DE1816944A1 - Warmwasserbereitungsvorrichtung - Google Patents

Description

• "Warmwasserbereitungsvorrichtung" Die Erfindung betrifft eine Warmwasserbereitungsvorrichtung, bestehend aus einem Aufnahmebehälter für das zu erwärmende Wasser ait darin angeordneter Heizvorrichtung Die bekannten Warmwasserbereitungsvorrichtungen besitzen bekanntlich innerhalb eines Behälters eine Heizvorrichtung z.B. in Form einer Heizschlange, wobei die Beheizung entweder auf elektrischem Wege oder mit Hilfe von Dampf oder heißem Wasser erfolgen kann.
• Die Bereitung von Brauchwasser insbesondere für Badezwecke oder Trinkzwecke von er jeweils gewünschten Temperatur bereitet aber deshalb gewisse Schwierigkeiten, weil die Temperatur des der Heizvorrichtung zugeführben Wärmestromes in der Regel zu hoch ist.
• So z.B. beträgt die Dampftemeperatur bei Fernheizungen 1500 C, mindestens nber 80° C. bei anderen Wärme strömen. Das hat zur Folge, das das Brauchwasser zu heiß ist. Daher ist es erforderlich, daß zur Erzielung der gewünschten Temperatur des Brauchwassers zusätzliche Einrichtungen, wie Ventile, Thermostaten, Pumpen, Rohrleitungen usw. eingeschaltet werden miissen.
• Dieser zusätzliche Aufwand verteuert die gesamte Heizanlage.
• Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Warmwasserbereitungsvorrichtungen besteht aber darin, daß an den Heizvorrichtungen und zwar an der Brauchwasserseite sich regelmäßig Kesselstein absetzt, weil infolge der hohen Temperaturen immer ein Teil des Wassers verdampft und bei der Verdampfung Rückstände auf den lleizvorrichtungen zurükbleiben.
• Diese Kesselsteinbildung verschlechtert bekanntlich den Wärmeübergang.
• Bei Wariflwasserbereitungsanlagen, die an Fern- oder Großheizugen angeschlossen sind, ergibt sich darüberhinaus der Nachteil, daß bei einer Beschädigung der lleizschlange das Heizwasser mit t dem Brauchwasser -das unter Umständen für Trinkzwecke zur Verfügung stehen so3.1 - vermischt wird; denn der Druck des Heizmediums bei solchen Heizungen ist größer als der Druck des Brauchwassers.
• Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Warmwasserbereitungsvorrichtung zu schaffen 1 bei der ein Brauchwasser von der jeweils gewünschten Temperatur zur Verfügung steht, ohne daß umfangreiche Steuervorrichtungen für die Erzielung einer bestimmten Temperaturhöhe zur Anwendung kommen müssen und bei der die Gefahr voli kesselstei 11-bildung herabgesetzt ist.
• Das wird erfindungsgeaäß dadurch erreicht, daß di.
• im Aufnahmebehälter angeordnete Heizvorrichtung durch einen beheizten Flüssigkeitsbehälter, vorzugsweise Wasserbehälter gebildet wird.
• Dieser Wasserbehälter ist geschlossen und mit Wasser gefüllt, das nicht erneuert oder ergänzt zu werden braucht, denn der Wasserbehälter besitzt zum Ausgleich der bei der Erwärmung auftretenden Ausdehnung des Wassers eine entsprechende an sich bekannte Ausdehnungsvorrichtung. Daher ist so gut wie keine Kesselsteinbildung innerhalb des Wasserbehälters zu erwarten, weil die in dieser begrenzten Wassermenge enthaltene Kalkmenge gering ist.
• Die Beheizung des Flüssigkeitsbehälters bzw. des Wasserbehälters erfolgt mit Hilfe bekannter Wärieströie, z.B.
• mit Hilfe von in einer Heizschlange geführtem Dampf oder heißem Wasser oder auch mit elektrischer Stromwärme.
• Der Wasserbehälter kann aus Metall gefertigt sein.
• Es ist aber auch möglich, diesen aus einem elastischen Werkstoff, z.B. Gummi oder Kunststoff zu erstellen.
• Der Wasserbehälter kann in den Aufnahmebehälter der Warmwasservorrichtung eingesetzt z.B. eingehängt werden; er kann aber auch an einer Seite des Aufnahmebehälters an einer'Wand angeflanscht sein. Er kann die übliche Zylinderform besitzen; er kann aber auch in Form einer Rohrschlange ausgebildet sein.
• Der Wasserbehälter kann ferner in an sich bekannter Weise mit Wärmeübertragungsrippen versehen sein.
• Der Vorteil der erfindungsgemäßen Warmwasserbereitungsvorrichtúnsg besteht darin, daß das Brauchwasser nicht unmittelbâ'Sit dem eigentlichen Wärmestrom in Berührung kommt; vielmehr kommt der eigentliche Wärmestrom nur mit dem in dem Wasserbehälter befindlichen Wasser, das zu Heizzwecken verwendet wird, in Berührung.
• Dabei kann sich aber kein Kesselstein an der im Wasserbehälter befindlichen Heizvorrichtung ansammeln, da dieses Wasser nicht erneuert oder ergänzt zu werden braucht. Es findet mithin keine ständige Kalkzufuhr durch frisches Wasser statt, weshalb auch keine ständig wachsenden Kalkschichten auftreten können.
• Aber auch an don Außenwänden des Wasserbehälters, di-von dem Brauchwasser bespült werden, kann sich kein Kesselstein ansammeln, da das Brauchwasser in der Regel nicht auf eine solche Temperatur erhitzt wird, bei der eine schädliche Kesselsteinbildung eintreten kann.
• Die spezifische Wärmebelastung der Wand des Wasserbehälters ist gering, weil die Wärmeübertragungsfläche des Wasserbehälters immer größer bemessen werden kann als die Fläche der darin angeordneten Heizvorrichtung.
• Der in dem Wasserbehälter eingebettete Wärmestrom, z.B. in Form einer mit Dampf oder heißem Wasser beaufschlagten Heizschlange kann in an sich bekannter Weise z.B. durch einen den Wärmestrom abschließenden Thermostaten geregelt werden. Jedenfalls kann mit Sicherheit erreicht werden, daß die Temperatur an der Wand des Wasserbehälters nahezu konstant bleibt und keine die Kesselsteinbildung begünstigende Temperaturhöhe erreicht wird.
• Damit kann auch die Brauchwassertperatur eingestellt werden.
• Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die erfindungsgeiiße Warmwasserbereitungsvorrichtung auch bei kleiner Größe des Aufnahmebehälters für das Brauchwasser an einem üblichen Heizkreis der in Jeder Wohnung vorhanden ist, angeschlossen werden kann; selbst dann, wenn dieser Heizkreis mit Dampf von relativ hoh mm Druck arbeitet.
• Schließlich besteht der Vorteil, daß Heizwasser und Brauchwasser bei einer Beschädigung der Heizschlange nicht miteinander vermischt werden.
• In der Zeichnung sind einige Beispielsweise Ausführungsformen dargestellt.
• Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Warmwasserbereitungsvorrichtung im Schnitt; Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform Fig. 3 zeigt auch eine andere Ausführungsform; Fig. 4 zeigt die gleiche wie Fig.3, jedoch mit einer besonderen Steuerungsvorrichtung für den Wärmestrom; Fig. 5 zeigt die erfindungsgemäße Warmwasserbereitungsvorrichtung bei der die Beheizung des Wasserbehälters elektrisch erfolgt.
• Mit 1 ist der Aufnahmebehälter bezeichnet, in welchem das Braucllwasser enthalten ist. Innerhalb dieses Aufnahmebehälters ist ein gesondert er Wasserbehälter 2 angeordnet, der mit Wärmeübertragungsrippen 4 versehen sein kann. In diesem Wasserbehälter befindet sich das eigentliche Heizwasser. Die Beheizung dieses Heizwassers erfolgt mit Hilfe an sich bekannter durch übliche Heizvorriclltungen 3 geführte Wärmeströme.
• Diese können ein Dampfstrom oder ein I!eißwasserstrom, der in einer Heizschlange 9 geführt ist1 sein.
• Wie Fig. 5 zeigt, kann der Wärmestrom auch durch eine elektrischc Beheizung 5 erzeugt werden, die aus dem Heizstab 8 besteht.
• Zur Erzielung einer bestimmten möglichst gleichbleibenden Temperatur des Brauchwassers ist die Fläche des Wasserbehälters 2 größer als die Fläche der Heizschlange 3.
• Dadurch ist die spezifische Heizflächenbelastung des Wasserbehälters gering. Bei Einhaltung einer bestimmten Grenztemperatur des Brauchwassers ist mithin die Gefahr von Kesselsteinbildung - bzw. ablagerungen vermindert.
• Der Wasserbehälter 2 stellt ein geschlossenes Gefäß dar; er besitzt das Überlaufrohr 6, an dessen Ende eine Ausdehnungsvorrichtung 7 für das Wasser in an sich bekannter Weise angeordnet ist.
• Da das Heizwasser den jeweiligen Erfordernissen entsprechend beheizt werden kann, steht jeweils Brauchwassor von der gewünschten Temperatur zur Verfügun-g. In der Regel reicht eine Temperatur in Höhe von 600 C. für das Brauchwasser aus.
• Bei einer solchen Temeperatur tritt noch keine Kesselst ei nbi idung an den brauchwass erseitigen Wänden des Wasserbehälters 2 auf.
• In der Fig. 2 ist eine etwas andere Ausführungsform dargestellt. Dort ist der Wassarbehälter 2a an einer Wand des Aufnahmebehälters la angeflanscht. Die den Wärmestrom führende Heizschlange ist mit 3a bezeichnet.
• In Fig. 3 besitzt der Wasserbehälter die Fonl eines Rohres 2b, innerhalb welchem die den Wärmestrom führende Heizschlange 3b angeordnet ist. Sowohl die Heizschlange 3b als auch das Rohr 2b können mit Rippen zur besseren Wärmeübertragung versehen sein.
• In der Fig. 4 ist in dem Heizschlangenrohr 3c ein Thermostat 10 eingebaut, der sich an einer Seite 11 abstützt, so daß er bei der Ausdehnung auf den Ventilsitz 12 drückt und mithin das Ventil 13 den Zufluß 14 des Wärmestromes abschließt.
• Die Art der Steuerung des Wärmestromes kann natürlich auch auf andere an sich bekannte Weise erfolgen, z.B.
• mit Hilfe von Ventilen 15.
• In der Regel wird der Behälter 2 mit Wasser gefüllt sein.
• Es ist aber grundsätzlich auch möglich, anstelle von Wasser ein anderes zu beheizendes Mediums einzufühllen; denn wesentlich ist nur, daß die im Behälter 2 entwickelte Wärme an das Brauchwasser abgegeben wird.
• Schließlich kann der in die Heizschlange 3 geführte Wärmestrom auch ein heißer Abgasstrom sein.

Claims (8)

A n 5 p r ii c h e

1. Warmwasserbereitungsvorrichtung, bestehend aus einem Aufnahmebehälter fiir das zu erwärmende Wasser mit einer darin angeordneten Heizvorrichtung, d a d u r c h g e k e n n Z e i c h n e t, daß die Heizvorrichtung durch einen beheizten Flii.ssigkeitsbehälter vorzugsweise Wasserbehälter (2) gebildet wird.

2. Warmwasserbereitungsvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Wasserbehälter (2) eine in sich geschlossene und mit einer Ausdehnungsvorrichtung (7) versehene Einheit darstellt.

3. Warmwasserbereitungsvorrichtung nach Anspruch l, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Wasserbehälter (2) aus Metall besteht.

4. Warmwasserbereitungsvorrichtung nach Anspruch l, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Wasserbehälter (2) aus einem elastischem Werkstof, z.B. Gummi oder Kunststoff gefertigt ist.

5. Warmwasserbereitungsvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Beheizung des Wasserbehälters (2) auf elektrischen Wege, z.B. mittels eines Heizstabes erfolgt.

6. Warmwasserbereitungsvorrichtung nach Anspruch l, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die lleheizung des Wasserbehälters (2) mittels einer Heizschlange erfolgt, die mit Dampf oder heißem Wasser beaufschlagt ist.

7. Warmwasserbereitungsvorrichtung nach Anspruch l, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die I fläche des Wasserbehälters (2) zwecks Erzielung einer geringen Wärmeflächenbelastung größer bemessen ist als die Fläche der Heizvorrichtung (3) für den Wasserbehälter (2).

8. Warmwasserbereitungsvorichtung nach Anspruch 1 d n d u r e Ii g e k e n n z e i o h n e t, daß die den Wärmestrom steuernde Einrichtung durch einen in die Heizschlange (3) eingebauten Thermostaten (10) gebildet wird, der auf einer Seite fest gelagert ist, und dessen anderes Ende ein Ventil bildet, das bei entsprechender Ausdehnung das Thermostaten auf den Ventilsitz (12) drückt.