DE1454697C - Durchlauf Wärmeaustauscher zur Heißwasserbereitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Durchlauf-Wärmeaustauscher zur Heißwasserbereitung, bestehend aus einem Behälter, in dem ein zu einer Rohrwendel gebogenes Doppelrohr aus zwei ineinanderliegenden Rohren vorgesehen ist, von denen das äußere, das Brauchwasser führende Rohr eine Verbindung zum Innenraum des Behälters aufweist, an dem ein An-Schluß zur Zu- bzw. Abführung des Brauchwassers angeordnet ist.

Es sind Durchlauf-Wärmeaustauscher bekannt, bei denen das Heizwasser durch ein Rohrsystem und das Brauchwasser durch einen das Rohrsystem umschließenden Behälter strömen. Diese bekannten Wärmeaustauscher sind teuer in der Herstellung und haben wegen ihrer kleinen Wärmeübergangszahl eine im Verhältnis zu ihrer Größe geringe Leistung.

Es sind auch Durchlauf-Wärmeaustauscher zur Heißwasserbereitung bekannt, die. im wesentlichen aus einem Behälter bestehen, in dem ein zu einer Rohrwendel gebogenes Doppelrohr aus zwei ineinanderliegenden Rohren vorgesehen ist, wobei in einer durch die USA.-Patentschrift 2 285 999 bekanntgewordenen Ausführung das das Brauchwasser führende Rohr eine Verbindung zum Innenraum des Behälters aufweist, an dem ein Anschluß zur Zu- bzw. Abführung des Brauchwassers angeordnet ist.

Diese bekannten Wärmeaustauscher besitzen zwar eine gute Wärmeühe'tgängszahl sowie einen im Verhältnis zu ihrer Leistung vertretbaren Raumbedarf, es hat sich jedoch !-,gezeigt, daß sie nur schwer thermostatisch regelbar "sind. Die Auslauftemperatur unterliegt wegen der großen Zeitverzögerung zwisehen der thermostatischen Registrierung der Temperatur in der Auslaufleitung und der Änderung des den Heizwasserzulauf regelnden Ventils erheblichen Schwankungen, die besonders stark zu Beginn und zu Ende der Brauchwasserentnahme auftreten.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines schnell auf Temperaturschwankungen ansprechenden thermostatgeregelten Wärmeaustauschers.

Die Erfindung besteht darin, daß ein Teil der inneren Rohrwendel um das Fühlerorgan eines Thermostaten geführt ist und der im Behälter liegende Auslauf der äußeren Rohrwendel oder der am Behälter angeordnete Zulaufstutzen für das Brauchwasser gegen das Fühlerorgan des Thermostaten gerichtet ist.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung werden eine hohe Ansprechgeschwindigkeit und Arbeitsgenauigkeit dadurch erzielt, daß einerseits das Brauchwasser an dem Heizwasser und dem Thermostatfühler immer in der gleichen Richtung vorbeiströmt und daß andererseits das Brauchwasser vor dem Ausströmen gegen das Fühlerorgan und das das Fühlerorgan umschließende Rohrstück des inneren Rohres die kesselsteinbildenden Stoffe abgesetzt haben.

Nach einer weiteren Ausbildung ist der Auslauf der äußeren Rohrwendel achsgleich mit dem Fühlerorgan angeordnet und mündet über dessen unterem Ende in den Behälter.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Wärmeaustauscher,

F i g. 2 eine andere Ausführungsform eines Wärmeaustauschers, ebenfalls im Längsschnitt.

In Fig. 1 der Zeichnung ist in dem Behältern eines Wärmeaustauschers ein zu einer Rohrwendel gebogenes Doppelrohr, bestehend aus zwei ineinanderliegenden Rohren 9,10, vorgesehen, von denen das äußere, das Brauchwasser führende Rohr 10 ein offenes Ende 6 aufweist und so mit dem Innenraum des Behälters 11 in Verbindung steht. Das äußere Rohr 10 besitzt weiterhin über die öffnung 2 eines T-Stückes eine Verbindung nach außen. Der Behälter 11 besitzt einen Zulaufstutzen 1 für das Brauchwasser. Das Heizwasser gelangt über den Zulauf 3 in das innere Rohr 9, das einen mit einem Regelventil 8 versehenen Auslauf 4 besitzt. Als Heizmedium können an Stelle von Heizwasser auch überhitztes Wasser, Heißdampf, ein elektrisches Heizelement od. dgl. dienen.

Ein Teil der inneren Rohrwendel 5 ist spiralförmig um das Fühlerorgan 7 eines "Thermostaten geführt, und der Zulaufstutzen 1 für das Brauchwasser ist derart in der Behälterwand angeordnet, daß er achsgleich gegen das Fühlerorgan 7 des Thermostaten gerichtet ist.

Wegen der wendeiförmigen Umführung des Heizwasserrohres um das Fühlerorgan des Thermostaten und der Ausrichtung des Brauchwasserzulaufes gegen das Fühlerorgan wird das einströmende Brauchwasser zumindest teilweise durch den zwischen Thermostat und Rohrwendel gebildeten Ringraum geführt und damit eine Regelung in Abhängigkeit von der Wasserverbrauchsmenge und den Vorlauftemperaturen bewirkt.

In Fig. 1 der Zeichnung sind weiterhin das äußere Rohr gegen das T-Stück durch eine Schelle 41 und der Thermostat durch die Thermostatverschraubung 42 gehalten, wobei zwischen Fühlerorgan 7 und Regelventil 8 eine Verbindung 12 angeordnet ist.

Bei der in Fig. 2 dargestellten weiteren Ausführungsform eines Wärmeaustauschers, bei der der in den Behälter mündende Stutzen 20 zur Entnahme des Brauchwassers dient, erfolgt die Brauchwasserzuführung durch den Stutzen 19 in die äußere Rohr-

wendel 27, während das Heizwasser über das Regelventil 38, den Einlaßstutzen 40 und das Verbindungsstück 34 in das Innenrohr 28 eintritt. Das Innenrohr ist als Rohrwendel 16 um das Fühlerorgan 17 eines Thermostatreglers gewunden und über das Verbindungsstück 18 in das Außenrohr 15 geführt.

In Fig. 2 bezeichnet weiterhin 21 den Behälterdeckel, 22 den Behälter, 23 ein Verbindungsrohrstück im Brauchwasserzulauf, 26 ein T-Stück zur Dichtung des Außenrohres gegen das Innenrohr, 24 eine Rohrschelle, 27 die äußere Rohrwendel, 13 ebenfalls eine Rohrschelle, 14 ein T-Stück zum Anschluß des Außenrohres 15 an den Auslauf 35 des ; Brauchwassers zum Behälterinnenraum. Das Fühlerorgan 17 ist mit dem Regelventil 38 mittels eines Kapillarrohres 29 verbunden. Der Behälter 22 ist mit Deckel 30, Boden 31 und Seitenwand 32 sowie mit Isolierstoff 33 versehen und mit einer Verschlußschraube 36 einer Entleerungsöffnung ausgerüstet.
: In der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist

der im Behälter liegende Auslauf 35 der äußeren ! Rohrwendel 27 achsgleich gegen das Fühlerorgan 17 f' gerichtet und greift über dessen unteres Ende. Dies hat zur Wirkung, daß das Wasser in den von der inneren Rohrwendel 16 gebildeten Kanal eintritt und hierdurch eine besonders gute Führung des Brauchwassers erzielt wird.

Der in F i g. 2 dargestellte Wärmeaustauscher arbeitet wie folgt:

Wird dem Behälter Brauchwasser entnommen, so strömt Frischwasser zwischen das Fühlerorgan 17 und die innere Rohrwendel 16 des heizwasserführenden Innenrohres in den Behälter 22 ein. Da die Rohrwendel 16 in einem geringen Abstand von dem Fühlerorgan 17 angeordnet ist, nimmt das Fühlerorgan die Temperatur des vorbeiströmenden Brauchwassers auf, und das Regelventil 38 stellt ohne Zeitverzögerung diese Temperatur auf einen bestimmten Heizmittelzulauf ein. Nach Beendigung der Wasserentnahme endet auch der am Fühlerorgan 17 vorbeifließende Brauchwasserstrom, so daß die von der Rohrwendel 16 abgegebene Wärme unmittelbar auf das Fühlerorgan 17 durchschlägt, wodurch ein sofortiges Schließen des Regelventils 38 bewirkt wird. Ein Öffnen des Regelventils 38 für das Heizwasser erfolgt danach lediglich zum Ausgleich der durch die Behälterwandung abgegebenen Wärme.

Nach erneutem öffnen des Zapfhahns zur Entnahme von heißem Brauchwasser wird wiederum der Brauchwasserstrom an dem Fühlerorgan vorbei in Bewegung gesetzt, das die von der Rohrwendel 16 auf das Fühlerorgan 17 wirkende Wärme dämpft, so daß sich infolge der Abkühlung das Regelventil 38 wieder öffnet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Durchlauf-Wärmeaustauscher zur Heißwasserbereitung, bestehend aus einem Behälter, in dem ein zu einer Rohrwendel gebogenes Doppelrohr aus zwei ineinanderliegenden Rohren vorgesehen ist, von denen das äußere, das Brauchwasser führende Rohr eine Verbindung zum Innenraum des Behälters aufweist, an dem ein Anschluß zur Zu- bzw. Abführung des Brauchwassers angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet; daß ein Teil der inneren Rohrwendel (S, 16) um das Fühlerorgan (7,17) eines Thermostaten geführt ist und der im Behälter (22) liegende Auslauf (35) der äußeren Rohrwendel (27) oder der am Behälter (11) angeordnete Zulaufstutzen (1) für das Brauchwasser gegen das Fühlerorgan (7,17) des Thermostaten gerichtet ist.

2. Durchlauf-Wärmeaustauscher nach An-Spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslauf (25) der äußeren Rohrwendel (27) achsgleich mit dem Fühlerorgan (17) angeordnet ist und über dessen unterem Ende in den Behälter (22) mündet.