DE1291452B

DE1291452B - Heisswassergeraet

Info

Publication number: DE1291452B
Application number: DEL54123A
Authority: DE
Inventors: Schoenberger Helmut
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1966-07-21
Filing date: 1966-07-21
Publication date: 1969-03-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Heißwassergerät mit einen aus gut wärmeleitendem Metall bestehenden Hohlzylinder, bei dem die durchströmende Flüssigkeit von an dem Hohlzylinder metallisch starr gehalterten Heizelementen erhitzt wird und im Innern des die Heizelemente tragenden Hohlzylinders im Abstand zu dessen Wandung ein weiterer, zylinderartig ausgebildeter Hohlkörper eingesetzt ist.
Es ist ein elektrisch beheiztes Heißwassergerät bekannt, bei dem die schraubenförmig gewundenen Rohrheizkörper durch. Schweißen oder Löten gut wärmeleitend auf der' Außenseite eines lediglich innen von der zu erhitzenden Flüssigkeit durchströmten rohrartigen Wasserbehälters angeordnet sind.
Bekanntlich tritt bei, allen Heißwasserbereitern ab etwa 60° C eine erhöhte Verkalkungsgefahr auf: Diese Verkalkungserscheinungen machen sich nun bei dem bekannten Heißwassergerät schon nach kurzer Betriebszeit auf der Innenseite des von der zu erhitzenden Flüssigkeit durchströmten rohrartigen Wasserbehälters bemerkbar und beeinträchtigen die Wärmeübertragung von den auf der Außenseite des Wasserbehälters angeordneten Heizelementen erheblich. Weiterhin wird die Verkalkung bei diesem bekannten Heißwassergerät noch durch den verhältnismäßig kleinen Rauminhalt des rohrartigen Wasserbehälters begünstigt. Dieser Nachteil ist darauf zurückzuführen, daß nach dem Abschalten der Energiezufuhr zu den Heizelementen die in den Heizelementen noch anstehende Restwärme an das ruhende Wasser im Wasserbehälter abgegeben wird, wodurch dann dieses Wasser in den meisten Fällen über die kritische Temperatur von 60° C gebracht wird und dem Verkalken der Innenwandung des Wasserbehälters ein nicht zu unterschätzender Vorschub geleistet wird. Auch durch die auf Grund des konstruktiven Aufbaues bedingte niedrige Wassergeschwindigkeit, die an den unmittelbar erwärmten Flächen des Wasserbehälters herrscht, wird das Verkalken gefördert.
Um nun eine hohe Wassergeschwindigkeit für die zu erhitzende Flüssigkeit durch den Wasserbehälter zu erreichen, ist bei bekannten Wassererhitzern im Wasserbehälter ein zweiter, als Wasserverdrängungskörper wirkender Behälter eingesetzt, der im Abstand zu der Wandung des Wasserbehälters ortsfest in diesem angeordnet ist. Bei diesen Wassererhitzern wird wohl eine höhere Strömungsgeschwindigkeit des durchfließenden Wassers erreicht, doch besteht hier die Gefahr, daß sich der Wasserweg durch Kalkablagerungen im Laufe der Zeit verengt, so daß die durchströmende Wassermenge kleiner wird und zur Aufnahme der von den Heizelementen aufgebrachten Wärme nicht mehr ausreicht. Das durchströmende Wasser wird übermäßig erhitzt, wodurch die Kalkablagerung und Kesselsteinbildung an den Wandungen der ortsfesten Behälter noch beschleunigt wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei derartigen Warmwasserbereitern die Bildung von Kalkablagerungen an den unmittelbar von der Beheizung und des vorbeiströmenden Wassers beaufschlagten Wandungsteilen des Wasserbehälters zu verhindern. Dabei sollen sowohl die während des Wasserdurchlaufs auftretenden Verkalkungserscheinungen als auch die nach dem Abschalten des Heißwassergerätes durch die Nachwärme der Heizelemente hervorgerufene Verkalkung weitgehend ausgeschlossen werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kohlkörper im Innern'' des- die Heizelemente tragenden Hohlzylinders beweglich gehaltert ist.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch das bewegliche Anordnen des inneren, als Wasserverdrängungskörper dienenden Hohlkörpers, wodurch dieser bei jeder Wasserzapfung in Bewegung gebracht wird, das Ablagern und Ansetzen von Kalk an den Wandungen der Behälter verhindert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Mit 1 ist ein aus einem gut wärmeleitenden Material bestehender kegelartiger Hohlzylinder bezeichnet, der beidseitig mit Kappen 2, 3 verschlossen ist. An der Kappe 2 ist ein Wasserzuführungsstutzen 4 und an der Kappe 3 ein Wasserabführungsstutzen 5 angeformt. Auf der Außenwandung des Hohlzylinders 1 sind mehrere Rohrheizkörper 6, 7, 8 beispielsweise durch Uten ,oder Schweißen aufgebracht, die in nicht näher dargestellter Weise an ein Drehstromnetz anschließbar sind.
In dem Hohlzylinder 1 ist ein weiterer zylinderartiger Hohlkörper;9 angeordnet, der in seiner Form der kegelartigen Gestalt des Hohlzylinders 1 angepaßt und beweglich in diesem gehaltert ist. Dieser Hohlkörper ist beidseitig ebenfälls mit Kappen 10 und 11 verschlossen, die mit einer Wasserein- bzw. Wasseraustrittsöffnung 12,13 versehen sind. Die Kappe 11 weist einen umgebogenen, - umlaufenden Randteil 11' auf, der an der Innenwandung des Hohlkörpers 9 anliegt und an diesem beispielsweise durch Löten befestigt ist. Das Randteil 11' und das diesem zugewandte Wandungsteil des Hohlkörpers können zusätzlich mit Durchströmungsöffnungen versehen sein. Der in dem Hohlzylinder angeordnete Hohlkörper 9 ist in dieseln im Abstand von dessen Innenwandung eiügesetzt, so daß zwischen der Wandung des Hohlzylinders und der Wandung des eingesetzten Hohlkörpers ein schmaler Strömungskanal 14 für die zu erhitzende Flüssigkeit gebildet wird. Der Hohlkörper 9 steht unter dem Druck einer Feder 15, dessen eines Ende sich gegen die Innenseite der Kappe 3 abstützt und dessen anderes Ende auf der Kappe 11 aufliegt, wobei dieses Ende der Feder durch die stutzenartig ausgebildete Wasseraustrittsöffnung 13 zentriert wird.
Der Heißwasserbereiter gemäß der Erfindung arbeitet folgendermaßen: Der aus dem die Heizkörper 6, 7, 8 tragenden Hohlzylinder 1 und dem in diesem eingesetzten Hohlkörper 9 bestehende Heißwasserbereiter ist in seinem Innern ständig mit Wasser gefüllt. Bei Öffnen der Warmwasserzapfstelle, . wodurch die Heizkörper 6, 7, 8 an Spannung gelegt werden, wird durch das einströmende Kaltwasser- der Hohlkörper 9 entgegen der Kraft der Feder 15 angehoben. Das durch den Wasserzuführungsstutzen 4 einströmende Kaltwasser verteilt sich in der unteren Kappe 2 des Hohlzylinders 1 und gelangt durch den Strömungskanal 14, bei dessen Durchströmen es erhitzt wird, zum Wasseraustrittsstutzen 5. Auf Grund des durch den eingesetzten Hohlkörper 9 gebildeten sehr schmalen Strömungskanals 14 erhält das durchströmende Wasser im Bereich der beheizten Wandung eine hohe Strömungsgeschwindigkeit. Nach Beendigung des Zapfvorganges wird der Hohlkörper 8 durch die Feder 15 wieder in seine Ausgangsstellung gedrückt. Dieses Zurückgehen des Hohlkörpers 9 hat den Vorteil, daß eine sich in der Entstehung befindliche Verkalkung auf mechanischem Wege laufend abgestoßen wird, so daß sich eine Wärmeübertragung behindernde dickere Kalkschicht nicht festsetzen kann.
Die nach dem Abschalten der Heizkörper von diesen noch abgegebene Nachwärme wird von dem im Innern des Hohlkörpers 9 befindlichen Kaltwasser aufgenommen. Durch diese Maßnahme wird eine 15berhitzung der im Strömungskanal 14 anstehenden verhältnismäßig kleinen Wassermenge, die zu einer raschen Verkalkung der Wandungen führen würde, vermieden.
Die beschriebene Ausführung ist nicht nur bei elektrisch beheizten Heißwasserbereitern zweckmäßig, sondern sie kann auch mit Vorteil bei gasbeheizten Heißwassergeräten zur Anwendung gelangen.

Claims

Patentansprüche: 1. Heißwassergerät mit einem aus gut wärmeleitendem Metall bestehenden Hohlzylinder, bei dem die durchströmende Flüssigkeit von an dem Hohlzylinder metallisch starr gehalterten Heizelementen erhitzt wird und im Innern des die Heizelemente tragenden Hohlzylinders im Abstand zu dessen Wandung ein weiterer zylinderartig ausgebildeter Hohlkörper eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (9) im Innern des die Heizelemente (6, 7, 8) tragenden Hohlzylinders (1) beweglich gehaltert ist.
2. Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte Hohlkörper (9) Wasserdurchtrittsöffnungen (12,13) aufweist.
3. Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der beweglich gehalterte Hohlkörper (9) unter dem Druck einer Feder (15) steht.
4. Heißwassergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch den eingesetzten Hohlkörper (9) im Hohlzylinder (1) ein Strömungskanal (14) gebildet wird.
5. Heißwassergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (9) beidseitig mit Kappen (10,11) verschlossen ist, in denen die Wasserdurchtrittsöffnungen (12,13) angeordnet sind.
6. Heißwassergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasseraustrittsöffnung (13) in der Kappe (11) stutzenartig ausgebildet ist und als Zentrierung für die Feder (15) dient.
7. Heißwassergerät nach Anspruch 5, daduich gekennzeichnet, daß die eine Kappe (11) einen umgebogenen Randteil (11') aufweist, der mit der Innenwandung des Hohlkörpers (9) verbunden ist. B. Heißwassergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Randteil (11') der Kappe (11) und das diesem zugewandte Wandungsteil des Hohlkörpers (9) mit Durchströmungs-Öffnungen versehen sind.