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Gasbeheizter Warmwasserbereiter Die Erfindung betrifft einen gasbeheizten
Warmwasserbereiter mit zwei strömungstechnisch getrennten, jedoch miteinander in
Wärmetausch stehenden Heizkörpern für Heizungs- und Brauchwasser und mit einem die
Energiezufuhr steuernden Thermostaten, dessen Wärmefühler im Brauchwasser nahe dem
Kaltwassereintritt angeordnet ist.
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Es ist bereits ein Warmwasserbereiter bekanntgeworden, bei dem ein
Heizkörper zur Erwärmung von Heizungswasser im Inneren eines als Aufnahmebehälter
für das Brauchwasser dienenden Kessels angeordnet ist. Der Wärmefühler des Thermostaten
ist bei dieser bekannten Anordnung in der Nähe des Kaltwassereintrittes angeordnet
und spricht auf diese Weise bei einer Brauchwasserentnahme sofort an.
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Nachteilig erscheint bei dieser bekannten Ausführung insbesondere,
daß der Wärmefühler nur sehr langsam auf Änderungen in der Temperatur des Heizungswassers
anspricht, da der Rücklauf des Heizungswassers weit entfernt vom Wärmefühler in
den Kessel einmündet, so daß sich ein durch eine größere äußere Heizungsbelastung
hervorgerufener stärkerer Temperaturabfall des Heizungswasserrücklaufes erst dem
gesamten Brauchwasser mitteilen muß, ehe der Wärmefühler hierauf ansprechen kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gasbeheizten
Warmwasserbereiter der eingangs genannten Art unter Vermeidung der :Mängel der bekannten
Ausführung so auszubilden, daß er sowohl bei der Entnahme von Brauchwasser als auch
bei einer Änderung der Rücklauftemperatur des Heizungswassers rasch anspricht.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Heizkörper
in bekannter Weise aus zwei ineinandergesteckten Rohren bestehen, wovon das innere
Rohr vom Brauchwasser und das äußere, von den Heizgasen beaufschlagte Rohr vom Heizungswasser
durchflossen wird und daß die Rohre von einer doppelwandigen Kammer ausgehen, deren
den Wärmefühler aufnehmender Innenraum an den Kaltwassereinlauf und deren Mantelraum
an den Rücklauf des Heizungswassers angeschlossen sind.
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Sobald Brauchwasser entnommen wird, wird der Wärmefühler des Thermostaten
vom eintretenden Kaltwasser beaufschlagt, was zum sofortigen Ansprechen des Thermostaten
führt. Wird dagegen kein Brauchwasser entnommen, so nimmt der Wärmefühler die Temperatur
des Rücklauf-Heizungswassers an, wobei er infolge des kleinen Volumens des den Wärmefühler
aufnehmenden Innenraumes auf Änderungen in der Temperatur dieses Rücklaufwassers
sofort anspricht.
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Die mit dem erfindungsgemäßen Warmwasserbereiter erzielte feinfühlige
und schnellwirkende Rege-Jung führt zu einer wesentlichen Verringerung des Brennstoffbedarfs.
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Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform der Erfindung
erwiesen, bei der die Heizkörper durch mehrere waagerechte, koaxial mit Abstand
übereinanderliegende, parallel geschaltete Rohrspiralen gebildet werden und an eine
der Rohrspiralen ein im kühleren Bereich der Heizgase liegendes, doppelwandiges
Rohr eingeschaltet ist, in dessen einem Ende sich der Temperaturfühler befindet.
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Diese und weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels hervor.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 den Warmwasserbereiter in schematischer Darstellung,
Fig.2 einen senkrechten Schnitt durch diesen Warmwasserbereiter, Fig.3 eine Seitenansicht
der aus mehreren Rohrspiralen bestehenden Heizkörper, Fig.4 die Anschlüsse der Heizkörper
im Schnitt und in vergrößertem Maßstab, Fig. 5 den Einbau des Wärmefühlers des Thermostaten
in schematischer Darstellung und im Schnitt. In die Speiseleitung 1 für das in Richtung
des Pfeiles p zufließende Kaltwasser ist das Absperrventil 1 a, das Rückschlagventil
4 sowie ein in eine Kammer 3 eingebauter Wärmefühler 3' eingeschaltet. Wie aus Fig.
1 hervorgeht, bestehen die Heizkörper 2 aus zwei ineinandergesteckten Rohren, und
zwar einem äußeren Rohr 8 und einem inneren Rohr 9, die von der Kammer 3 ausgehen.
Die Kammer 3 wird von zwei ineinandergesteckten
Rohren 8a, 8b gebildet
(vgl. Fig. 5). In der Kammer 3, die als Erweiterung der Rohre 8, 9 gemäß Fig. 5
ausgebildet sein kann, sind zwei Räume vorgesehen, und zwar ein innerer Raum 9 b,
in dem der Wärmefühler 3' liegt und der vom Brauchwasser durchströmt wird, und ein
äußerer Mantelraum 8b, der das Heizungswasser für die Raumheizung aufnimmt.
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Aus Fig.5 geht dabei hervor, daß der Wärmefühler 3' nicht nur in unmittelbarer
Nähe des Kaltwassereintrittes des Brauchwasserkreises liegt, sondern zugleich nahe
der Stelle, an der das Rücklauf-Heizungswasser wieder in den Warmwasserbereiter
zurückgeführt ist.
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Der Wärmefühler 3' ist ferner (vgl. Fig. 1) über eine Leitung 15 mit
der Regelvorrichtung 14 verbunden, die ihrerseits über eine Leitung 16 mit dem Regelorgan
5 der Gaszufuhr für den Brenner 6 verbunden ist. Das Regelorgan 5 steht ferner mit
der Zündflamme 17 und dem Gasventil 18 in Verbindung.
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An das das Heizungswasser führende äußere Rohr 8 ist das Absperrventil
? der Raumheizung angeschlossen; das das Brauchwasser führende Rohr 9 ist durch
ein Ventil 19 verschließbar, dieses Ventil wird bei Entnahme von Warmwasser geöffnet,
wobei über das Ventil 1 a neues Kaltwasser in das Rohr 9 zufließt.
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Wie in Fig.2 und 3 näher veranschaulicht ist, bestehen die Heizkörper
aus zwei Rohrschlangen, deren Rohre 8, 9 ineinandergesteckt sind. Die Rohre 8, 9
sind an ihrem unteren Ende an einen Zulaufstutzen 20 bzw. 23 und an ihrem oberen
Ende an einen Ablaufstutzen 21 bzw. 24 angeschlossen. Bei der in Fig: 3 dargestellten
Ausführungsform werden die Heizkörper durch mehrere waagerechte, koaxial mit Abstand
übereinanderliegende, parallel geschaltete Rohrspiralen gebildet. Die das Brauchwasser
für beliebige Zapfstellen in Küche, Bad od. dgl. führenden inneren Rohrspiralen
9 sind einerseits an einen Zulaufstutzen 23 angeschlossen, durch den das Kaltwasser
in Richtung des Pfeiles p3 eintritt, und anderseits mit dem Ablaufstutzen 24 verbunden,
durch den das warme Brauchwasser in Richtung des Pfeiles p4 austritt. Die äußeren
Rohrspiralen 8 für das Heizungswasser sind an die Stutzen 20, 21 angeschlossen,
durch die das Heizungswasser in Richtung der Pfeile p1, p2 fließt.
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Die ineinandergesteckte Anordnung sowie die Anschlüsse der Rohre 8
und 9 sind im einzelnen - in vergrößerter Darstellung - aus Fig. 4 zu ersehen.
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Der Wärmefühler 3' ist in ein im kühlen Bereich der Anlage vorgesehenes,
parallel zu den Stutzen 21 bis 24 angeordnetes Rohr 11 eingesetzt (vgl. Fig. 3),
wobei eine der Rohrspiralen 8, 9 in zwei Teile 10, 10' unterteilt und mit dem Rohr
11 verbunden ist.
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Der Heizraum der Anlage ist von einer Doppelwand 30 umgeben (vgl.
Fig. 2), die in ihrem Zwischenraum Wasser enthält und außerdem noch mit wasserdurchflossenen
Kühlschlangen 31 versehen sein kann.
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Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Warmwasserbereiters ist folgende.
Im Sommer wird der Wärmefühler 3' auf etwa 20° C eingestellt, die Raumheizung ist
hier in der Regel außer Betrieb. Es befindet sich dabei in dem Raum zwischen den
Rohren 8 und 9 Wasser, das etwa die Raumtemperatur von 20° C 'aufweist. Wird nun
an der Zapfstelle das Ventil 19 geöffnet, so fließt kaltes Wasser mit etwa 10° C
aus der Speiseleitung 1 in den Raum 9 b ein und durch das Rohr 9 zu der Zapfstelle.
Der Wärmefühler 3' wird von diesem kalten Wasser umspült und öffnet daher sofort
über die Regelvorrichtung 14 das Gasventil 18, so daß Gas ausströmt und durch die
Zündflamme entzündet wird. Nach kurzer Zeit kann daher aus der Leitung 9 Warmwasser
entnommen werden. Wird die Zapfstelle geschlossen, so nimmt der Temperaturfühler
3' rasch wieder die Raumtemperatur an, so daß sich das Gasventil 18 schließt.
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Genau das gleiche geht grundsätzlich auch im Winterbetrieb vor sich,
bei dem zusätzlich jedoch auch die Raumheizung eingeschaltet ist. Der Wärmefühler
ist in diesem Falle in der Regel auf eine Temperatur von 50 bis 60° C eingestellt.
Infolge der größeren Temperaturdifferenz geht infolgedessen auch die Bereitung von
Brauchwasser wesentlich schneller. Besonders wichtig ist jedoch, daß bei der erfindungsgemäßen
Anlage auch Änderungen in der Temperatur des Rücklauf-Heizungswassers vom Temperaturfühler
3' sofort aufgenommen werden, da dieser (vgl. Fig. 5) in unmittelbarer Nähe des
Heizungswasserrücklaufes angeordnet ist. Ist beispielsweise das Zapfenventil 19
geschlossen, dann findet am Temperaturfühler 3' keine Brauchwasserströmung im Inneren
der Kammer 9 b statt. Das in dieser Kammer vorhandene Wasser nimmt daher, da es
sich nur um ein geringes Volumen handelt, sehr rasch die Temperatur des in die äußere
Kammer 8 b eintretenden Rücklauf-Heizungswassers an. Für das Ansprechen des Thermostaten
ist daher in diesem Falle, d. h. bei geschlossenem Zapfenventil 19, allein die Temperatur
des Heizungs-Rücklaufwassers maßgebend.