DE1454737B1

DE1454737B1 - Electric heat storage for hot water supply

Info

Publication number: DE1454737B1
Application number: DE19641454737
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl-Ing Fischer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-03-24
Filing date: 1964-03-24
Publication date: 1970-10-01

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektrowärmespeicher zur Warmwasserversorgung unter Verwendung von Wasser bzw. Dampf zur übertragung der aufgespeicherten Wärme aus einem mit einem Verdampfer durchsetzten Speicherkern an das einen Wärmetauscher durchströmende Brauchwasser.The invention relates to an electric heat storage device for supplying hot water using water or steam to transfer the stored heat from a storage core interspersed with an evaporator to the one heat exchanger service water flowing through.

Warmwassererzeuger dieser Gattung sind bereits bekannt. Das Material des Elektrowärmespeichers besteht dabei beispielsweise aus einem Salz, welches in einen kesselförmigen Raum eingefüllt und von elektrischen Heizwiderständen durchzogen ist. Die von der elektrischen Heizung entwickelte Wärme wird in der Salzmasse für eine gewisse Zeit gespeichert. Läßt man nun Wasser einströmen, so wird dieses oberhalb des Salzspiegels in dem kesselförmigen Raum verdampft. Der Dampf strömt dann durch eine Rohrleitung in einen Wärmeaustauseher, durch den auch das Brauchwasser, welches erwärmt werden soll, fließt. Nachdem der Dampf seine Wärme an das Brauchwasser abgegeben hat, gelangt das Kondensat durch eine zweite Rohrleitung in den Speicher zurück und wird dort über dem Salzspiegel verteilt, wo es erneut verdampft. Das Brauchwasser kann zur Erwärmung von Zentralheizungskörpern verwendet werden.Hot water generators of this type are already known. The material of the electric heat storage system consists, for example, of a salt which is in a kettle-shaped space filled with electrical heating resistors is. The heat developed by the electric heater is used in the salt mass for saved for a certain time. If you let water flow in, it will be above of the salt level evaporates in the cauldron-shaped space. The steam then flows through a pipe into a heat exchanger through which the domestic water, which is to be heated flows. After the steam has given off its heat to the domestic water the condensate returns to the storage tank through a second pipe and is distributed over the surface of the salt where it evaporates again. The domestic water can be used to heat central heating elements.

Bei anderen bekannten Elektrowärmespeichern wird der durch die Speicherwärme erzeugte Dampf unmittelbar in die Heizungskörper geleitet. Zur Verdampfung ist im Wärmespeicher ein rohrförmiger Verdampfer angeordnet, von dem aus eine Dampfleitung über einen Dampfsammelraum zu den Heizungskörperd führt.In other known electric heat accumulators, it is due to the storage heat generated steam is fed directly into the heating element. For evaporation is im Heat storage a tubular evaporator arranged from which a steam line leads to the heating element via a steam collecting chamber.

Am Boden des Dampfsammelraumes schlägt sich das Kondensat nieder und fließt über eine besondere Leitung in den Verdampfer zurück.The condensate precipitates on the floor of the steam collecting chamber and flows back into the evaporator via a special line.

Beiden Systemen ist die Anwendung von Dampf als Zwischenwärmeträger gemeinsam, welcher die Wärme an den zweiten Wärmeträger abgibt und dabei kondensiert. Es besteht jedoch der Nachteil, daß in dem geschlossenen Wasser-Dampf-Kreislauf infolge der Dampfbildung ein überhöhter Druck auftritt, der von den Leitungen aufgefangen werden muß. Eine solche Anlage entspricht nicht den Sicherheitsbestimmungen.Both systems use steam as an intermediate heat transfer medium common, which gives off the heat to the second heat transfer medium and condenses in the process. However, there is the disadvantage that in the closed water-steam cycle as a result of the formation of steam, excessive pressure occurs, which is absorbed by the lines must become. Such a system does not comply with the safety regulations.

Um diesen Nachteil auszuschalten, wurde ein Warmwassererzeuger gebaut, bei dem Luft zur Wärmeübertragung an den zweiten Wärmeträger benutzt wird. Dabei ist jedoch der Austausch im Wärmeaustauscher ungenügend, da die hohe Kondensationswärme von Dampf in diesem Falle nicht genutzt werden kann.In order to eliminate this disadvantage, a hot water generator was built, in which air is used to transfer heat to the second heat carrier. Included However, the exchange in the heat exchanger is insufficient because of the high heat of condensation cannot be used by steam in this case.

Die Nachteile der bekannten Elektrowärmespeicher zur Warmwasserversorgung bestehen also in erster Linie darin, daß bei der Verwendung von Wasser bzw. Dampf zur Wärmeübertragung die Sicherheitsbestimmungen nicht eingehalten werden können. Ein nur an der Oberfläche des Speicherkerns angeordneter Verdampfer wird auch niemals ausreichen, um schnell eine große Dampfmenge zu erzeugen, wie es für einen zweckmäßigen Betrieb erforderlich ist. Außerdem ist die Speicherkapazität entweder sehr gering oder, wenn sie ausreichend sein soll, ist ein so großes Bauvolumen erforderlich, daß das Gerät nicht mehr an beliebiger Stelle eingesetzt werden kann.The disadvantages of the known electric heat storage for hot water supply consist primarily in the fact that when using water or steam the safety regulations cannot be complied with for heat transfer. An evaporator only arranged on the surface of the storage core will never work either sufficient to quickly generate a large amount of steam, as it would be for an expedient Operation is required. In addition, the storage capacity is either very small or, if it is to be sufficient, such a large construction volume is required, that the device can no longer be used anywhere.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektrowärmespeicher zur Warmwasserversorgung zu schaffen, der sowohl als selbständiges Einzelgerät als auch in Form eines Einbaugerätes, z. B. zur Eingliederung in sogenannte Schwedenküchen, ausführbar ist und bei dem unter Einhaltung der Sicherheitsbestimmungen eine besonders schnelle Wärmeabgabe vom Speicher an den Verdampfer bzw. an das zu verdampfende Wasser stattfindet.The invention is based on the object of an electric heat store to create hot water supply, both as a stand-alone device and also in the form of a built-in device, e.g. B. for integration in so-called Swedish kitchens, is feasible and in which, in compliance with the safety regulations, a special one rapid heat transfer from the storage tank to the evaporator or to the one to be evaporated Water takes place.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt nach der Erfindung dadurch, daß vom oberen Ende des Verdampfers eine Dampfleitung zu dem Wärmeaustauscher führt, der über eine Kondensatleitung mit dem unteren Ende des Verdampfers und mit einem gleichzeitig als Ausgleichsgefäß dienenden Wasserspeicher verbunden ist.The object is achieved according to the invention in that that from the upper end of the evaporator a steam line leads to the heat exchanger, via a condensate line to the lower end of the evaporator and to a at the same time serving as a compensation tank water storage tank is connected.

Die Regelung dieses Wärmespeichers erfolgt zweckmäßigerweise durch ein in der Dampfleitung angeordnetes, in Abhängigkeit von der Temperatur des Brauchwassers thermostatisch regelbares Drosselorgan. Sobald die Temperatur des Brauchwassers einen vorgeschriebenen Wert überschreitet, wird das Drosselorgan in der Dampfleitung durch einen Thermostaten geschlossen. Da noch Wasser im Verdampfer vorhanden ist, wird sich weiterhin Dampf bilden, der jedoch nicht durch die Dampfleitung abgeführt wird, sondern zu einer Erhöhung des Dampfdruckes im Verdampfer fährt. Durch den überhöhten Dampfdruck wird das im Verdampfer vorhandene Wasser in den Wasserspeicher verdrängt. Dieses kann so weit gehen, daß schließlich nur noch Dampf im Verdampfer vorhanden ist. Eine weitere Verdampfung ist dann ausgeschlossen. Es ergibt sich somit eine einwandfreie und sichere Regelung. Die Entstehung eines Dampfdruckes, der so hoch ist, daß er zu Beschädigungen am Gerät führt, ist somit ausgeschlossen.The regulation of this heat accumulator is expediently carried out by one arranged in the steam line, depending on the temperature of the domestic water thermostatically adjustable throttle device. As soon as the temperature of the domestic water exceeds a prescribed value, the throttle device in the steam line closed by a thermostat. Since there is still water in the evaporator, Steam will continue to form, but it will not be discharged through the steam line but leads to an increase in the vapor pressure in the evaporator. Through the Excessive steam pressure causes the water in the evaporator to enter the water storage tank repressed. This can go so far that ultimately only steam is left in the evaporator is available. Further evaporation is then excluded. It surrenders thus a perfect and safe regulation. The creation of a vapor pressure which is so high that it leads to damage to the device is therefore excluded.

Selbstverständlich kann das Drosselorgan je nach der Temperatur des Verbrauchwassers auch jede Zwischenstellung einnehmen.Of course, the throttle member depending on the temperature of the Consumption water also assume every intermediate position.

Der im Verdampfer überhitzte Dampf kann so geführt werden, daß er zunächst ebenfalls durch den Wasserbehälter strömt, so daß er sich voll sättigen kann. Dadurch wird nicht nur der Wärmeübergang im Wärmeaustauscher verbessert, sondern auch das Zirkulationswasser so weit erwärmt, daß Kondensationsschläge so gut wie ausgeschlossen sind.The superheated steam in the evaporator can be guided so that it first also flows through the water tank, so that it is fully saturated can. This not only improves the heat transfer in the heat exchanger, but also improves it the circulation water is also heated to such an extent that condensation blows are as good as excluded are.

Da der Verdampfer den Speicherkern vollständig durchquert, ist eine schnelle übertragung der Wärme an das Zwischenmedium möglich. Bei verhältnismäßig kleinem Speicherkern sind hohe Leistungen zu erzielen.Since the evaporator completely traverses the storage core, is a fast transfer of heat to the intermediate medium possible. With relatively With a small memory core, high performance can be achieved.

Infolge der verhältnismäßig kleinen Zirkulationswassermenge sind Kalkabscheidungen, die Anfressungen hervorrufen können, in den schwer zugänglichen Rohrleitungen, insbesondere im Innern des Wärmespeichers, praktisch ausgeschlossen. Das Brauchwasser kommt zeit den Rohrleitungen, in denen eine Verdampfung von Wasser erfolgt, nicht in Berührung Auf diese Weise sind die für die Wärmeerzeugung wichtigsten Teile der Vorrichtung von den üblichen Schwankungen des Mineralinhaltes im Brauchwasser unabhängig.As a result of the relatively small amount of circulating water, limescale deposits, which can cause pitting, are practically excluded in the pipes that are difficult to access, especially in the interior of the heat storage tank. The service water does not come into contact with the pipelines in which water is evaporated. In this way, the parts of the device that are most important for generating heat are independent of the usual fluctuations in the mineral content in the service water.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Kondensatleitung mit dem oberen Ende des Verdampfers verbunden, während zwischen dem unteren Ende des Verdampfers und dem Wasserspeicher eine beispielsweise durch ein Rückschlagventil nur in Richtung zum Wasserspeicher durchströmbare Rohrleitung angeordnet ist, die zur Rückführung von Flüssigkeit aus dem Verdampfer im Falle überhöhten Dampfdruckes dient. Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Verdampfer aus käfigartig angeordneten Rohren besteht. Der Wasserspeieher und der Wärmeaustauscher sind zweckmäßigerweise als doppelt S-förmige Schlangenrohre ausgebildet und liegen deckend übereinander. Diese Maßnahmen dienen einem besonders guten Wärmeübergang bzw. einer kompakten Bauweise der Anlage.According to a particular embodiment of the invention, the condensate line connected to the top of the evaporator while between the bottom end of the evaporator and the water reservoir, for example by a check valve is arranged only in the direction of the water reservoir through which the pipeline can flow for returning liquid from the evaporator in the event of excessive vapor pressure serves. According to a further embodiment of the invention it is provided that the evaporator consists of tubes arranged like a cage. The water spout and the heat exchanger are conveniently designed as double S-shaped coiled tubes formed and are opaque on top of each other. These measures are particularly useful good heat transfer or a compact design of the system.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in die vom Verdampfer zum Wärmeaustauscher führende Dampfleitung ein Vorwärmer für das Kreislaufwasser eingeschaltet ist, der die Dampfleitung als Mantelrohr umgibt, wobei der das Mantelrohr durchsetzende obere Teil der Dampfleitung mit Durchbrechungen versehen ist.Another embodiment of the invention is characterized in that that in the steam line leading from the evaporator to the heat exchanger a preheater is switched on for the circulating water, which surrounds the steam line as a jacket pipe, wherein the upper part of the steam line penetrating the jacket tube with openings is provided.

Die Dampfleitung kann im Bereich zwischen Verdampfer und Vorwärmer mit Füllkörpern, z. B. Eisenringen, angefüllt sein. Dadurch wird eine gute Wärmeleitung sichergestellt.The steam line can be in the area between the evaporator and preheater with packing, e.g. B. iron rings, be filled. This creates good heat conduction ensured.

Im Zentrum des Wärmespeicherkerns und in der Mitte des käfigartigen Verdampfers wird zweckmäßigerweise eine auswechselbare elektrische Heizpatrone angeordnet. Der Wärmespeicherkern soll aus gut wärrneleitendem Material bestehen. Schließlich wird eine Gesamtausbildung des Warmwassererzeugers als Anbau-Tischmöbel oder als Einbauteil für Anbau-Küchenmöbel vorgeschlagen.In the center of the heat storage core and in the middle of the cage-like An exchangeable electrical heating cartridge is expediently arranged in the evaporator. The heat storage core should be made of a material that conducts heat well. In the end an overall training of the hot water generator as add-on table furniture or as Installation part proposed for add-on kitchen furniture.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, und zwar zeigt F i g. 1 einen senkrechten Querschnitt durch einen schematisch dargestellten Warmwassererzeuger mit Elektrowärmespeicher, F i g. 2 einen senkrechten Querschnitt durch einen zweiten schematisch dargestellten Warmwassererzeuger mit Elektrowärmespeicher, F i g. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß Fig. 2.In the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown, namely, FIG. 1 shows a vertical cross section through a schematically illustrated Hot water generator with electric heat storage, F i g. 2 is a vertical cross section by a second schematically shown hot water generator with electric heat storage, F i g. 3 is a plan view of the device according to FIG. 2.

Zunächst wird das Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 beschrieben: Innerhalb einer Hülle l die aus Wärmedämmasse hergestellt und von kompakten, vorzugsweise quaderförmigen Außenmaßen ist, befindet sich ein Wärmespeicherkern 2, dessen Speichermasse aus gut wärmeleitendem Material von hoher spezifischer Wärme, z. B. Gußeisen, Aluminium, Graphit od. dgl., besteht. Die Aufheizung des Speicherkerns 2 erfolgt durch eine elektrische Heizpatrone 3, die in zwei oder mehr Stufen mittels eines geeigneten Reglers 4 geschaltet werden kann.First, the embodiment according to FIG. 1 described: Within a shell l made of thermal insulation and is of compact, preferably cuboid external dimensions, there is a heat storage core 2, the storage mass of highly thermally conductive material of high specific heat, z. B. cast iron, aluminum, graphite or the like. Is. The storage core 2 is heated by an electric heating cartridge 3, which can be switched in two or more stages by means of a suitable controller 4 .

Ein schraubenförmig gewundener Verdampfer 5, gefüllt mit Füllkörpern aus gut wärmeleitendem Material, ist in den Speicherkern 2 eingebettet, vorzugsweise eingeschmolzen, und schließt mit seinem oberen Ende 6 an eine aufsteigende Dampfleitung 7 an, die über eine Wasserschleife 8 und ein Drosselorgan 9 zu einem Dampfverteilungsring 10 führt, der im Innern eines ringrohrförmigen Wasserspeichers 11 angeordnet ist. Der Wasserspeicher enthält zu etwa zwei Drittel eine Wasserfüllung, und der Dampfverteilungsring 10 befindet sich oberhalb des Wasserspiegels. Auf seiner Unterseite weist der Dampfverteilungsring 10 Düsenrohre 12 auf, die in die Wasserfüllung des Wasserspeichers 11 eintauchen. Oben ist der Dampfverteilungsring 10 mit Entlüftungslöchern oder -stutzen 13 versehen. Vom Dampfraum des Wasserspeichers 11 steigt eine Dampfleitung 14 auf und endet im inneren Rohr 15 eines ringförmigen Doppelmantel-Wärmeaustauschers 16, der parallel über dem Wasserspeicher 11 angeordnet und von etwa gleicher Größe ist. Der das innere Rohr 15 umgebende Mantelteil 17 des Wärmeaustauschers 16 ist mit Rippen 18 versehen, die sich radial vom Rohr 15 zum Außenmantel des Wärmeaustauschers 16 erstrecken.A helically wound evaporator 5, filled with packings made of a material that conducts heat well, is embedded in the storage core 2, preferably melted down, and its upper end 6 connects to an ascending steam line 7 which, via a water loop 8 and a throttle element 9, becomes a steam distribution ring 10 leads, which is arranged in the interior of an annular pipe-shaped water reservoir 11 . The water reservoir contains about two thirds of the water filling, and the steam distribution ring 10 is located above the water level. On its underside, the steam distribution ring 10 has nozzle pipes 12 which dip into the water filling of the water reservoir 11. At the top, the steam distribution ring 10 is provided with ventilation holes or nozzles 13 . A steam line 14 rises from the steam space of the water reservoir 11 and ends in the inner tube 15 of an annular double-jacket heat exchanger 16, which is arranged in parallel above the water reservoir 11 and is of approximately the same size. The jacket part 17 of the heat exchanger 16 surrounding the inner tube 15 is provided with ribs 18 which extend radially from the tube 15 to the outer jacket of the heat exchanger 16.

Am Stelle der Rippen 18 können auch Füllkörper aus gut wärmeleitendem Material vorgesehen sein. An den Mantelteil 17 schließen Leitungen 19 und 20 mit entsprechenden Absperrventilen für die Zu- bzw. Ableitung des kalten bzw. erhitzten Brauchwassers an. Von dem inneren Rohr 15 aus verläuft an einer Stelle, die der Dampfleitung 14 gegenüberliegt, eine Kondensatleitung 21 mit Entlüftungsventil 22 zum Wasserraum des Wasserspeichers 11, von wo aus schließlich eine Kondensatleitung 23 zum Eingang 24 des Verdampfers 5 im Wärmespeicherkern 2 zurückführt. Die Kondensatleitung 23 weist unten ein Syphon auf, damit das heiße Wasser aus dem Verdampfer 5 nicht in der Kondensatleitung aufsteigen kann. In place of the ribs 18 , fillers made of a material that conducts heat well can also be provided. Lines 19 and 20 with corresponding shut-off valves for the supply and discharge of the cold or heated service water connect to the jacket part 17. From the inner pipe 15, at a point opposite the steam line 14, a condensate line 21 with a vent valve 22 runs to the water space of the water reservoir 11, from where a condensate line 23 leads back to the inlet 24 of the evaporator 5 in the heat storage core 2. The condensate line 23 has a siphon at the bottom so that the hot water from the evaporator 5 cannot rise in the condensate line.

Zur Steuerung des Drosselorgans 9 ist noch ein Wärmefühl- und Regelgerät dienender Thermostat vorgesehen, welches mit seinem Fühler in den Mantelteil 17 des Wärmeaustauschers 16 nahe der Leitung 20 hineinragt, um dort die gewünschte Endtemperatur des Brauchwassers prüfen zu können. Der Thermostat 25 steht in Wirkungsverbindung mit dem Drosselorgan 9, und zwar derart, daß dieses Drosselorgan geschlossen wird, wenn die Solltemperatur erreicht ist.To control the throttle element 9, there is also a heat sensing and regulating device serving thermostat is provided, which with its sensor in the shell part 17 of the heat exchanger 16 protrudes near the line 20 to the desired there To be able to check the final temperature of the domestic water. The thermostat 25 is in operative connection with the throttle member 9, in such a way that this throttle member is closed, when the target temperature is reached.

Im Betrieb verdampft das dem Verdampfer 5 durch die Kondensatleitung 23 zugeführte Zirkulationswasser unter dem Einfluß der aufgespeicherten Wärme im Speicherkern 2, und der gebildete Heißdampf steigt durch die Dampfleitung 7 auf und gelangt durch das Drosselorgan 9 in den Dampfverteilungsring 10 innerhalb des Wasserspeichers 11. Dort erfolgt die Sättigung des Dampfes, der vom Dampfraum des Wasser-Speichers 11 aus durch die Dampfleitung 14 in das Rohr 15 im Wärmeaustauscher strömt. Hier findet nun der Wärmeübergang an das Brauchwasser statt, welches über die Leitung 19 in den Matenteil 17 des Wärmeaustauschers einströmt und diesen durch die Leitung 20 als erhitztes Brauchwasser verläßt. Das Kondensat verläßt dieses Rohr 15 über die Kondensatleitung 21 und vermischt sich mit dem Wasserinhalt des Wasserspeichers 11. Das Wasser gelangt von dort über die Kondensatleitung 23 wieder zum Verdampfer 5.During operation, the circulation water supplied to the evaporator 5 through the condensate line 23 evaporates under the influence of the heat stored in the storage core 2, and the superheated steam formed rises through the steam line 7 and passes through the throttle element 9 into the steam distribution ring 10 within the water reservoir 11 the saturation of the steam which flows from the steam space of the water reservoir 11 through the steam line 14 into the pipe 15 in the heat exchanger. Here, the heat transfer to the service water takes place, which flows through the line 19 into the mat part 17 of the heat exchanger and leaves it through the line 20 as heated service water. The condensate leaves this pipe 15 via the condensate line 21 and mixes with the water content of the water reservoir 11. From there, the water returns to the evaporator 5 via the condensate line 23.

Sobald das Brauchwasser die gewünschte Temperatur bzw. die höchst zulässige Temperatur erreicht hat, gibt der Thermostat 25 den Befehl zum Schließen des Drosselorgans 9. Dadurch verdampft das Wasser in dem Verdampfer 5 mehr und mehr und erzeugt einen Überdruck, der das noch nicht verdampfte Wasser durch die Kondensatleitung 23 in den Wasserspeicher 11 zurückdrückt. Nach Öffnung des Drosselorgans 9 gleicht sich der Druck wieder aus, das Wasser fällt wieder in den Verdampfer 5, und die Dampferzeugung beginnt aufs neue. Durch das Entlüftungsventil 22 kann die Luft nach Erwärmung aus der Apparatur entfernt werden, so daß sich bei Abkühlung ein Vakuum im System bildet, welches den Wärmeübergang verbessert und Sauerstoifanfressungen verhindert.As soon as the hot water has reached the desired temperature or the highest permissible temperature, the thermostat 25 gives the command to close the throttle element 9. As a result, the water in the evaporator 5 evaporates more and more and generates an overpressure that pushes the water through the condensate line 23 pushes back into the water reservoir 11. After opening the throttle member 9, the pressure is equalized again, the water falls back into the evaporator 5, and steam generation begins again. The air can be removed from the apparatus through the vent valve 22 after it has been heated, so that a vacuum is formed in the system when it cools, which improves the heat transfer and prevents oxygen seizure.

Die aus Wärmedämmasse hergestellte Hülle 1, in der sämtliche Teile eingebettet sind, ist außen nach Art eines Anbau-Küchenmöbels mit Blech und/oder Kunststoff verkleidet. Das Ganze hat die Form und Größe eines sogenannten Schwedenschrankes, der zusammen mit anderen Schrankteilen, z. B. über der Arbeitsplatte in einer Küche, an der Wand aufgehängt wird. Die Aufhängung erfolgt zweckmäßigerweise nahe oder über dem Wasch- und Spülbecken. Das Gerät kann jedoch auch als selbständiges Einzelteil ausgebildet und an anderer Stelle montiert sein.The shell 1 made of thermal insulation, in which all parts are embedded, is on the outside in the manner of an add-on kitchen furniture with sheet metal and / or Plastic clad. The whole has the form and Size of a so-called Swedish cabinet, which together with other cabinet parts, e.g. B. over the countertop in a kitchen that is hung on the wall. The suspension is expedient near or above the wash basin and sink. However, the device can also be used as a stand-alone Individual part formed and mounted elsewhere.

Der in F i g. 2 und 3 dargestellte Warmwassererzeuger ist hinsichtlich seiner Bau- und Wirkungsweise dem zuerst beschriebenen weitgehend ähnlich, und gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.The in F i g. 2 and 3 shown hot water generator is with respect to its construction and mode of operation are largely similar to the first described, and the same Parts are given the same reference numbers.

Auch dieser Warmwassererzeuger weist innerhalb einer Wärmedämmhülle 1 einen Speicherkern 2 mit Heizpatrone 3 auf, jedoch ist der Verdampfer 5 in Form eines Käfigs ausgebildet, d. h., er besteht aus je einem oberen und unteren Ringrohr, die durch senkrecht verlaufende Zwischenrohre miteinander verbunden sind, welche sich insbesondere aus F i g. 3 entnehmen lassen. Die Käfigform hat den Vorzug, daß die erzeugte Dampfmenge nicht mit zu hoher Geschwindigkeit auftreten kann. Der ganze Verdampfer 5 ist mit Füllkörpern aus gut wärmeleitendem Material versehen. An das obere Ringrohr des Verdampfers 5 schließt sich eine ebenfalls mit Füllkörpern gefüllte Dampfleitung 7 an, deren oberer Abschnitt 7a siebförmig ausgebildet ist. Am oberen Ende der Dampfleitung 7 ist ein diese Leitung umgebender Vorwärmer 26 angeordnet, der sich in die dem ersten Beispiel entsprechende Dampfleitung 14 fortsetzt, welche in das innere Rohr 15 des Doppelmantel-Wärmeaustauschers 16 mündet. Dieser Wärmeaustauscher ist doppel-S-förmig gestaltet, um ein geringes Bauvolumen zu ergeben. Der das innere Rohr 15 umumgebende Mantelteil 17 des Wärmeaustauschers 16 wird von dem Brauchwasser durchflossen, welches über eine Leitung 20 zu- und über eine Leitung 19 abfließt. Im Innern der Dampfleitung 14 befindet sich ein Drosselorgan 9, welches von einem Thermostaten 25 gesteuert wird, der die Temperatur des Brauchwassers überwacht.This hot water generator also has a storage core 2 with heating cartridge 3 within a thermal insulation shell 1 , but the evaporator 5 is designed in the form of a cage, that is, it consists of an upper and a lower ring tube, which are connected to one another by vertically extending intermediate tubes, which are in particular from FIG. 3 can be removed. The cage shape has the advantage that the amount of steam generated cannot occur at too high a speed. The entire evaporator 5 is provided with packing made of a material that conducts heat well. The upper ring tube of the evaporator 5 is followed by a steam line 7, which is also filled with packing elements, the upper section 7a of which is designed in the shape of a sieve. Arranged at the upper end of the steam line 7 is a preheater 26 which surrounds this line and which continues into the steam line 14 corresponding to the first example, which opens into the inner tube 15 of the double-jacket heat exchanger 16. This heat exchanger is designed in a double S-shape in order to result in a small structural volume. The jacket part 17 of the heat exchanger 16 surrounding the inner tube 15 is traversed by the service water, which flows in via a line 20 and drains off via a line 19. Inside the steam line 14 there is a throttle element 9 which is controlled by a thermostat 25 which monitors the temperature of the domestic water.

An das innere Rohr 15 des Wärmeaustauschers 16 schließt sich auf der Kondensatseite die Kondensatleitung 21 entsprechend dem zuerst beschriebenen Beispiel an, die in einen Wasserspeicher 11 mündet, dessen Gestalt aus Gründen der Raumersparnis dem Wärmeaustauscher 16 angeglichen ist. Von dem Wasserspeicher 11 führt eine Kondensatleitung 27 über ein Ventil 28 zum Vorwärmer 26, und zwischen Wasserspeicher 11 und Ventil 28 zweigt von der Kondensatleitung 27 noch eine Rohrleitung 29 mit Rückschlagventil 30 ab, die zu dem unteren Ring des Verdampfers 5 führt. Das Ventil 28 steht gemeinsam mit dem Drosselorgan 9 unter dem Einfluß des Thermostaten 25. The condensate line 21 connects to the inner tube 15 of the heat exchanger 16 on the condensate side according to the example described first, which opens into a water reservoir 11, the shape of which is matched to the heat exchanger 16 to save space. A condensate line 27 leads from the water reservoir 11 via a valve 28 to the preheater 26, and a pipe 29 with a check valve 30 branches off from the condensate line 27 between the water reservoir 11 and valve 28 and leads to the lower ring of the evaporator 5 . The valve 28 , together with the throttle element 9, is under the influence of the thermostat 25.

Im Betrieb gelangt das zu verdampfende Speisewasser bzw. Kondensat aus dem Wärmespeicher 11 durch die Kondensatleitung 27 in den Vorwärmer 26 und tritt über das obere Ende 7a in die Dampfleitung 7 ein, wo es zufolge der Füllkörper langsam nach unten fließt und in den Verdampfer eintritt. Dort verdampft Wasser, und der Dampf steigt durch die Dampfleitungen 7 und 14 zum Wärmeaustauscher 16 auf, wo das Brauchwasser erwärmt wird. Das Kondensat fließt über die Kondensatleitung 21 in den Wasserspeicher 11 zurück, und der Kreislauf beginnt von neuem. Dabei regelt der Thermostat 25 über das Ventil 28 die Speisewasserzufuhr und über das Drosselorgan die Dampfmenge. Beim Schließen des Drosselorgans 9 entsteht ein Druck in der Dampfleitung 7 und im Verdampfer 5, wodurch das darin befindliche, noch nicht verdampfte Wasser über die Rohrleitung 29 in den Wasserspeicher 11 zurückgefördert wird. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn der Wasservorrat im Verdampfer und in der Dampfleitung 7 z. B. beim Anfahren zu groß ist.During operation, the feed water or condensate to be evaporated passes from the heat accumulator 11 through the condensate line 27 into the preheater 26 and enters the steam line 7 via the upper end 7a, where it slowly flows downward as a result of the packing and enters the evaporator. There water evaporates and the steam rises through the steam lines 7 and 14 to the heat exchanger 16 , where the domestic water is heated. The condensate flows back into the water reservoir 11 via the condensate line 21, and the cycle begins again. The thermostat 25 regulates the feed water supply via the valve 28 and the amount of steam via the throttle device. When the throttle element 9 is closed, a pressure arises in the steam line 7 and in the evaporator 5, as a result of which the water located therein, which has not yet evaporated, is conveyed back to the water reservoir 11 via the pipe 29. This is particularly important when the water supply in the evaporator and in the steam line 7 z. B. is too large when starting.

Claims

Claims: 1. Electric heat storage for hot water supply using water or steam to transfer the stored heat from a storage core interspersed with an evaporator to the one heat exchanger service water flowing through, characterized in that from the upper end of the evaporator (5) a steam line (7) leads to the heat exchanger (16), which via a condensate line (23) with the lower end of the evaporator (5) and with one at the same time as a compensation tank serving water storage (11) is connected.

2. Electric heat storage device according to claim 1, characterized in that in the steam line (7) a function of the Temperature of the domestic water thermostatically controllable throttle element (9) arranged is.

3. Electric heat accumulator according to Claims 1 and 2, characterized in that that the condensate line (27) is connected to the upper end of the evaporator (5) and that between the lower end of the evaporator (5) and the water reservoir (11) one for example by a check valve (30) only in the direction of the Water storage through which pipeline (29) is arranged.

4. Electric heat storage according to claims 1 to 3, characterized in that the evaporator (5) from There is a cage-like arranged tubes.

5. Electric heat accumulator according to the claims 1 to 4, characterized in that the water storage tank (11) and the heat exchanger (16) are designed as double S-shaped serpentine tubes, which are superposed to cover each other.

6. Electric heat accumulator according to claims 1 to 5, characterized in that in the steam line (7, 14) leading from the evaporator (5) to the heat exchanger (16 ) a preheater (26) is switched on for the circulating water, which surrounds the steam line as a jacket tube , wherein the upper part (7 a) of the steam line penetrating the jacket tube is provided with openings.

7. Electric heat storage according to claims 1 to 6, characterized in that the steam line (7) in the Area between the evaporator (5) and preheater (26) with packing, z. B. iron rings, is filled. B. Electric heat accumulator according to Claims 1 to 7, characterized in that that in the center of the heat storage core (2) and in the middle of the cage-like evaporator (5) a replaceable electrical heating cartridge (3) is arranged. 9. Electric heat storage according to claims 1 to 8, characterized in that the heat storage core (2) is made of a material that conducts heat well. 10. Electric heat accumulator according to the claims 1 to 9, characterized in that the overall training as add-on table furniture or is designed as a built-in part for add-on kitchen furniture.