dabei erfolgt die Einströmung tangential, so dass im Speicherwasser 12 eine spiralförmige Strömung entsteht, die sich zumindest bis zu dem am Behältermantel 10 angebrachten Auslass 18 für den vorgewärmten Rücklauf ausbreitet. Dabei sind zwischen dem Einlass 17 und dem Auslass 18 Leiteinrichtungen 16 vorgesehen, die sicherstellen, dass zumindest in einem Bereich des Speicherraums 12 die spiralförmige Strömung aufrechterhalten bleibt.Like the cut after 2 shows is above the heat exchanger 15 on the container jacket 10 an inlet 17 provided, via which the return of the heating water into the storage room 12 is fed. The inflow is tangential, so that in the storage water 12 a spiral flow arises, at least up to that on the container jacket 10 attached outlet 18 spreads out for the preheated return. Here are between the inlet 17 and the outlet 18 delineators 16 provided to ensure that at least in one area of the storage space 12 the spiral flow is maintained.

Zudem sollen diese Leiteinrichtungen 16 verhindern, dass sich die Strömung nach unten zum Wärmeübertrager 15 hin und über den Auslass 18 hinaus in den oberen Bereich des Speicherraums 12 ungehindert ausbreitet. Damit wird eine stabile Temperaturschichtung im Speicherraum 12 sichergestellt.In addition, these guidance systems are intended 16 prevent the flow down to the heat exchanger 15 there and over the outlet 18 out into the upper area of the storage room 12 spreads unhindered. This creates a stable temperature stratification in the storage space 12 ensured.

Die Leiteinrichtungen 16 können in einfacher Weise als Leitbleche ausgebildet und mit der Innenwandung des Behältermantels 10 verbunden sein. Sie können dabei über den gesamten Bereich zwischen Einlass 17 und Auslass 18 und den Umfang der Innenwandung des Behältermantels 10 verteilt und so ausgebildet sein, dass die Strömungsverhältnisse optimal sind.The control facilities 16 can be easily formed as baffles and with the inner wall of the container shell 10 be connected. You can go through the entire area between admission 17 and outlet 18 and the circumference of the inner wall of the container shell 10 be distributed and designed so that the flow conditions are optimal.

Claims

Storage tank with a container jacket, which coaxially accommodates a domestic hot water tank inside, which has a cold water supply and a hot water outlet and divides through its container jacket an annular storage space filled with heating water, the storage space being provided with an inlet and an outlet for the heating water system, the Storage space can be fed tangentially via the heating water inlet, and wherein guide devices are provided in the storage space, which generate a spiral flow between the inlet and the outlet and at least reduce a deflection of the flow downwards and upwards, characterized in that the outlet ( 18 ) for the flow of the heating water above the inlet ( 17 ) for the return of the heating water to the storage room ( 12 ) that a heat exchanger ( 15 ) in the lower area of the storage space ( 12 ) between the container jacket ( 10 ) and domestic water storage ( 11 ) is arranged and that the inlet ( 17 ) and the outlet ( 18 ) above the heat exchanger ( 15 ) are arranged.

Storage container according to claim 1, characterized in that the guide directions ( 16 ) between the inlet ( 17 ) and the outlet ( 18 ) in the storage room ( 12 ) are arranged.

Storage container according to claim 1, characterized in that the guide devices ( 16 ) designed as baffles and on the inner wall of the container casing ( 10 ) are attached.

Storage container according to claim 3, characterized in that the baffles between the inlet ( 17 ) and the outlet ( 18 ) arranged and over the circumference of the inner wall of the container shell ( 10 ) are distributed.

Storage container according to claim 1, characterized in that the heat exchanger ( 15 ) is designed as a coil.

Storage container according to claim 1, characterized in that the heat exchanger ( 15 ) is solar heated.