DE1903774A1

DE1903774A1 - Device for heating liquid media

Info

Publication number: DE1903774A1
Application number: DE19691903774
Authority: DE
Inventors: Erwin Egenberger; Walter Hollander; Guenther Schuh
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-01-25
Filing date: 1969-01-25
Publication date: 1970-08-13

Description

Herr Walter Hollander, 7 Stu.ttgart, Breitscheidstr. 119 Herr Erwin Egenberger, 7 Stuttgart-MUnster, Echazstr. 3 Herr Günther Schuh, 712 Ludwigsburg, Friedenstr. 29 Vorrichtung zum Erhitzen flüssiger Medien Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erhitzen flüssiger Medien, z.B. Thermoöl oder -wasser mit einem Hauptbehälter und einem Erhitzer, wobei der Hauptbehälter einen schliessbaren Einlass und einen schliessbaren Auslass aufweist. Mr. Walter Hollander, 7 Stu.ttgart, Breitscheidstr. 119 Mr. Erwin Egenberger, 7 Stuttgart-MUnster, Echazstr. 3 Mr. Günther Schuh, 712 Ludwigsburg, Friedenstrasse 29 Device for heating liquid media The invention relates to a device for heating liquid media, e.g. thermal oil or water with a Main tank and a heater, the main tank having a closable inlet and has a closable outlet.

Es ist bekannt, zum Ausgleich von Wärmeerzeugung und Wärmeverbrauch Speicher zu verwenden, die mit Hilfe eines Heizeinsatzes direkt mit wärme versorgt werden. Dieser Heizeinsatz kann z.B. mit Hilfe von elektrischem Strom, etwa billigem Nachtstrom oder auch mit Hilfe von Dampf oder Heizwasser erwärmt werden. Mit Hilfe des Heizeinsatzes wird das in dem Speicher befindliche Wasser erwärmt, wodurch das warme Wasser nach oben strömt und dadurch kaltem Wasser Platz macht, das nun seinerseits erwärmt wird.It is known to balance heat generation and heat consumption To use storage tanks that are directly supplied with heat with the help of a heating element will. This heating insert can, for example, be cheap with the help of electricity Night electricity or with the help of steam or heating water can be heated. With help of the heating element the water in the storage tank is heated, whereby the warm water flows upwards and thus gives way to cold water, which in turn is now heated.

Die bekannten Vorrichtungen dieser Art haben den Nachteil, dass das Wasser nicht auf eine bestinmte vorgegebene Temperatur erwärmt werden kann, da es, sobald infolge der Erwärmung sein spezifisches Gewicht geringer geworden ist, nach oben abströmt.The known devices of this type have the disadvantage that the Water cannot be heated to a certain predetermined temperature because it as soon as its specific weight has decreased as a result of the warming, after flows off at the top.

Der Erfindung liegt nun did Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Erhitzen flüssiger Medien zu schaffen, mit der das Medium auf eine bestimmte Soll-Temperatur erwärmt und eine Durchmischung von kaltem und warmen Medium verhindert werden kann.The invention is now based on the object of providing a device for Heating liquid media to create, with which the medium to a certain target temperature heated and a mixing of cold and warm medium can be prevented.

Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der Erhitzer in einem Erhitzungsbehälter angeordnet ist, der am unteren Ende einen Einlass und am oberen Ende einen Auslass aufweist, so dass das erwärmte Medium nach oben steigen kann, und dass in der Strömungsbahn des erwärmten Mediums eine Regeleinrichtung angeordnet ist, durch die der Umlauf des Mediums steuerbar ist.According to the invention, this is achieved in that the heater is arranged in a heating vessel which has an inlet and at the lower end has an outlet at the upper end, so that the heated medium rise to the top can, and that a control device in the flow path of the heated medium is arranged through which the circulation of the medium can be controlled.

Durch die erfindungsgemass vorgeschlagenen merkmale wird erreicht, dass das flüssige Medium, das gewöhnlich aus Wasser besteht, auf eine bestimmte, an der Regeleinrichtung einstellbare Soll-Temperatur erwärmt v/irdfund es wird ausserdem verhindert, dass sich das er-;rarate Wasser mit dem kalten Wasser mischt.The features proposed according to the invention achieve that the liquid medium, which usually consists of water, is limited to a certain Setpoint temperature that can be set on the control device is heated and it is also prevents the erratic water from mixing with the cold water.

Zweckmässiger.-,eise wird die Regeleinrichtung am Ein- oder Auslass des Erhitzungsbehälters oder unmittelbar oberhalb des Erhitzers angeor-net.More expedient .-, however, the control device on the one or Outlet of the heating vessel or directly above the heater.

Besonders zweckmässig ist es, die Regeleinrichtung in Form einer oder mehrerer Klappen oder Ventile auszubilden und einen Temperaturfühler vorzusehen, und Ventile und Fülhler getrennt anzuordnen, wobei vorgezogen wird, den Temperaturfühler am Auslass des Erhitzungsbehälters und die Ventile in einigem Abstand oberhalb des Temperaturfühlers anzuordnen.It is particularly useful to have the control device in the form of an or to design several flaps or valves and to provide a temperature sensor, and to arrange valves and sensors separately, with preference being given to the temperature sensor at the outlet of the heating vessel and the valves at some distance above the To arrange temperature sensor.

Der Erhitzungsbehälter kann ganz oder teilweise innerhalb des Hauptbehälters liegen oder ausserhalb des Hauptbehälters angeordnet sein.The heating vessel can be wholly or partially within the main vessel lie or be arranged outside the main container.

Vorteilhafterweise ist der Erhitzungsbehälter in Form eines Schachtes ausgebildet, der sich praktisch huber die gesante Höhe des Hauptbehnlters erstreckt.The heating container is advantageously in the form of a shaft formed, which extends practically over the entire height of the main container.

Es ist ferner von Vorteil, den Hauptbehälter an seinem oberen Ende mit einen Dom zu versehen, in den sich der Schacht hinein erstreckt, wodurch eine Vermischung von heis8em und kaltem Wasser praktisch verhindert wird und beim Durchlaufbetrieb das heisse Wasser direkt zu dem Verbraucher geführt werden kann.It is also advantageous to have the main container at its upper end to be provided with a dome into which the shaft extends, whereby a Mixing of hot and cold water is practically prevented and during continuous operation the hot water can be fed directly to the consumer.

Um einen Wärmeaustausch zwischen warmen und kaltem Wasser soweit wie möglich zu verhindern, ist es fernes von Vorteil, den Erhitzungsbehälter mindestens teilweise aus einem wärmedänirnenden Material herzustellen oder ihn mit einer Isolierung zu versehen.To allow heat exchange between hot and cold water as far as To prevent possible, it is further advantageous to use the heating vessel at least partially made of a heat-insulating material or with insulation to provide.

Der llauptbehälter kann einen oder mehrere Heizkörper angeschlossen sein, wobei zweckmässigerweise im Vorlauf und im Rücklauf jedes Heizkörpers ein Durchflussregelventil angeordnet ist, das z.B. durch einen Thermostaten regelbar ist.The main container can have one or more radiators connected be, expediently one in the flow and in the return of each radiator Flow control valve is arranged, which can be regulated e.g. by a thermostat is.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der Fig.l einen Schnitt durch eine Ausführungsform des Hauptbehälters der erfindungsgemassen Vorrichtung zeigt. Exemplary embodiments of the invention are provided below explained with reference to the drawing, in the Fig.l a section through an embodiment of the main container of the device according to the invention shows.

Fig.2 bis 5 zeigen weitere Ausführungsformen des Behälters nach Fig.l. Fig. 2 to 5 show further embodiments of the container according to Fig.l.

Pig.6 bis 11 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Reizkörpern, die an einen der Hauptbehalter nach den Fig.l bis 5 anschliessbar sind. Pig. 6 to 11 show different embodiments of stimulus bodies, which can be connected to one of the main containers according to FIGS.

Pig.12 und 13 zeigen einen Hauptbehalter nach einer der Fig. Pig. 12 and 13 show a main container according to one of the FIGS.

1 bis 5 in Verbindung mit einem bzw. zwei Reizkörpern nach den Fig.6 bis 11. 1 to 5 in connection with one or two stimulus bodies according to FIG. 6 until 11.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst nach Fig,l einen Hauptbehälter 10, dessen äussere Oberfläche mit einer Isolierung 12 versehen sein kann. Der Hauptbehälter 10 ist stehend angeordnet und hat zweckmässigerweise einen kreisförmigen Querschnitt. Sein unterer Boden kann nach aussen oder nach innen gewölbt sein. Im unteren Boden des Rauptbehälters ist in der N>he von dessen tiefster Stelle ein Einlass 14 für die Zufuhr des kalten aufzuwärmenden Wassers angeordnet. Der Einlass 14 kann trompetenförmig ausgebildet sein oder es kann ein Prallblech 16 im Innern des Hauptbehalters rO im Abstand vom Einlass 14 vorgesehen sein, um die Ausbildung eines Strahles zu verhindern und um eine möglichst laminare Strömung zu erreichen. According to FIG. 1, the device according to the invention comprises a main container 10, the outer surface of which can be provided with insulation 12. The main container 10 is arranged upright and expediently has a circular cross-section. Its lower base can be curved outwards or inwards. In the lower floor of the main container is an inlet 14 near its deepest point arranged for the supply of cold water to be heated. The inlet 14 can Be trumpet-shaped or there can be a baffle plate 16 in the interior of the main container rO at a distance from inlet 14 be provided to the training to prevent a jet and to achieve a flow that is as laminar as possible.

Der Boden 15 ist an seinem tiefsten Punkt mit einer Öffnung 18 versehen, in der ein Erhitzer 20 angeordnet ist.The bottom 15 is provided with an opening 18 at its lowest point, in which a heater 20 is arranged.

Der Erhitzer 20 kann aus elektrischen Elektroden bekannter Bauart oder elektrischen Heizwiderständen bestehen.The heater 20 can consist of electrical electrodes of known types or electrical heating resistors.

Anstelle der Elektroden oder Widerstände können auch an sich bekannte Heizschlangen verwendet werden, durch die als Wärmeträger Dampf oder Heisswasser geleitet wird.Instead of the electrodes or resistors, known ones can also be used Heating coils are used, through which steam or hot water are used as heat carriers is directed.

Der Erhitzer 20 ist von einem Erhitzerbehälter 22 umschlossen, der bei der Ausführungsform nach Fig.lin Form eines Schachtes ausgebildet ist, der sich vom Boden 15 des Haupt-- dessen behälters bis nahe zu oberem munde 23 erstreckt, wobei zwischen Boden 15 und Erhitzerbehälter 22 ein Spalt 24 und zwischen dem oberen Ende des Erhitzerbehälters 22 und dem oberen Ende 23 des Hauptbehälters 10 ein Spalt -wenigstens teilweise 28 vorhanden ist. Der Erhitzerbehälter besteht/entweder aus einem wärmeisolierenden Material, oder er ist mit Hilfe einer Isolierschicht gegen den übrigen Behälter warme isoliert, wobei diese Isolierschicht auf der Innen- und/ oder auf der Aussenseite- des Erhitzerbehälters 22 angebracht sein kann.The heater 20 is enclosed by a heater container 22, the in the embodiment according to Fig.lin the form of a shaft is formed, which extends from the bottom 15 of the main container to almost the upper mouth 23, with a gap 24 between the bottom 15 and the heater container 22 and between the upper one End of the heater container 22 and the upper end 23 of the main container 10 a gap -at least partially 28 is present. The heater tank consists / either of a heat-insulating material, or it is against with the help of an insulating layer the rest of the container is insulated with warmth, this insulating layer on the inner and / or on the outside of the heater container 22 can be attached.

Im Erhitzerbehälter 22 ist oberhalb des Erhitzers 20 eine Regeleinrichtung 26 angeordnet. Die Regeleinrichtung kann in Form eines oder mehrerer Ventile oder Klappen ausgebildet sein und unmittelbar oberhalb des Erhitzers 20 als auch am oberen Ende des Erhitzerbehälters 22, aber auch in Jeder beliebigen Höhe des Erhitzerbehälters angeordnet werden. Zweckmässigerweise wird die Reg^leinrichtung 26 am oberen Ende des Erhitzerbehälters 22 und tanlæ der Erhitzerbehälter 22 schachtförmig ausgebildet ist, am oberen Ende des Schachtes angeordnet. Sie kann jedoch ,auch am Einlass des Erhitzerbehälters 22 angebracht sein.A control device is located in the heater container 22 above the heater 20 26 arranged. The control device can be in the form of one or more valves or Flaps be formed and immediately above the heater 20 as well as at the top End of the heater container 22, but also at any height of the heater container to be ordered. The regulating device 26 is expediently at the upper end of the heater tank 22 and tanlæ the Heater container 22 shaft-shaped is formed, arranged at the upper end of the shaft. However, you can, too be attached to the inlet of the heater tank 22.

Die Regeleinrichtung 26 ist mit einem Teriperaturfühler 27 (Fig.4) versehen, der auf eine bestimmte gewünschte Temperatur einstellbar ist und die Regeleinrichtung 26 entsprechend steuert. Zweckmässigervise ist der Temperaturfühler 27 örtlich getrennt von der Regeleinrichtung 26 angeordnet und vorzugsweise in geringem Abstand oberhalb des Erhitzers 20, beispielsweise am Übergang des erweiterten Teiles des Erhitzerbehälters 22 in den schachtförmigen Teil eingebaut. Wie Fig.4 zeigt, ist der Temperaturfühler 27 mit Hilfe geeignet ausgebildeter miteinander verbindbarer Bügel 29 in den Erhitzerbehälter 22 so eingesetzt, dass er nach oben ausgebaut werden kann. Er ist durch geeignete Leitungen 31 mit der Regeleinrichtung 26-verbunden. Seine Lage innerhalb des Erhitzerbehälters 22 ist durch Verwendung von mehr oder weniger Bugel 29 veränder bar.The control device 26 is equipped with a temperature sensor 27 (Fig. 4) provided, which is adjustable to a certain desired temperature and the control device 26 controls accordingly. The temperature sensor 27 is expediently spatially separated arranged by the control device 26 and preferably at a small distance above of the heater 20, for example at the transition of the enlarged part of the heater container 22 built into the shaft-shaped part. As Fig.4 shows, the temperature sensor is 27 into the heater container with the aid of suitably designed brackets 29 that can be connected to one another 22 used in such a way that it can be expanded upwards. He is suitable by Lines 31 are connected to the control device 26. Its location inside the heater vessel 22 can be changed by using more or less bracket 29 bar.

Die Regeleinrichtung 26hat zusammen mit dem Tenperaturfühler 27 die Aufgabe, b-ei Unterschreitung der Soll-Temperatur des erwärmten Wassers zu schliessen und bei Erreichen dieser Soll-Temperatur zu öffnen. Sie kann mit einer festeingestellten Soll-Temperatur, die während des Betriebs nicht verändert wird, betrieben werden, ebenso aber auch mit einer einstellbaren Soll-Tenperatur, die mit Hilfe eines nicht gezeigten Antriebs von aussen eingestellt werdens kann und die beispielsweise manuell oder durch einen Thermostaten steuerbar ist.The control device 26 together with the temperature sensor 27 has the Task to close if the temperature of the heated water falls below the target temperature and to open when this target temperature is reached. She can work with a permanent employee Target temperature that is not changed during operation can be operated, but also with an adjustable target temperature that cannot be achieved with the help of a The drive shown can be set externally and, for example, manually or can be controlled by a thermostat.

In dem Erhitzerbehälter 22können eine oder auch mehrere Regeleinrichtungen parallel angeordnet werden, wobei im letzteren Fall diese Regeleinrichtungen, d.h. die Temperaturfühler 27, sowohl auf gleiche Soll-Temperatur als auch auf voneinander abweichende Soll-Temperaturen einstellbar sind.In the heater vessel 22 there can be one or more Control devices are arranged in parallel, in the latter case these regulating devices, i. the temperature sensor 27, both to the same target temperature and to each other different target temperatures can be set.

Durch den Spalt 24 zwischen dem unteren Ende des Erhitzerbehälters 22 und dem Boden 15 des Hauptbehälters kann 4a6 zu erwärmende Mittel einströmen und durch den Spalt 28 zwischen dem oberen Ende des Erhitzerbehälters und dem oberen Ende 23 des Hauptbehälters 10 kann das erwärmte Mittel in den Hauptbehälter surückSliessen. Through the gap 24 between the lower end of the heater tank Means to be heated can flow in 22 and the bottom 15 of the main container 4a6 and through the gap 28 between the top of the heater vessel and the top At the end 23 of the main container 10, the heated agent can flow back into the main container.

ber Hauptbehälter 10 ist an seinem oberen Ende 23 mit einem Auslass 30 versehen, durch den das erwärmte Wasser zur Verbrauchsstelle abfliessen kann. Der Auslass 30 kann ebenso gut wie der Einlass 14 geschlossen werden. Zum Auffangen der Ausdehnung des erwärmten Wassers sind entsprechende Einrichtungen vorgesehen, z.-. Sicherheitsventile 32 und 35, sowie ein Ausdehnungsgefäss 33. DieSicherheitsventile bzw. das Ausdehnungsgefäss entsprechen den jeweils gültigen staatlichen Sicherfie itsbe s tinnungen, Zur Regelung der Aufladung des Hauptbehälters 10 d.h. zur Erwärmung seines Inhalts ist dieser an mehreren Stellen mit Mess-Sonden 34 , 36, 38 und 40 versehen. Die Mess-Sonde 40 ist hierbei zweckmässigenveise als Sicherheits -meßstelle ausgebildet, die bei zu niedrigem Wasserstand oder zu starker Erwärmung die Reizung abschaltet. About the main container 10 is at its upper end 23 with an outlet 30 provided, through which the heated water can flow to the point of consumption. The outlet 30 can be closed just as well as the inlet 14. To catch Appropriate facilities are provided for the expansion of the heated water, z.-. Safety valves 32 and 35, as well as an expansion tank 33. The safety valves or the expansion vessel comply with the applicable state safety Itsbe s tinnungen, To regulate the charging of the main container 10, i.e. for heating its content is this in several places with measuring probes 34, 36, 38 and 40 Mistake. The measuring probe 40 is expediently used as a safety measuring point designed to reduce the irritation when the water level is too low or the temperature is too high turns off.

Die Torrichtung nach Fig.1 arbeitet falgelndermaßen: Bei der Aufladung der einen Wärmespeicher bildenden erfindungsgemässen Vorrichtung wird das im Hauptbehälter 10 vorhandene Wasser zusammen mit den. durch den Einlass 14 einströnenden Wasser durch den Spalt 24 hindurch dem Erhitzer 20 zugeführt. Das Wasser innerhalb des Erhitzungsbehälters 22 wird durch den Erhitzer 20 erwärmt.und steigt infolge des thermodynamischen Auftriebs im Erhitzerbehälter 22 nach oben bis zu der Regeleinrichtung 26, Die Regeleinrichtung 26 bzw. jedes einzelne Regelorgan öffnet sich jedoch erst dann, wenn das erwärmte Wasser die eingestellte Soll-Temperatur erreicht hat. Nach Cffnung der Regeleinrichtung kann das warme Wasser in dem Erhitzerbehälter 22 weiter nach oben strömen und es verlässt den Erhitzerbealter durch den Schlitz 28, worauf es entweder zurück in den Hauptbehälter 10 oder durch den Auslass 30 zur Verbrauchsstelle fliesst. Je nach Abnahme am Auslass 30 strömt das überschüssige warme Wasser ins Innere des Hauptbehälters 10 und verdrängt das kältere Wasser nach unten, das durch den Spalt 24 in den Erhitzerbehälter 22 ein- und zu dem Erhitzer 20 strömt. The door direction according to Fig. 1 works the same way: When charging the inventive forming a heat accumulator contraption is the existing in the main tank 10 water together with the. through the inlet 14 inflowing water is fed through the gap 24 to the heater 20. That Water within the heating tank 22 is heated by the heater 20. And rises due to the thermodynamic buoyancy in the heater container 22 to the top up to the control device 26, the control device 26 or each individual control element However, it only opens when the heated water has reached the set target temperature has reached. After opening the control device, the warm water can be stored in the heater tank 22 continue to flow upwards and it exits the heater age through the slot 28, whereupon it is either returned to the main container 10 or through the outlet 30 flows to the point of consumption. Depending on the decrease at outlet 30, the excess flows warm water into the interior of the main container 10 and displaces the colder water below, through the gap 24 in the heater container 22 and to the heater 20 flows.

Ist der gesamte Inhalt des Hauptbehälters 10 auf Soll-Temperatur erwärmt, so kann eine Nacherwärmung erfolgen, da durch die dann völlig geöffnete Regeleinrichtung 26 eine grosse Menge Wasser durchfliessen kann, wodurch man nur eine Nacherwärmung des Wassers bei geringer Temperaturschichtung innerhalb des Hauptbehälters erreicht. Die Höhe der Aufladung des Speichers bzw. des Hduptbehälters 10 kann durch die an dem letzteren angeordneten Mess-Sonden 34, 36, 38 und 40 überwacht werden.Once the entire contents of the main container 10 have been heated to the target temperature, reheating can take place in this way, because the control device is then completely open 26 a large amount of water can flow through, which means that only reheating is required of the water at low temperature stratification within the main tank. The amount of charge of the memory or of the main container 10 can be determined by the the latter arranged measuring probes 34, 36, 38 and 40 can be monitored.

Beim Entladen des Speichers, also beim Abfuhren des warmen Wassers ist der Erhitzer 20 abgeschaltet. Das zufliessende kalte Wasser strömt durch den Einlass 14 in den Hauptbehälter 10 ein. Durch das Prallblech 16 wird das einströmende Wasser beruhigt und abgelenkt, so dass sich das kalte Wasser unter das erwärmte Wasser schieben kann und dieses nach oben zum Auslass 30 verdrangt, bis der Hauptbehälter 10 vollständig mit kaltem Wasser gefüllt ist.When discharging the storage tank, i.e. when discharging the warm water the heater 20 is switched off. The incoming cold water flows through the Inlet 14 into the main container 10. Through the baffle plate 16 is the inflowing water calms down and distracted, so that the cold water is under the heated water can push and this displaces up to the outlet 30 until the main container 10 is completely filled with cold water.

Durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Erhitzerbehälters 22 und der Regeleinrichtung 26 kann der Hauptbehälter 10 innerhalb kurzer Zeit nachgeladen werden, d.h. es steht innerhalb kurzer Zeit auf Soll-Temperatur erwärmtes Wasser am Auslass 30 zur Verfügung,obwohl das sich im Hauptbehälter 10 befindende Wasser.kalt ist. Mit anderen Worten, das in dem Erhitzerbehälter 22 erwärmte Wasser strömt durch diesen nach oben und durch den Spalt 28 direkt zum Auslass des Hauptbehälters 10, Wenn die Heizleitung des Erhitzers 20 und die Ablaufleistung am Auslass 30 übereinstimmen, so erfolgt die Erwärmung des Wassers nach dem Prinzip des Durchlauferhitzers.The inventive design of the heater container 22 and the control device 26, the main container 10 can be recharged within a short time , i.e. water that has been heated to the target temperature is available within a short period of time available at the outlet 30, although the water in the main container 10 is cold is. In other words, the water heated in the heater tank 22 flows through this upwards and through the gap 28 directly to the outlet of the main container 10, If the heating line of the heater 20 and the drainage capacity at the outlet 30 match, the water is heated according to the principle of the flow heater.

Bei der in Fig.2 gezeigten Ausführungsform ist der Behälter 44 liegend angeordnet. Der Erhitzungsbehälter 46 ist an seinem oberen Ende stark erweitert, um beim Aufladen und beim Entladen eine möglichst geringe Strömungsgeschwindigkeit in dem Spalt 48 zu erhalten, damit beim Aufladen, d..h. also beim Erwärmen des Wassers, das warme Wasser leicht auf das kalte Wasser aufgleiten kann, ohne sich mit diesem zu mischen, und damit ferner beim Entladen das kalte Wasser erst kurz vor der vollständigen Entladung des Speichers, d.h. also bei der Abfuhr des warmen Wassers durch den Spalt 48 fliessen kann. In- der Ausführungsform nach Fig.2 ist der Auslass 30 direkt oberhalb der Austrittsöffnung 47 des Erhitzerbehälters 46 angeordnet.In the embodiment shown in Figure 2, the container 44 is lying arranged. The heating vessel 46 is greatly expanded at its upper end, to keep the flow rate as low as possible when charging and discharging to get in the gap 48 so that when charging, d..h. so when heating the water, the warm water can easily slide onto the cold water without dealing with this to mix, and thus furthermore when discharging the cold water only shortly before the complete Discharge of the storage tank, i.e. when the warm water is discharged through the gap 48 can flow. In the embodiment according to FIG. 2, the outlet 30 is directly above the outlet opening 47 of the heater container 46 is arranged.

Der übrige Aufbau und die Bunktion dieser Ausführungsform ist dieselbe wie bei derjenigen nach Pig.l Fig.3 zeigt eine weitere Ausfuhrungsform des erfindungsgemässen Warmwasserspeichers, bei der der Erhitzer 52 an einem Ende und an der Unterseite des liegenden kreisrunden Hauptbehälters 54 angeordnet ist, wobei der Erhitzer 52 nur zum Teil in den Hauptbehälter 54 hineinragt. Der den Erhitzer 52 umschliessende Erhitzerbehälter 56 ist an der Unterseite und an der Oberseite mit teitflächen 58, 60 zur Herabsetzung der Strömungsgeschwindigkeit des flüssigen Mittels versehen. Der übrige Aufbau und die Funktion sind dieselben wie bei der Ausführungsform nach Pig.l.The remaining structure and function of this embodiment is the same as that of Pig.l Fig.3 shows a further embodiment of the hot water storage tank according to the invention, in which the heater 52 at one end and is arranged on the underside of the lying circular main container 54, the heater 52 only partially protruding into the main container 54. The heater 52 enclosing heater container 56 is on the bottom and on the top with teitflächen 58, 60 to reduce the flow rate of the liquid Means provided. The rest of the structure and function are the same as for the Embodiment according to Pig.l.

Die Fig. 4 und 5 zeigen einen Hauptbehälter 62, der im Querschnitt oval, elliptisch oder auch rechteckig ausgebildet ist. Der Erhitzer 20 ist ebenso wie bei der Ausführungsform nach Fig.3 liegend angeordnet. Der Erhitzerbehälter ist hier, wie Fig.5 zeigt, aus einer Zwischenwand 64 und einem Teil der Wand des Hauptbehälters 72 gebildete Jeder der in den Fig.1 bis 5 dargestellten Hauptbehälter kann auf seiner oberen Seite, wie in den Fig.4 und 5 gezeigt ist, mit einem Dom 49 versehen sein, in welchen der Erhitzerbehälter mit seinem oberen Ende hineinragt.4 and 5 show a main container 62, which in cross section is oval, elliptical or rectangular. The heater 20 is also as in the embodiment of Figure 3 arranged horizontally. The heater tank is here, as Fig.5 shows, from an intermediate wall 64 and part of the wall of the Main container 72 each of the main containers shown in Figures 1-5 can on its upper side, as shown in Figures 4 and 5, with a dome 49 be provided, in which the heater container protrudes with its upper end.

Der Auslass 30 ist bei dieser Ausfhrungsform gegenüber der Auslassöffnung des Erhitzerbehälters im Deckel des Domes 49 angeordnet und nach oben gerichtet. Selbstverstündlich kann der Auslass 30 jedoch auch in der Umfangswand des Domes 49 angeordnet und zur Seite gerichtet sein.In this embodiment, the outlet 30 is opposite the outlet opening of the heater container arranged in the lid of the dome 49 and directed upwards. Of course, however, the outlet 30 can also be in the circumferential wall of the dome 49 arranged and directed to the side.

Durch die Verwendung eines Domes, in den der Erhitzerbehälter hineinragt, wird erreicht, dass das erwärmte Wasser direkt aus dem Erhitzerbehälter durch den Auslass 30 zu dem Verbraucher abströmen kann, ohne dass ein Verlust Durchmischung -an warmem Wasser oder elne- - von vxarnen una kaltem Wasser auftritt. Beim Durchlaufbetrieb kommt man auf diese Weise mit einem Minimum an aufzuheizenden Wasser aus.By using a dome into which the heater container protrudes, is achieved that the heated water directly from the heater tank through the Outlet 30 can flow off to the consumer without loss of mixing -on warm water or elne- - from vxarnen una cold Water occurs. In this way, with continuous operation, you get a minimum of heating up Water out.

Durch den Austritt des in dem Erhitzungsbehälter erwärmten Wassers innerhalb des Domes wird eine Wasserberuhigung erzielt, d.h. das austretende warme Wasser legt sich innerhalb des Domes über das darunter befindliche kalte Wasser, ohne sich jedoch mit diesem zu mischen, während das nachi'olgende warme Wasser direkt zum Auslass 30 und damit zum Verbraucher abströmt.Through the exit of the water heated in the heating tank A calming of the water is achieved inside the dome, i.e. the escaping warm water Water lies inside the cathedral over the cold water below, but without mixing with this, while the subsequent warm water directly flows to the outlet 30 and thus to the consumer.

Zur Vergrösserung des Speicbervolumens können die in den Fig. l bis 5 dargestellten Behalter parallelgeschaltet werden, wobei sowohl Jeder Behälter einen eigenen Erhitzer mit Erhitzerbehälter und Regeleinrichtung enthalten kann oder es kann auch nur ein Behälter einen Erhitzer mit Erhitzerbehälter und Regeleinrichtung enthalten, wobei die übrigen Behälter lediglich als Zusatzbehälter dienen.To enlarge the storage volume, the in FIGS. 1 to 5 can be connected in parallel, with each container may contain its own heater with heater tank and control device or only one container can be a heater with a heater container and control device included, with the remaining containers serving only as additional containers.

In manchen Fällen ist es ferner zweckmässig, den Erhitzerbehälter und den Erhitzer zusammen mit der Regeleinrichtung ausserhalb des Hauptbehälters anzuordnen.In some cases it is also useful to use the heater tank and the heater together with the control device outside the main tank to arrange.

In Fig.4 ist neben dem Hauptbehalter 62 ein zweiter Behälter 63 dargestellt, der keinen Erhitzer, keinen Erhitzerbehälter un*keine Regeleinrichtung aufweist. Er dient nur als Spetcherbbhälter zur Vergrösserung des Speichervolumens und ist über Rohre 65, 66 mit dem oberen bzw. dem unteren Ende des Hauptbehälters 62 verbunden. Der Hauptbehälter 62 kann in diesem Fall, wie Fig.4 zeigt, an Seinem unteren Ende ebenfalls mit einem kurzen Dom 69 versehen sein, um möglichst das gesamte Volumen des Speicherbehälters 63 aliszunutzen. Zum Füllen des Speicherbehälters 63 mit erwärmteil wasser ist der Dom 49 des Hauptbehälters62 zweckmässigerweise mit einem Auslass 71 versehen, an den das Rohr 65 des Behälters 63 angeschlossen ist. Der Auslass 71 ist zweckmässigerweise oberhalb des Auslassendes des Erhitzerbehälters angeordnet. Es können mehrere Auslässe 71 vorgesehen sein und mehrere Behälter 63 mit dem Hauptbehälter 62 kombiniert werden.In Figure 4, in addition to the main container 62, a second container 63 is shown, which has no heater, no heater tank and no control device. It only serves as a Spetcherbbbhälters to increase the storage volume and is Connected via pipes 65, 66 to the upper and lower ends of the main container 62, respectively. The main container 62 can in this case, as FIG. 4 shows, at its lower end also be provided with a short dome 69 in order to maximize the entire volume of the storage container 63 alis to use. To fill the storage container 63 with heating part The dome 49 of the main container 62 is expediently water with an outlet 71 to which the tube 65 of the container 63 is connected. The outlet 71 is expediently above the outlet end of the heater container arranged. Several outlets 71 and several containers 63 can be provided can be combined with the main tank 62.

Die Speicherbehälter nach den Fig.l bis 5 werden zweckmässig in Verbindung mit Heizkörpern betrieben, die mit einer grossen Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf arbeiten.The storage container according to Fig.l to 5 are useful in connection operated with radiators with a large temperature difference between the flow and reverse work.

Zur Durchleitung des Heizwassers wird dabei der bei der grossen Temperaturdifferenz vorhandene hohe thermodynamische Auftrieb ausgenützt. Bei Anlagen bei aussergewöhnlich gFosser waagrechter Ausdehnung, oder wenn Heizkörper und Speicherbehälter auf gleicher Höhe liegen, ist der Einbau einer'Umwälzpumpe erforderlich. Zur Anpassung an die individuellen Forderungen der Benutzer der Heizkörper wird, wie die Fig.The at the large temperature difference is used for the passage of the heating water existing high thermodynamic buoyancy exploited. In the case of investments in exceptional gFosser horizontal expansion, or if the radiator and storage tank are on the same level Installation of a circulation pump is required. To adapt to the individual requirements of the users of the radiator, as shown in Fig.

6 bis 11 zeigen, in den Vorlauf zum Heizkörper 67 ein einstellbares, thermostatisch arbeitendes Regelventil 68 eingebaut.6 to 11 show, in the flow to the radiator 67, an adjustable, built-in thermostatically operating control valve 68.

Der Anschluss der Vorlaufleitung an den Heizkörper 67 sollte an der Oberseite 70 des Heizkörpers liegen. Ist dies nicht möglich, so ist der Einbau einer Zwischenwand 72 (Fig.8 u.ll) zwischen dem ersten und den weiteren Gliedern des Heizkörpers 67 notwendig. Das Regelventil 68 regelt. die Vorlaufwassermenge entsprechend der gewünschten Soll-Temperatur des Raumes.The connection of the flow line to the radiator 67 should be at the Top 70 of the radiator lie. If this is not possible, a Partition 72 (Fig.8 u.ll) between the first and the other members of the radiator 67 necessary. The control valve 68 regulates. the flow water volume according to the desired target temperature of the room.

Beim Anheizen bzw. bei einem stark unterkühlten Raum strömt durch das Regelventil 68 dabei eine maximale Wassermenge, die sich nach der Leistung der Pumpe bzw. dem zur Verfügung stehenden thermodynamischen Auftrieb richtet. Diese Wassermenge würde Jedoch nach einiger Zeit, wenn das kalte Wasser aus dem Heizkörper 67 verdrängt ist, die Rücklauftemperatur des Wassers zu stark anheben, was zur Folge hat, dass der Speicher- oder Hauptbehal ter vorzeitig entladen wird, bzw.When heating up or in a strongly hypothermic room flows through the control valve 68 thereby a maximum amount of water, which depends on the performance of the Pump or the available thermodynamic buoyancy is directed. These However, the amount of water would increase after some time when the cold water came out of the radiator 67 is displaced, the return temperature of the water increase too much, which results in has that the storage or main container is discharged prematurely, or

dass ein sehr grosses Speichervolumen benötigt wird, Um'dies zu verhindern, wird zweckmässig in die Rucklauflei-. Hei,z tung es/Korpers 67, die an der Unterseite des Heizkörpers angeschlossen wird, ein thernostatisch gesteuertes Regelventil 74 eingebaut, das die Rücklauftemperatur des Wassers begrenzt. Das Regelventil 74 sperrt den Durchfluss des Wassers ab, sobald die S-olltemperatur erreicht ist. Es öffnet erst dann wieder, wenn diese unterschritten wird. Die Soll-Temperatur des Regelventils 74 kann fest eingestellt sein, die Einstellung kann Jedoch auch während des Betriebs manuell oder motorisch verändert werden, wobei die maximale Soll-Temperatur nach oben begrenzt wird. Bei untergeordneten Heizkörpern kann es genügen, nur in die Rücklaufleitung des Heizkörpers ein einstellbares Regelventil einzubauen und auf den Einbau des durch Thermostaten gesteuerten Regelventils 68 zu verzichten.that a very large storage volume is required to prevent this, is expedient in the return line. He, z tung es / body 67, which is at the bottom of the radiator is connected, a thermostatically controlled control valve 74 built-in, which limits the return temperature of the water. The control valve 74 blocks the flow rate of the water as soon as the target temperature is reached. It opens only again when the value falls below this. The setpoint temperature of the control valve 74 can be permanently set, but the setting can also be made during operation can be changed manually or by motor, whereby the maximum target temperature according to is limited above. In the case of subordinate radiators, it may be sufficient only in the Install an adjustable control valve on the return line of the radiator and open it to dispense with the installation of the thermostat-controlled regulating valve 68.

Die vorstehend beschriebene Betriebsweise kann bei Konvektoren entsprechend angewendet werden, wobei es jedoch zur Erzielung einer hohen Temperaturdifferenz notwendig ist, mehrlagige Konvektoren zu verwenden.The mode of operation described above can be used accordingly for convectors can be applied, but it is necessary to achieve a high temperature difference it is necessary to use multi-layer convectors.

Bei der in Fig.l2 dargestellten Ausführungsform ist in die vom Hauptbehälter 78 kommende Vorlaufleitung 80 eine Pumpe 82 eingebaut, die das Wasser zu den einzelnen Heizkörpern 67 transportiert. In die Vorlauf- oder Rücklaufleitung des Heizkörpers 67 ist bei dieser Ausführungsform ein Einstellventil 84 eingebaut, das einen hohen Strömungswiderstand aufweist. Dieses Einstellventil 84 kann entsprechend einem vorgegebenen Differenzdruck exakt auf die Soll-Wassermenge eingestellt werden. Es dient also zur Regelung'der Durchlaufmenge, Dnf Druckafall in dem Einstellventil 84 sollte'so hoch gewählt werden, dass die unvermeidlichen Veränderungen des Drucks in den leitungen durch unterschiedliche Transportmengen und unterschiedlichen thermodynamischen Auftrieb weit überdeckt werden. Die Einstellvsntile 84 können zur individuellen Anpassung der Raumtemperatur verwendet werden, Zusätzlich zu den Einstellventilen 84 kann jedoch auch in die Vorlaufleitung jedes Heizkörpers 67 ein thermostatisch arbeitendes, nach der Raumtemperatur gesteuertes,dem Ventil 68 entsprechendes Regelventil 86 eingebaut erden, wobei das Einstellventil 84, das einen hohen Strömungswiderstand hat, in der Vorlauf oder in der Rücklaiifleitung liegen kann.In the embodiment shown in Fig.l2 is in the main container 78 incoming flow line 80 has a pump 82 installed, which carries the water to the individual Radiators 67 transported. In the flow or return line of the radiator 67 in this embodiment, an adjusting valve 84 is built in, which has a high Has flow resistance. This adjusting valve 84 can according to a predetermined one Differential pressure can be set exactly to the target amount of water. So it serves To regulate the flow rate, Dnf pressure drop in the adjusting valve 84 should be so high Chose the inevitable changes in pressure in the pipes due to different transport volumes and different thermodynamic buoyancy be covered far. The setting valves 84 can be used for individual adjustment the room temperature can be used, in addition to the adjustment valves 84 but also in the flow line of each heater 67 a thermostatically operating, Regulating valve 86 controlled according to the room temperature and corresponding to valve 68 built in, the adjustment valve 84, which has a high flow resistance can be in the supply line or in the return line.

Die Rücklaufleitung 88 kann zu einem XlGischventil 99 geführt werden, durch welches ein Teilstrom des abgekühlten Durchlaufwassers wieder dem Vorlauf zugeführt werde + ann. Die Regelung kann von Hand, nach der Raumtemperatur oder auch nach der Aussentemperatur erfolgen. Das Mischventil 90 kann auch bei 92 in die Vorlaufleitung eingebaut werden. Zusätzlich zu dem Mischventil 90 kann in den Teil 93 der Rucklaufleitung 88 ein thermostatisch arbeitendes Ventil 94 eingebaut werden, das die Rücklauftemperatur begrenzt, wodurch verhindert wird, dass das Rücklaufwasser mit höherer Temperatur als der eingestellten Soll-Temperatur zum Hauptbehälter zurückfliesst, Bei der in Fig.13 dargestellten Anlage wird das aus dem Hauptbehälter 78 kommende warme Wasser den Heizkörpern 67 unter Ausnutzung des thermodynamischen Auftriebs durch die Vorlaufleitung 80 zugeführt. Die Heizkörper 67 sind auf der Eingangsseite ebenfalls je mit einem Regelventil 86 versehen, während sie auf ihrer Auslass-Seite jeweils mit einem dem Regelventil 74 entsprechenden Regelventil 85 zur Begrenzung der Rücklauftemperatur des Wassers versehen sind.The return line 88 can be led to a mixed valve 99, through which a partial flow of the cooled through-flow water is returned to the flow will be supplied + ann. The regulation can be done manually, according to the room temperature or also take place according to the outside temperature. Mixing valve 90 can also be installed at 92 in the flow line must be installed. In addition to the mixing valve 90, in the Part 93 of the return line 88 has a thermostatically operating valve 94 installed which limits the return temperature, which prevents the return water flows back to the main tank at a higher temperature than the set target temperature, In the system shown in Fig. 13, the coming from the main container 78 is warm water to the radiators 67 taking advantage of the thermodynamic buoyancy fed through the flow line 80. The radiators 67 are on the input side also each provided with a control valve 86 while they are on their outlet side each with a control valve 85 corresponding to the control valve 74 for limiting the return temperature of the water are provided.

Ausser den vorstehend beschriebenen Heizungsanlagen können auch Deckenstrahlungsheizungen oder Fussbodenheizungen, die mit hoher Temperaturdifferenz arbeiten, an die in den Fig.In addition to the heating systems described above, radiant ceiling heating can also be used or underfloor heating systems that work with a high temperature difference to the Fig.

1 bis 5 dargestellten Behälter angeschlossen werden. Voraussetzung hierzu ist nur1 dass diese Heizungen mit einer niedrigen Rücklauftemperatur arbeiten.1 to 5 can be connected. pre-condition only1 is that these heaters work with a low return temperature.

Die erfindungsgemEsse Vorrichtung erlaubt eine schnelle Aufheizung der zu beheizenden Räume. Sie arbeitet praktisch wartungsfrei und hat keine beweglichen Teile. Sie ist frostsicher und den individuellen Bedürfnissen der Benutzer anpassbar. Sie hat nur einen geringen Platzbedarf und ist leicht und billig herzustellen.The device according to the invention allows rapid heating of the rooms to be heated. It works practically maintenance-free and has no moving parts Parts. It is frost-proof and can be adapted to the individual needs of the user. It takes up little space and is easy and cheap to manufacture.

Claims

Claims:

1. Device for heating and storing liquid media, e.g. thermal oil or thermal water with a main tank and a heater, the main tank has a closable inlet and outlet, characterized in that the Heater (20,52) is arranged in a heater container (22,46, 56, 64) which is on has an inlet (24) at the lower end and an outlet (28) at the upper end, so that the heated medium can rise and that in the flow path of the heated Msdiums a control in direction (26) and a temperature sensor (27) arranged through which the circulation of the liquid medium can be controlled.

2. Device according to claim 1, characterized in that the control device (26) is arranged at the outlet of the heating container.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the temperature sensor (27) in the heater tank immediately above the heater (20,52), but with a distance of. this, is arranged.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the heater container is at least partially within the main container (10).

5. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the heater holder is arranged outside the main container (10).

6. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the heater container (22, 46, 56, 64) is designed in the form of a shaft.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the shaft extends practically over the entire height of the main container.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the heater container is at least partially made of a heat-insulating material consists.

9. Device according to one of the preceding claims, and, 1 characterized characterized in that the heater container outside / or inside with a heat-insulating Material is coated.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the main container (10,44, 54,62,78) on its top with a dome (49) is provided which has at least one outlet (30).

11. The device according to claim 10, characterized in that the upper end of the heater container (22,46,56,64) protrudes into the dome (49).

12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one storage container (63) on the main container (10 44,54,62,78) Pipes (65,66) is connected.

13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the main tank (10, 44,54,62,78) has a heating system with radiators (67) is connected, and that in the return of each radiator (67) a control valve (74.85) or an adjusting valve (84) and that in the flow of each radiator (6i) a control valve (68.86) is incorporated.

14. The device according to claim 13, characterized in that the in the return and, if applicable, the control valve (74.85 or 68.86; is thermostatically controlled.

15. The device according to claim 13, characterized in that the Adjustment valve (84) corresponding to a predetermined point of difference between its The inlet side and its outlet side can be adjusted to a target amount of water is.