DE1901438A1 - Heizkessel - Google Patents

Description

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Hans Viessmann, 3559 Battenberg /Eder, Im Hain

Heizkessel

/Die Erfindung betrifft einen Heizkessel mit zugeordnetem Brauchwasserbereiter, wie Brauchwasserspeicher und/oder Durchlauferhitzer, die in einer gemeinsamen Kesselumschliessung untergebracht sind.

Derartige Kessel sind bereits bekannt. Der Wärmetauscher für die Brauchwasserbereitung ist dabei in der Regel über oder neben der Brennkammer angeordnet und ferner entweder in den Wasserraum des Kessels eingebaut oder als separates Bauteil auf dem Kessel aufgesetzt und mit Heizwasserleitungen mit dem Kessel verbunden, insbesondere dann, wenn es sich beim Wärmetauscher um einen Warmwasserbehälter und nicht um einen Durchlauferhitzer handelt. Der Einfachheit halber wird

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nachfolgend nur auf Warmvasserbehälter Bezug genommen, obgleich grundsätzlich auch für Durchlauferhitzer dieselbe Anordnung getroffen verden kann oder auch für Warmvasserbehälter und Durchlauferhitzer zusammen.

Um die Aufheizung des Warmvasserbereiters zu beschleunigen, ) ist es üblich, in die Heizvasserieitungen eine Umwälzpumpe einzubauen, die auch als Ladepumpe bezeichnet vird. Mit Hilfe der Ladepumpe ist es möglich, die Temperatur des zu ervärmenden Brauchwassers, also des Warmvassers, zu regeln. PUr diesen Zveck vird in den Warmwasserbereiter ein Thermostat eingebaut, der beim Unterschreiten des Sollvertes die Pumpe ein und beim Erreichen des Sollvertes die Pumpe ausschaltet.

Die Regelung der Warmvassertemperatur, also eine Begrenzung der Warmvassertemperatur nach oben, kann aus verschiedenen Gründen wichtig sein, beispielsveise, wenn das Wasser agressiv ist. Wenn verzinkte Stahlröhren für die Warmwasserleitungen vorgesehen sind, kann man durch Begrenzung der Warmvassertemperatur, beispielsveise auf 65°C, die korrodierende Wirkung des Wassers mildern. Ist das Wasser sehr hart, kann man durch Begrenzung der Warmvassertemperatur das Ausfällen der Härtebildner in dem Warmvasserbereiter und den nachgeschalteten Warmvasserleitungen beschränken.

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Die Korrosionsprobleme werden auf Grund der heutigen Wasserverhältnisse immer prekärer. Verzinkte Stahlröhren sind nur noch in bestimmten Gebieten zu verwenden. In vielen Gebieten greift das Wasser Eisenwerkstoffe an. Die Warmwasserleitungen müßten eigentlich aus Kupferrohr verlegt werden. Die Preise für Kupfer schwanken aber stark. In der Regel ist Kupfer außerordentlich teuer, so daß der hohe Preis für Kupferleitungen in der Regel ein großes Hemmnis darstellt.

Kunststoffrohre sind zwar korrosionsfest gegen Trinkwasser, sie sind aber empfindlich gegen Temperaturen Über 6O⁰C. Für Warmwasserleitungen aus Kunststoffrohren ist eine Begrenzung der Boilertemperatur nach oben unbedingt erforderlich.

Abgesehen davon, ist bei der Anordnung von Warmwasserbereitern und Gegenstromapparaten über oder seitlich zu-m Kessel eine Rückschlagklappe notwendig, damit beim Abstellen der Ladepumpe eine Schwerkraftzirkulation und damit ein unzulässiges Aufheizen des Warmwasserbereiters vermieden wird.

Werden die Warmwasserbereiter oben im Kessel bzw. über dem Kessel angeordnet, nimmt das Brauchwasser fast die gleiche Temperatur an wie das Heizwasser. Da in der Regel so hoch erhitztes Wasser zum Waschen o.dgl. nicht verwendet werden kann, muß ihm kaltes Wasser zugemischt werden, was zusätz*

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liehe Einrichtungen erfordert· Ausserdem ruft noch erhitztes Hasser in nachgeschalteten Leistungen Korrosion hervor. Bis jetzt wurde das heisse Heizwasser an der Oberseite von 7/armwesserboilern zugeführt und an der Unterseite wieder abgeführt. Damit erreicht man, dass das Brauchwasser im Boiler eine hohe Temperatur annimmt. Der ITanhteil dabei ist aber, dass das <^T, also die Temperaturdif j'erenfc zwischen dem zugeführten Heizwasser und dem zu erwärmenden Brauchwasser, relativ klein ist, ^ wenn das Heizwasser z.B. mit 85 zugeführt wird und das Brauchwasser eine Temperatur von 70 oder 75 ° hat. Durch das geringe Λ T ή au er t die Aufwürmunp· langer.

In der Lösung dieser Gesaritproblematik und darin, kein möglichst heisses Brauchwasser v/arm zu erzeugen besteht die Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung, die mit einen Heizkessel der genai nten Art gelöst ist, der nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass unter dem in bekannter Weise aus Brennkammer, Heizgaszügen und urnschlieEserden Yfassermartel für das Heizmediun bestehenden Kessel mindestens ein Brauchwasserspeicher und/oder Durchlauferhitzer Kit eigenem umsehliessenden Wassermantel angeordnet ie't, wobei die Yfass er mantel des Heizkessels und des bzw. der Brauchwasserbereiter durch Heiz- »ediunszirkulationsleistungen derart in Verbindung stehen, dass 41 ie Heisswasserzuflus-eleitungen von oberen Bereich des Kessels in den unteren Bereich der "bzw, des Brauchwasserfoereitere führen, während öle Abflussleistungen aus den oberen Bereichen des der Bra*ich.T?assert>erei"ver in den unteren Bereich des Heiz—

tels führen, wobei zrisehen Heizkessel lind Brauch-

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- 5 wasserbereiter mindestens eine Ladepumpe eingeschaltet ist·

Zum Aufheizen der Brauchwasserbereiter dient bei dieser Lösung die Umwälzpumpe, die über die genannten Leistungen aus dem oberen Bereich des Kessels das heisse Wasser absaugt und nach unten in den Bereich des Brauchwasserbereiters drückt, und zwar in dessen unteren Bereich. Hat der Brauchwasserbereiter die Solltemperatur erreicht, schaltet das Thermostat im oder am Warmwasserbereiter die Pumpe ab.

Die erfindungsgemnsse Lösung ist nicht nur wegen der Regelmöglichkeit und wegen des Wegfalls von Rückschlagventilen vorteilhaft, sondern auch deshalb, weil, wie sich gezeigt hat, durch die Führung des Heizv/asserstromes nach unten die Wärmeaufnahme ' durch erhöhte Strömungsgeschwindigkeit des Heizwassers erhöht werden kann. Die Zuführung des Heizwassers von unten ist deshalb vorteilhaft"^, weil dadurch das Heizwasser in Bereich des Boilers gelangt, in denen die Brauchwassertemperatur immer am niedrigsten ist, d.h., das ^T ist dort am grössten.

Durch die Bemessung der lichten Weite des Wassermantels um den Brauchwaaserbereiter herum, kann die Strömungsgeschindigkeit des Heizwassers konstruktiv festgelegt und ein entsprechend hoher Wärmeübergang erreicht werden. Wenn man also den Warmwasserbereiter unterhalb des Heizkessels als separates Bauteil anordnet und cas Heizwasser unten am Wassermantel des Brauchwasserbereiters zuführt und die Y/eite des

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Wassermantels so dimensioniert, daß sich eine hohe Strömungsgeschwindigkeit des Heizwassers ergibt, so erzielt man eine hohe Warmwasserieistung des Speichers bei guter Regelmöglichkeit der Speichertemperatür.

Weitere Einzelheiten werden nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In dieser Darstellung zeigt schematisch Fig. 1 eine Vorderansicht des Heizkessels und Fig. 2 eine Seitenansicht des Heizkessels gem. Fig. 1.

Die zeichnerischen Darstellungen sollen lediglich das erfindungsgemäße Schaltungs- und Anordnungsprinzip verdeutlichen, so daß auf alle baulichen Einzelheiten des Kessels und der Brauchwasserbereiter verzichtet ist, bei denen es sich um jederzeit verfügbare und bekannte Einzelheiten handelt. Für das erfindungsgemäße Prinzip spielt es auch keine Solle, auf welche Weise die Wärme im Heizkessel erzeugt und an das Heizmedium herangebracht wird.

In Fig. 1 sind mit 1 der Heizkessel, mit 2 Warmwasserspeicher bzw. -bereiter, mit 3 ein Durchlauferhitzer als sog.

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Ge<j«aströ»er und mit 4 die Gehäuseumschließung dieser ganzen Anordnung bezeichnet. 5 stellen die Heizmediumsrückflußleitungen von den Speicherbehältern 2 und dem Durchlauferhitzer 3 zum Heizkessel dar, die jeweils oben an den Wassermänteln der Warmwasserbereiter und unten am Wassermantel des Heizkessels angesetzt sind. Das erforderliche Heißwasser für die Erwärmung des Brauchvassers in den Brauchvasserbereitern wird über eine im oberen Bereich des Heizkessels ansetzende Leitung 6 mittels einer Ladepumpe 7 abgezogen und durch eine bzw. mehrere Leitungen 8 in den unteren Bereich der Wassermäntel der Warmwasserbereiter gedrückt. Die MUndungen der Leitungen 8 in die Warmwasserbereiter sind in Fig. 1 mit 9 bezeichnet.

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Claims (1)

1. Patentanspruch

   Heizkessel mit zugeordnetem Brauchvasserbereiter, wie Brauchvasserspeicher und/oder Durchlauferhitzer, die in einer gemeinsamen Kesselumschließung untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem in bekannter Weise aus Brennkammer, Heizgaszügen und umschließenden Wassermantel für das Heizmedium bestehenden Kessel (1) mindestens ein Brauchvasserspeicher (2) und/oder Durchlauferhitzer (3) mit eigenem umschließenden Wassermantel angeordnet ist, wobei die Wassermäntel des Heizkessels (1 ) und des bzw. der Brauchwasserbereiter (2,3) durch HeizmediumsZirkulationsleitungen (6,8) derart in Verbindung stehen, daß die Heißwasserzuflußleitungen (6) vom oberen Bereich des Kessels (1) in den unteren Bereich der bzw. des Brauchwasserbereiters (2, 3) führen, während die Abflußleitungen (5) aus den oberen Bereichen des bzw. der Brauchvasserbereiter in den unteren Bereich des Heizkesselwassermantels führen, wobei zwischen Heizkessel (1) und Brauchvasterbereiter (2,3) mindestens eine Ladepumpe (7) eingeschaltet ist.

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