DE1247595B - Wassermangelsicherung fuer einen Durchfluss-Wassererhitzer - Google Patents

Description

• Wasseimangelsiclietürig für einen Dürchfluß-Wassererhitzer Die Erfindung bezieht sich auf eine Wassermangel-Sicherung für einen Durchfluß=Wassererhitzer, bei welcher das zwischen einer Hochdruckkammer und einer Niederdruckkammer angeordnete Verstellglied mit dem Regelkörper eines Wassermengenreglers gekoppelt und ein in der Strömungsrichtung des Wassers hinter dem Wassermengenregler, aber vor einem Venturirohr abzweigender und hinter diesem wieder in den Hauptwasserweg mündender Umgehungskanal zum Ändern der Temperatur des zu entnehmenden Wassers durch ein Drosselglied fortschreitend einstellbar ist, wobei der Umgehungskanal vor der Ein= mündung in den Hauptwasserweg in einen Stauraum mündet, welcher mit dem Hauptwasserweg verbun= den und ringförmig um den in Strömungsrichtung hinter dem Ventürirohr befindlichen Kanalabschnitt herum angeordnet ist, welches mit seiner engsten Stelle über Saugöffnungen und einen Saugkanal mit der Niederdruckkammer verbunden ist Bei einer bekannten Wassermangelsicheruug (schweizerische Patentschrift 318 387) ist das Venturirohr vor und hinter seiner engsten Stelle, in welche der von der Niederdruckkammer kommende Saugkanal einmündet, dicht mit dem Gehäuse der Wassermangelsicherung verbunden, so daß der Saugkanal ausschließlich durch den an der engsten Stelle des Venturirohres auftretenden Unterdruck beeinflußt wird. Außerdem ist bei dieser bekannten Vor= richtung eine ein Regelventil und das Venturirohr umgehende Nebendüse vorgesehen, durch welche ungeregeltes Zusatzwasser zum Korrigieren der Regelkurve strömt. Die Menge dieses Zusatzwassers kann durch ein Drosselglied eingestellt werden, durch welches auch ein Umgehungskanal fortschreitend absperrbar ist, welcher vor dem Venturirohr abzweigt und hinter diesem wieder in den Ffauptwasserweg mündet. Aufgabe dieser Anordnung ist im wesent= lichen, Regel-Ungenauigkeiten in der Charakteristik des Wassermen;enregler auszugleichen.
• Ferner ist ein Gas-Wasserheizer mit Haupt- und Nebenzapfstelle bekannt (deutsche Patentschrift 923 873); bei welchem eine an- die Nebenzapfstelle angeschlossene, aber von der auptzapfstelle durch ein Rückschlagventil getrennte Steuervorrichtung vorgesehen ist, die auf den beim Öffnen der Nebenzapfstelle -entstehenden dynamischen Druckunterschied anspricht und einen die Regulierdrossel um= gehenden Kaltwassernebenweg zum Gerät öffnet. Beim Zapfen an der Hauptzapfstelle kann durch Öffnen des als Regulierdrossel dienenden Ventils die durch das Gerät strömende Wassermenge. gegenüber derjenigen bei geschlossenem Drosselventil erhöht werden, so daß die an der Hauptzapfstelle aüsffießende Wassermenge eingestellt werden kä"n. Beim Zapfen an der Nebenzapfstelle, welche "vöii der Ilauptzapfstelle entfernt angeordnet ist, kann Üörmalerweise keine höhere Wassermenge als die jeweils am Gerät eingestellte Menge ausfließen, da die Regulierung nur am Gerät selbst vorgenommen werden kann, Aus diesem Gründe ist die vorstehend erwähnte Steuervorrichtung vorgesehen, welche beim Zapfen an der vorn Gerät entfernten Nebenzapfstelle den die Regulierdrossel umgehenden Kältwassernebenweg freigibt, so. daß eine größere Wassermenge durch das Gerät hinurch zur Nebenzapfstelle fließt, wobei entsprechend der vergrößerten Wassermenge eine geringere Auslauftemperatur erreicht wird. tine gegenüber der Auslaufmenge an der Hauptzapfstelle vergrößerte Wass.erauslaufmenge mit entsprechend geringerer Auslauftemperatur ist daher nur an der Nebenzapfstelle zu erhalten.
• Weiterhin ist eine Wassermangelsicherung der eingangs angeführten Art bekannt (deutsche Auslegeschrift 1001516), bei welcher der zur Niederdruckkammer führende Saugkanal in gleicher Weise wie bei der an erster Stelle als bekannt angeführten Vorrichtung ausschließlich durch den an der engsten Stelle des Venturirohres auftretenden Unterdruck beeinflußt wird. Bei dieser Anordnung hat sich als nachteilig herausgestellt, daß bei vollgeöffnetem Umgehungskanal der den Bewegungen des Verstellgliedes der Wassermangelsicherung folgende Wassermengenregler nur einen kleinen Ringspalt für die durchfließende Wassermenge freigibt, weil das Verstellglied der Wassermangelsicherung bestrebt ist, mittels des von ihm beeinflußten Mengenregelkörpers immer den gleichen. Druckunterschied vor und hinter der engsten Stelle des Venturirohres aufrechtzuerhalten. Dies hat zur Folge, daß die durch den Ringspalt des Wassermengenreglers fließende Wassermenge- auch bei geöffnetem Umgehungskanal begrenzt bleibt. Dementsprechend ist nicht nur die Wassermenge sondern auch der Temperaturbereich des Warmwassers auf etwa 40 bis 60° C begrenzt. Aus diesem Grunde muß zur Erreichung einer größeren Wassermenge mit geringerer Wassertemperatur, beispielsweise etwa 30° C für ein Duschbad, Kaltwasser zugemischt werden, welches aber als ungeregelte Wassermenge ausfließt, so daß in vielen Fällen ein Nachregulieren dieser ungeregelten Wassermenge nicht zu vermeiden ist.
• Aufgabe der Erfindung ist daher, einen Durchfluß-Wassererhitzer der vorstehenden Art so auszubilden, daß auch eine größere geregelte Wassermenge mit entsprechend geringerer Temperatur als bei den bekannten Geräten durch den Erhitzer hindurchfließen und an dessen Zapfstelle entnommen werden kann.
• Diese Aufgabe wird mit einer Wassermangelsicherung für einen Durchfluß-Wassererhitzer der eingangs angeführten Art gemäß Erfindung dadurch gelöst, daß der ringförmige Stauraum über eine Drosselöffnung mit dem Saugkanal des Venturiröhres in Verbindung steht. Hierdurch wird in Abhängigkeit von der zum Erhitzer fließenden Wassermenge eine Verringerung des Unterdruckes im Saugkanal des Venturirohres und damit auch in der Niederdruckkammer der Wassermangelsicherung erreicht. Die Folge davon ist, daß das Verstellglied der Wassermangelsieherung bei einem allmählichen öffnen des im Umgehungskanal angeordneten Drosselventils sich mit steigender Wassermenge nach unten bewegt, so daß der= vom Mengenregelkörper freigegebene Ringspalt sich vergrößert. Damit wiederum wird erreicht, daß bei geöffnetem Umgehungskanal eine wesentlich größere geregelte Wassermenge als bisher durch den Erhitzer strömt.
• Im einzelnen ist gemäß Erfindung vorgesehen, daß der Querschnitt der- Drosselöffnung etwa halb so groß wie der Querschnitt der Saugöffnungen des Venturirohres ist. Ferner besteht eine bevorzugte Ausführungsform darin, daß die Drosselöffnung durch einen den ringförmigen Stauraum mit dem Saugkanal des Venturirohres verbindenden Ringspalt zwischen dem Yenturirohr und der dieses aufnehmenden Gehäusebohrung gebildet ist. Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß der Ringspalt durch einen radial vorspringenden Bund begrenzt ist, welcher an dem in der Strömungsrichtung des Wassers hinter der engsten Stelle des Venturirohres befindlichen Teil .des Venturirohres vorgesehen ist. Wenn das Venturirdhr eine Länge aufweisen soll, welche den ringförmigen Stauraum vollständig überdeckt, um eine besonders günstige Lagefixierung des Venturirohres zu erhalten, kannvorgesehen sein, daß am sich erweiternden Auslaßende des Venturirohres Durchgangsöffnungen` vorgesehen sind, welche den ringförmigen Stauraum mit dem Inneren des Venturirohres verbinden und einen wesentlich größeren Querschnitt als denjenigen des Ringspaltes haben.
• Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß eine bis zu 50 % größere geregelte Wassermenge durch den Erhitzer hindurchfließen und dadurch ein Temperaturbereich des Warmwassers von etwa 30 bis 60° C eingehalten werden kann, so daß beispielsweise zum Duschen keine Zumischung von ungeregeltem Kaltwasser erforderlich ist.
• Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Durchfluß-Wassererhitzers mit einer Wassermangelsicherung bekannter Art, F i g. 2 einen Querschnitt durch das im Gehäuse der Wassermangelsicherung angeordnete Venturirohr in Ausbildung gemäß der Erfindung.
• Die in F i g. 1 dargestellte Wassermangelsicherung besteht in bekannter Weise aus einem Gehäuseunterteil 10, der eine Hochdruckkammer 10' umschließt, und einem Gehäuseteil 11, - der eine Niederdruckkammer 11' umschließt. Die Höchdruckkammer 10' ist von der Niederdruckkammer 11' durch eine Membran 12 getrennt. Die Hochdruckkammer 10' ist an die Kaltwasser-Zulaufleitung 13 angeschlossen. Zwischen der Kaltwasser-Zulaufleitung 13 und der Hochdruckkammer 10' ist eine Drosselbohrung 14 vorgesehen, in welcher der Führungsstift 15 eines beweglichen Regelkörpers 16 eines Wassermengenreglers angeordnet ist, dessen Regelkante mit der Drosselbohrung einen Ringspalt bildet.
• Das- obere Ende dieses Führungsstiftes 15 ist an einer Membranplatte 17 befestigt, welche unter dem Druck einer Feder 18 an der Membran 12 anliegt. Die Hochdruckkammer 10' ist durch- einen Kanal 19 mit einem Venturirohr 20 verbunden, dessen engste Stelle 20' über einen Saugkanal 21 mit der Niederdruckkammer 11' in Verbindung steht. Vom Venturirohr 20 führt eine Erhitzerleitung 22 zu einem vorzugsweise als Lamellenheizkörper ausgebildeten Wärmetauscher 23 und von diesem eine Warmwasserleitung 24 zu einem Warmwasser-Zäpfventil 25 mit Warmwasserauslauf 26.
• Weiterhin zweigt von der Hochdruckkammer 10' eine die engste Stelle des Venturirohres 20 umgehende Leitung 27 ab, in welche ein von Hand verstellbares Drosselventil 28 eingebaut ist. Mittels dieses Drosselventils kann die Umgehungsleitung 27 entweder vollständig abgesperrt oder fortschreitend geöffnet werden. -Auf der Oberseite der Membran 12 ist ein Menmbranteller 29 angeordnet, welcher auf das untere Ende eines Ventilstiftes 30 wirkt. Das obere Ende dieses Ventilstiftes trägt den Ventilkörper 31 eines Gasventils, welches die Gaszufuhr aus der Gaszuleitung 32 zum Brenner 33 eines schematisch dargestellten gasbeheizten Durchlauferhitzers beherrscht. Die bisher beschriebene Vorrichtung ist bekannt.
• Gemäß der Erfindung ist nach F i g. 2 das Venturirohr 20 in dem Gehäuseunterteil 10 innerhalb einer mehrfach abgesetzten Bohrung 34 angeordnet. Das Venturirohr 20 ist an seiner engsten Stelle 20' mit radialen Saugöffnungen 35 versehen, welche in einen Ringraum 36 münden, von welchem die Saugleitung 21 zur Niederdruckkammer 11' führt. Der vordere Teil des Yenturirohres 20 weist vor den Saugöffnungen 35 einen-radial vorspringenden Bund

Claims (5)

1. Venturirohres (20) verbinden und einen wesentlich größeren Querschnitt als denjenigen des Ringspaltes (40) haben. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 923 873; deutsche Auslegeschrift Nr. 1002 516; deutsche Auslegeschrift V5568 X/36 e (bekanntgemacht am 12.7.1956)i schweizerische Patentschrift Nr. 318 387; belgische Patentschrift Nr. 54.5 809; französische Patentschrift Nr. 1142 330; Buch W. Later: »Gas; Wasser, Abwasser«, 1950, Schlösser-Verlag, Braunschweig, S. 170 bis 174. 37 auf, in welchem eine Nut zur Aufnahme eines 0-Ringes 38 vorhanden ist. Durch diesen 0-Ring wird eine vollkommene Abdichtung zwischen Venturirohr 20 und dem Ringraum 36 erreicht. Hinter den Saugöffnungen 35 an der engsten Stelle 20' des Venturirohres 20 ist ein weiterer radial vorspringender Bund 39 angeordnet, welcher jedoch an dem Gehäuseunterteil 10 nicht anliegt, so daß ein als Drosselöffnung wirkender Ringspalt 40 mit einer Ringbreite von etwa 0,2 mm entsteht. Der Querschnitt des Ringspaltes 40 ist dabei etwa halb so groß wie der Gesamtquerschnitt der Saugöffnungen 35 an der engsten Stelle 20' des Venturirohres 20. Schließlich ist das Ventnrirohr 20 an seinem Ende mit einem dritten Bund 41 ausgestattet, welcher an der zum Wärmetauscher 23 führenden Erhitzerleitung 22 abdichtend anliegt. Die Erhitzerleitung 22 ist durch eine überwurfmutter 42 mittels eines Druckstückes 43 mit dem Gehäuseunterteil 10 fest verbunden. Die Umgehungsleitung 27 mündet bei dieser Anordnung in einen ringförmigen Stauraum 44 ein, welcher mit dem Innern des Venturirohres 20 über Durchgangsöffnungen 45 in Verbindung steht. In bekannter Weise ist ferner im Säugkanal 21 eine Langsamzündeinrichtung 46 eingebaut, welche das Vordringen des an der engsten Stelle des Venturirohres 20 entstehenden Unterdruckes verzögert. Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung wirkt wie folgt: Wird - beispielsweise bei geschlossenem Drosselventil 28 in der Umgehungsleitung 27 - das Warmwasser-Zapfv entil 25 geöffnet, so erzeugt der nun einsetzende Wasserdurchstrom durch das Venturirohr 20 einen Unterdruck in der Niederdruckkammer 11' über der Membran 12. Infolgedessen wird die Membran 12 durch den überdruck des Leitungswassers nach oben durchgewölbt. Die Membran 12 hebt dabei über den Membranteller 29 den Ventilstift 30 und den Gasventilkörper 31 an und öffnet dadurch in bekannter Weise den Gasdurchlaß zum Brenner 33. Durch das geöffnete Gasventil kann jetzt Brenngas aus der Gaszuleitung 32 zu dem Brenner 33 strömen, wo es durch die ständig brennende Flamme eines Zündbrenners entzündet wird. Ferner hat sich mit der Membran 12 unter dem Druck der Feder 18 auch der Regelkörper 16 des Wassermengenreglers aufwärts bewegt, welcher dafür sorgt, daß jeweils .die gleiche Wassermenge durch den Erhitzer strömt. Soll an dem Warmwasser-Zapfventil25 eine größere Wassermenge geringerer Temperatur entnommen werden, dann ist das Dosselventil28 von Hand fortschreitend zu öffnen. Die geregelte Wassermenge strömt sodann von der Hochdruckkammer 10' nicht nur durch den Kanal 19, sondern auch durch die Umgehungsleitung 27. Vor der Einmündung in den Hauptwasserweg gelangt die durch die Umgehungsleitung 27 strömende Wassermenge in den ringförmigen Stauraum 44, in welchem ein Stau dieses Wassers entsteht. Der Staudruck, der. sich im ringförmigen Stauraum 44 ausbildet, beeinflußt über den Ringspalt 40 den Unterdruck in dem die engste Stelle 20' des Venturirohres 20 umgebenden Ringraum 36, und zwar in der Weise, daß bei ansteigendem Staudruck infolge einer größeren durch die Umgehungsleitung 27 fließenden Wassermenge der Unterdruck auf der Oberseite der Membran 12 herabgesetzt wird. Die Membran 12 bewegt sich daher geringfügig nach unten. Dadurch wird der Ringspalt zwischen der Drosselbohrung 14 und dem Regelkörper 16 des Wassermengenreglers vergrößert, so daß eine der Öffnungsweite des Umgehungskanals 27 entsprechende zusätzliche Wassermenge vom Wassermengenregler durchgelassen wird. Um das Venturirohr 20 auch bei Geräten verwenden zu können, bei denen keine Umgehungsleitung vorgesehen ist, ist im Bund 39 ebenfalls eine Nut zur Aufnahme eines 0-Ringes vorhanden. Wird das Warmwasser-Zapfventil25 geschlossen, hört der Wasserdurchstrom auf, so daß zwischen der Hochdruckkammer 10' und der Niederdruckkammer 11' ein Druckausgleich eintritt. Die Membran 12 bewegt sich infolgedessen nach unten, und das Gasventil schließt sich. Die Gaszufuhr zum Brenner 33 hört auf. Patentansprüche: 1. Wassermangelsicherung für einen Durchfluß-Wassererhitzer, bei welcher das zwischen einer Hochdruckkammer und einer Niederdruckkammer angeordnete Verstellglied mit dem Regelkörper eines Wassermengenreglers gekoppelt und ein in der Strömungsrichtung des Wassers hinter dem Wassermengenregler, aber vor einem Venturirohr abzweigender und hinter diesem wieder in den Hauptwasserweg mündender Umgehungskanal zum Ändern der Temperatur des zu entnehmenden Wassers durch ein Drosselglied fortschreitend einstellbar ist, wobei der Umgehungskanal vor der Einmündung in den Hauptwasserweg in einen Stauraum mündet, welcher mit dem Hauptwasserweg verbunden und ringförmig um den in Strömungsrichtung hinter dem Venturirohr befindlichen Kanalabschnitt herum angeordnet ist, welches mit seiner engsten Stelle über Saugöffnungen und einen Saugkanal mit der Niederdruckkammer verbunden ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der ringförmige Stauraum (44) über eine Drosselöffnung (40) mit dem Saugkanal (21) des Venturirohres (20) in Verbindung steht.
2. 2. Wassermangelsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Drosselöffnung (40) etwa halb so groß wie der Querschnitt der Saugöffnungen (35) des Venturirohres (20) ist.
3. 3. Wassermangelsicherung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselöffnung (40) durch einen den ringförmigen Stauraum (44) mit dem Saugkanal (21) des Venturirohres (20) verbindenden Ringspalt (40) zwischen dem Venturirohr (20) und der dieses aufnehmenden Gehäusebohrung (34) gebildet ist.
4. 4. Wassermangelsicherung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringspalt (40) durch 'einen radial vorspringenden Bund (39) begrenzt ist, welcher an dem in der Strömungsrichtung des Wassers hinter der engsten Stelle des Venturirohres (20) befindlichen Teil des Venturirohres (20) vorgesehen ist.
5. 5. Wassermangelsicherung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am sich erweiternden Auslaßende des Venturirohres (20) Durchgangsöffnungen (45) vorgesehen sind, welche den ringförmigen Stauraum (44) mit dem Inneren des