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Pumpen-Warmwassersammelheizungsanlage Die Erfindung betrifft eine
Pumpen-Warmwassersammelheizungsanlage. Derartige Sammelheizungsanlagen haben ein
geschlossenes, den Heizkessel und die Heizkörper enthaltendes Rohrnetz, das ganz
mit Wasser gefüllt ist. Ein nach der Außenluft hin offenes Ausdehnungsgefäß ist
mit dem oberen Teil des Rohrnetzes verbunden und dient zum Auffangen der durch Ausdehnung,
Verdampfung oder etwaige Undichtheiten auftretenden Volumenänderungen des Wassers.
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In solchen Anlagen werden Umwälzpumpen verwendet, die zur Unterstützung
der Schwerkraftwirkung zum besseren Umlauf des Wärmeträgers in den Heizkörpern dienen.
Diese Pumpen sind dem Wasserdruck im Rohrnetz durch die darüberliegende Wassersäule
ausgesetzt. Daraus ergibt sich, daß zum Abdichten dieser Pumpen Vorkehrungen getroffen
werden müssen. So werden Stoffbuchsenpumpen und Tauchpumpen (mit eingetauchtem Rotor)
verwendet. Besonders diese sind aber sehr teuer.
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Es sind auch durch Wasserkolbenmotoren angetriebene, im Ausdehnungsgefäß
angeordnete Kolbenpumpen bekannt. Diese entnehmen die für ihren Antrieb erforderliche
Energie dem Heizmittel, so daß die durch ihre Anwendung erzielte Erhöhung der Umlaufgeschwindigkeit
des Wärmeträgers über den vergleichsweise geringen Wirkungsgrad des Heizkessels
bestritten werden muß und daher wenig wirtschaftlich ist. Ferner arbeitet diese
bekannte Pumpe bei der Unterschreitung hoher Wärmeträgertemperaturen nicht zuverlässig,
also gerade dann, wenn beim Wiederaufheizen der Anlage ein beschleunigter Umlauf
des Wärmeträgers besonders erwünscht ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sammelheizungsanlage
der obenerwähnten Bauart so zu verbessern, daß die Abdichtung der Pumpe und gegebenenfalls
des Elektromotors für deren Antrieb keine Bedeutung mehr hat, so daß die aufgeführten
Nachteile der bekannten Anlagen vermieden werden.
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Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, daß das Pumpenlaufrad in
der vom Heizkessel kommenden Vorlaufleitung unmittelbar unter dem Ausdehnungsgefäß
oder in etwa gleicher Höhe nahe der Anschlußstelle des Ausdehnungsgefäßes an das
Heizrohrnetz angeordnet ist und durch einen unmittelbar über dem Ausdehnungsgefäß
vorgesehenen Motor mittels einer das Ausdehnungsgefäß durchsetzenden Welle angetrieben
wird.
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Bei dieser Anordnung ragt das Pumpenlaufrad in das Wasser unmittelbar
unter dem Ausdehnungsgefäß; besonderes Abdichten entfällt hierbei. Bei dem über
dem Ausdehnungsgefäß angeordneten Pumpenmotor ist eine Abdichtung ebenfalls nicht
notwendig.
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Das Pumpenlaufrad kann aber auch innerhalb des Ausdehnungsgefäßes
nahe dessen Anschlußstelle an das Rohrnetz untergebracht werden. Ebenso vorteilhaft
kann die Pumpe an einem besonderen, in etwa gleicher Höhe dem Ausdehnungsgefäß vorgeschalteten
Behälter angeordnet sein.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 einen schematischen Aufriß
einer Pumpen-Warmwassersammelheizungsanlage, Fig. 1 a eine gegenüber Fig. 1 abgeänderte
Anlage und Fig. 2 bis 4 zum Teil aufgebrochene Seitenansichten dreier Ausdehnungsgefäße
mit Umwälzpumpen.
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In Fig. 1 bedeutet 1 einen Heizkessel einer beliebigen bekannten Bauart
für eine Warmwassersammelheizungsanlage. Die oben am Kessel abgehende Vorlaufleitung
2 endet in dem Ansaugstutzen einer Umwälzpumpe 3 (s. auch Fig.2), deren Förderstutzen
in einer oberen Verteilleitung 4 für die Heizkörper 5 einmündet. Das Rücklaufwasser
der Heizkörper wird durch die Rücklaufleitung 6 in den Heizkessel unten zurückgeführt.
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Die Umwälzpumpe 3 ist unmittelbar am Boden eines Ausdehnungsgefäßes
7 beliebiger Art so befestigt, daß die Achse ihres Laufrades 11 senkrecht steht.
Die Laufradwelle 12 geht durch die ganze Höhe des Ausdehnungsgefäßes hindurch, und
ihr oberes Ende ist beispielsweise mit dem auf dem Deckel 14 des Ausdehnungsgefäßes
befestigten
Elektromotor 13 unmittelbar gekuppelt. Ein in der Nähe seines unteren Endes
mit Löchern 16 versehenes Rohr 15 größeren Durchmessers im Innern des Ausdehnungsgefäßes
dient als Verstärkung zwischen der Pumpe und dem Elektromotor. Die Laufradwelle
12 ist mit großem Spiel durch den oberen Flansch der Pumpe und den Boden des Ausdehnungsgefäßes
geführt, um dem Wasser des Ausdehnungsgefäßes freien Durchgang in die Pumpe und
in die Anlage oder aus diesen heraus zu gestatten und die Wirkungen der Ausdehnung
ausgleichen zu können.
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Das Ausdehnungsgefäß ist in üblicher Weise mit einem Überlauf 18 versehen.
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Die beschriebene Anlage arbeitet wie folgt: Die Umwälzpumpe 3, 11
beschleunigt den Warmwasserumlauf in dem aus dem Heizkessel 1, der Vorlaufleitung
2, der Pumpe 3, 11. der Verteilleitung 4, den Heizkörpern 5 und der Rücklauf leitung
6 bestehenden, geschlossenen Heizkreislauf in der gleichen Weise wie in den bekannten
Anlagen, bei denen die Pumpe vom Ausdehnungsgefäß entfernt angeordnet ist. Das Merkmal
der erfindungsgemäßen Anlage besteht aber darin, daß die Pumpe vollständig eingetaucht
ist und keiner besonderen Abdichtung bedarf, während der Elektromotor sich oberhalb
des Wasserspiegels in dem Ausdehnungsgefäß befindet und somit auch die Abdichtung
dieses Motors, der gewöhnlicher Bauart sein kann keine Schwierigkeiten bereitet.
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In Fig.3 ist eine abgeänderte Ausführungsform dargestellt, in der
die Umwälzpumpe 3, 11 nicht unmittelbar am Boden des Ausdehnungsgefäßes befestigt
ist, sondern am unteren Ende eines Behälters 22 liegt, der etwa die gleiche Höhe
wie das Ausdehnungsgefäß 21 hat und mit diesem unten durch die Rohrleitung 23 verbunden
ist. Die Arbeitsweise ist die gleiche wie bei der Anlage nach Fig. 2.
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In Fig. 4 ist eine andere abgeänderte Ausführungsform dargestellt,
bei der die Umwälzpumpe 3, 11 völlig im Innern des Ausdehnungsgefäßes 25 angeordnet
ist und das in diesem Gefäß vorhandene Wasser ansaugt. In diesem Falle mündet die
vom Heizkessel kommende Vorlaufleitung 2 unmittelbar in das Ausdehnungsgefäß 25
unten ein. Bei dieser Anordnung nutzt man den Vorteil einer Tauchpumpe und eines
oberhalb des Wasserspiegels im Ausdehnungsgefäß liegenden Antriebsmotors aus.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. So könnte beispielsweise das Ausdehnungsgefäß nicht am höchsten Punkt
der Anlage, sondern in irgendeiner beliebigen Höhe, etwa im unteren Teil der Anlage
angeordnet sein, wie es in Fig. 1 a dargestellt ist. Diese Anordnung wird mit Vorzug
in Räumen mit niedriger Decke verwendet und gestattet bequeme Prüfung und Instandhaltung
des Antriebsmotors für die Pumpe.