DE1914463C - Drosseleinrichtung für die Gaszuführung zum Brenner eines gasbeheizten Warmwasserbereiters - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Drosseleinrichtung für die Gaszufühning zum Brenner eines gasbeheizten Warmwasserbereiters mit mehioren Zapfstellen sowie mit einer von einem Strömungsfühler betätigten verstellbaren Drossel.

Es ist ein gasbeheizter Warmwasserbereiter bekannt, der als Umlaufwasserheizer mit einem Wärmeaustauscher zum Erwärmen von Brauchwasser durch das Umlaufwasser ausgebildet ist Dabei ist der Wärmeaustauscher in einer bei Brauchwasserentnähme den Heizungskreis kurzschließenden Verbindungsleitung angeordnet, so daß das Brauchwasser bei Brauchwasserentnahme mit Vorrang durch das umlaufende Heizwasser beheizt wird. Es ist dabei bekannt, eine Steuervorrichtung für die Gaszufuhr vorzusehen, durch welche während der Anheizperiode und gegebenenfalls auch bei Brauchwasserentnahme die volle Leistung und bei reinem Heizungsbetrieb eine gedrosselte Leistung selbsttätig eingestellt wird. Das wird dadurch erreicht, daß ein auf Fließdruck in dem kurzschließbaren Teil des Heizungskreises ansprechender Wasserschalter vorgesehen ist, der bei geschlossener oder gedrosselter Verbindungsleitung die Gaszufuhr drosselt. Es wird also die Umschaltuni des Warmwasserbereiters auf gedrosselte Leistun] abhängig gemacht vom Wasserdurchfluß durch der die Radiatoren enthaltenden Heizungskreis. Diese Wasserdurchfluß wird in üblicher Weise, z. B. mittel: einer Venturidüse oder eines Drosselrandes, als dyna mischer Differenzdruck abgenommen oder durch der Strömungswiderstand der Radiatoren zwischen Vor und Rücklau leitung. Bei dieser bekannten Anord nung wird die Drossel von einem Paar von gegenein ander verdrehbaren, mit Ausschnitten versehener Blenden gebildet, wobei der Membranschalter geger die Wirkung einer Feder an einer der Blenden irr verdrehenden Sinne angreift.

Bei solchen Geräten würde die Erauchwasserbereilung stets mit voller Leistung des Gerätes erfclgen Das ist häufig nicht erwünscht. Die volle Geräte leistung wird beispielsweise benötigt, wenn große Warmwassermengen, etwa zum Füllen einer Wanne und zum Brausen entnommen werden sollen. Eine geringere Leistung wird an anderen Stellen benötigt wenn beispielsweise Wasser zum Füllen der relath kleinen Waschbecken entnommen wird. Hierfür isi die volle Leistung des Gerätes zu groß. Es ergibt sicn bei Geräten der vorerwähnten Art, beispielsweise eine unerwünscht starke Erwärmung des Umlaufwassers und als Folge davon des entnommenen Brauchwassers. Das macht sich besonders unangenehm bei Umlauferhitzern von großer Leistung bemerkbar.

Es sind Drosseleinrichtungen für die Gaszuführung zum Brenner eines gasbeheizten Warmwasserbereiters mit mehreren Zapfstellen bekannt, bei denen eine von einem Strömungsfühler betätigte verstellbare Drossel vorgesehen ist. Bei diesen bekannten Anordnungen ist der Strömungsfühler die Wassermangelsicherung, die auf den WasserdurchfijK durch das Gerät anspricht. Eine solche Wassermangelsicherung enthält bekanntermaßen eine Drosselstelle oder Venturidüse in dem Durchflußkanal des Gaswasserheizers, an welcher bei Wasserdurchfluß eine dynamische Druckdifferenz entsteht. Diese dynamische Hruckdifferenz beaufschlagt eine Membran und öffnet ein Wassermangelsicherungsventil gegen die Wirkung einer Ventilschließfeder. Dieses Wassetmangelsicherungsventil gibt die Gaszufuhr zum Brenner frei. Man kann dieses Wassermangelsicherungsventil als »von einem Strömungsfühler betätigte versteübare Drossel« bezeichnen, obwohl dieses Ventil die Gaszufuhr im wesentlichen entweder absperrt oder voll freigibt. Dieses Wassermangelsicherungsventil ist somit weder bestimmt noch geeignet, die Menge des zum Brenner fließenden Gases stetig einzustellen. Insbesondere ist dieses Wassermangelsicherungsventil natürlich nicht geeignet, die Gasmenge zu verändern, je nachdem, ob Wasser an der einen oder der anderen Zapfstelle gezapft wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drosseleinrichtung für die Gaszuführung zum Brenr.er eines gasbeheizten Warmwasserbereiters zu schaffen, welche es gestattet, den Warmwasserbereiter mit unterschiedlicher Leistung zu betreiben, je nachdem, an welcher Zapfstelle Wasser gezapft wird.

Ausgehend von einer Drosseleinrichtung der eingangs erwähnten Art besteht die Erfindung darin, daß der Strömungsfühler zwischen Warmwasserbereiter und einer der Zapfstellen eingeschaltet ist.

Es wird also nicht oder nicht nur bei Heizbetrieb automatisch in Abhängigkeit von einem Strömungs-

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fühler die Gaszufuhr zum Brenner gedrosselt und mit verminderter Leistung gefahren, sondern auch bei Zapfen an einer bestimmten Zapfstelle, die beispielsweise zu einem Waschbecken gehört.

Die Anordnung kann so getroffen sein, daß der Strömungsfühler von einer Venturidüse und einem Membranschalter gebildet ist, daß die Drossel aus einer gegen einen Ventilsitzring verdrehbaren, mit Durchlässen versehenen Blende besteht und daß der Mombranschalter über einen federbelasteten Schub- :-:ift mit der Blende verbunden ist.

Die Erfindung kann vorteilhaft in der Weise an-■-wandt werden, daß der Warmwasserbereiter als nilaufwasserheizer mit einem Wärmeaustauscher für · Uauchwasser ausgebildet ist, bei welchem der Wärme-.istauscher in einer bei Brauchwasserentnahme den \ izungskreis kurzschließenden Verbindungsleitung : :geordnet ist, daß in dem Heizungkreis eine Venturidüse angeordnet ist, von welcher eir> zweiier

■ iembranschalter betätigbar ist, und daß die Blende _ ;ch von dem zweiten Membranschalter betätigbar

: -i. Es ist dann also eine einzige Blende vorhanden, eiche die Gaszufuhr sowohl bei reinem Heizungs-

■ :0trieb als auch beim Zapfen an bestimmten Zapfwellen drosselt, wobei die Drosselung der Gaszufuhr - ;i den verschiedenen Betriebsarten auf unterschiedene Leistungswerte erfolgen k_nn.

Die Anordnung kann so getroffen sein, daß sich er Durchfiußweg für das Brauchwasser schon innerhalb des Gerätes in zwei Leitungszweige gabelt und ;ne Venturidüse in einem dieser Leitungszweige angeordnet ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind an Hand ;ier Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch einen Umlaufwasserheizer mit einem Heizun^ssystem,

Fig. 2 die Blende zur Drosselung der Gaszufuhr, F i g. 3 eine abgewandelte Ausführungsforni,

F i g. 4 eine weitere Ausführungsform.

In Fig. 1 ist schematisch ein Gasbrenner 1 dargestellt, der aus einer Leitung 2 über ein Gasventil 3 gespeist wird.

Der Gasbrenner 1 sitzt in üblicher Weise unter einem hier nicht dargestellten Heizschacht, der oben durch einen als Wärmeaustauscher wirkenden Lamellenblock 4 abgeschlossen ist. An den Lamellenblock 4 ist eingangsseitig eine Rücklaufleitung 5 und ausgangsseitig eine Vorlaufleitung 6 einer Umlaufheizungsanlage angeschlossen. In die Rücklauiicitung 5 ist eine Umwälzpumpe 7 eingeschaltet. Die Vorlaufleitung 6 führt zu einem Umschaltventil 8, an das eine Verbindungsleitung 9 angeschlossen ist. Diese verbindet die Vorlaufleitung 6 unmittelbar mit der Rücklaufleitung 5 und enthält einen Wärmeaustauscher 10 für Brauchwasser, das durch eine im Wärmeaustauscher 10 eingebettete Rohrschlange 10' strömt. Vom Umschaltventil 8 führt ein Heizungskreis 6' der Vorlaufleitung 6 zu Raumradiatoren 11, an die die Rücklaufleitung 5 angeschlossen ist. Bei der gezeichneten Stellung des Umschaltventils 8 ist die Vorlauf-. leitung 6 an die Verbindungsleitung 9 angeschlossen, so daß die Umwälzpumpe 7 in einem kleinen Umlaufkreis über den Lamellenblock 4, die Vorlaufleitung 6, das Umschaltventil8 und die Verbindungsleitung 9 einen Wasserumlauf erzeugt. Dabei ist der die Radiatoren 11 enthaltende Heizungskreis 6' kurzgeschlossen. Das Umschaltventil 8 enthält einen Ventilverschlußköroer 8'. der einerseits von einem Stellmotor 12 axial bewegt werden kann und außerdem als thermostatischer Ausdehnungskörper ausgebildet ist. Solange aus der Rohrschlange 10' Brauchwasser entnommen wird, behält das Umschaltventil 8 die gezeichnete Stellung bei. Sobald die Brauchwasserentnahme aufhört, wird der Ventilverschlußkörper 8' durch den Stellmotor 12 nach rechts verschoben, schließt jedoch die Mündung 9' der Verbindungsleitung 9 erst dann ab, wenn das Vorlaufwasser in der Vorlaufleitung 6 eine bestimmte Temperatur überschritten hat.

Während der Anheizperiode nimmt also das Umschaltventil 8 eine solche Stellung ein, daß sowohl die Verbindung der Vorlaufleitung 6 zu dem Heizungskreis 6' als auch zur Verbindungsleitung 9 offen ist. Bei kaltem Vorlaufwasser strömt daher — wegen des geringeren Strömungswiderstandes — eine große Wassermenge über die Verbindui.^sleiturig 9 und nur eine geringe Wassermenge über den Ileizungskreis 6' zu den Radiatoren 11. Je mehr sich die Temperatur des Vorlaufwassers erhöht, um so größer vird der Anteil des durch den Heizungskreis 6' strömenden Wasseis und um so kleiner wird der Anteil des über die Verbindungsleitung 9 fließenden Wassers, bis die Verbindungsleitung 9 völlig abgesperrt ist und die Gesamtwassermenge dann über den Heizungskreis 6' strömt.

Das Gasventil 3, das durch eine Feder 13 belastet ist, ruht auf einem Ventilsitz 14. Es (3) kann von einem mit einer Langsamzündvorrichtung 15 versehenen Elektromagneten 16 von dem Ventilsitz 14 abgehoben werden. Der Elektromagnet 16 wird über Kontakte 17 gespeist, die von einem Membran-Wasserschalter 18 geschlossen werden, Der Membran-Wasserschalter 18 ist an eine in die Vüriaui! »itung 6 eingeschaltete Venturidüse 19 angeschlossen. Solange die Umwälzpumpe 7 läuft, entsteht an der Venturidüse 19 ein Fließdruck, der zum Ansprechen des Wasserschalters 18 und zur Einschaltung des Elektromagneten 16 führt. Durch diese als Wassermangelsicherung wirkende Einrichtung wird also das Gasventil 3 während des Laufes der Umwälzpumpe 7 offengehalten. Dem Gasventil 3 ist eine den Gasdurchtritt drosselnde Blende20 vorgeschlagen (Fig. 2). Diese ist unterhalb des Ventilsitzes 14 auf einem Bund 21 desselben drehbar gelagert und wird durch eine nicht dargestellte Feder in Offenstellung gehalten. Die Blende 20 weist vier Sektoren 20' auf, die entsprechende sektorförmige Durchlasse 14' des Ventilsitzes 14 mehr oder weniger abdecken. An der verdrehbaren Blende 20 ist eine nach unten herausragende radiale Fahne 22 angebracht, an der ein Schubstift 23 anliegt. Der Schubstift 23 wird im Sinne einer Verdrehung der Blende 20 von einem Hebel 24 betätigt, der an einem Membranschalter 25 anliegt. Der Membranschalter 25 hat zwei Anschlußstellen χ und y.

Die Rohrschlange 10' im Wärmeaustauscher 10 ist mit der Kaltwasserleitung 26 verbunden. Das in der Rohrschlange 10' erhitzte Brauchwasser wird über die Wannwasserlütung 27 weitergeleitet. Die Warmwasserleitung 27 teilt sich in die Leitungszweige 28 und 29 auf. Beim öffnen der am Ende des Leitungszweiges 29 befindlichen Entnahmestelle wird der volle Durchgang am Gasventil 3 frei. Wird an dem Leitungszweig 28 warmes Brauchwasser entnommen, dann ist auch eine kleinere Brauchwassermenge entnehmbar, weil der durch die Venturidüse 30 erzeugte Differenzdru^rk bei χ und y in dem Membranschalter

25 über die entsprechenden Anschlußstellen χ und y dieses Schalters wirksam wird und die Blende 20 in vorgegebenem Maße verstellt.

Die Erfindung kann gemäß Fig. 3 auch bei einem normalen Gasdurchlauferhitzer, der also nicht als Umlaufwasserheizer ausgebildet ist, angewendet werden, dessen Wasserschalter 31 in üblicher Weise einen Wassermengenregler 32 besitzt. Der Warmwasserausgr.ng dieses Gerätes kann in zwei Zweigleitungen 34 und 35 aufgeteilt sein. Dabei kann man über beide Leitungszweige die gleiche relativ kleine Wasscrmcnge entnehmen. Während die aus der ersten Zweigleitung 34 entnehmbare Wassermenge durch die Gas-Vollbelastung erhitzt wird, wird bei Entnahme von Warmwasser aus der zweiten Zweigleitung 35 durch einen dort angeordneten Strömungsfühler der Gasdurchgang zum Brenner automatisch auf Teillast umgeschaltet. Dieser Strömungsfühler kann ebenfalls eine in dieser Zweigleitung angeordnete Venturidüse 36 und einen Membranschaltcr 25 enthalten, wie bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 und 2.

Zur Entnahme großer Wassermengen, z. B. zum Füllen einer Wanne, wird dem aus der ersten Zweigleitung cntnehmbarcn, mit Vollast auf relativ hohe Temperatur beheizten Wasser kaltes Wasser zugemischt. Die gleiche, relativ kleine, an der zweiten Zweigleitung entnehmbare, mit Teillast beheizte Wasscrmengc geringerer Temperatur ist z. B. für das Einfüllen in ein Waschbecken geeignet.

Wie in F i g. 4 dargestellt ist, kann die Einschaltung der Teillast auch über ein Drosselventil 33 im Umgchungskanal 37, 38 des in üblicher Weise ausgebildeten Gasmengenregler erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Drosseleinrichtung für die Gaszuführung zum Brenner eines gasbeheizten Warmwasserbereiters mit mehreren Zapfstellen sovie mit einer von einem Strömungsfühler betätigten verstellbaren Drossel, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsfühler (30, 25) zwischen Warmwasserbereiter und einer der Zapfstellen eingeschaltet ist.

2. Drosseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsfühler von einer Venturidüse (30) und einem Membranschalter (25) gebildet ist, daß die Drossel aus einer gegen einen Ventilsitzring (14) verdrehbaren, mit Durchlässen (14') versehenen Blende (20) besteht und ,!aß der Membranschalter (25) über einen federbelasteten Schubstift (23) mit der Blende (20) verbunden ist.

3. Drosseleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmwasserbereiter als Umlaufwasserheiixr mit einem Wärmeaustauscher (10) für Brauchwasser ausgebildet ist, bei welchem der Wärmeaustauscher (10) in einer bei Brauchwasserentnahme den Heizungskreis (6') kurzschließenden Verbindungsleitung (9) angeordnet ist, daß in dem Heizungskreis (6') eine Venturidüse (19) angeordnet ist, von welcher ein zweiter Membranschalter beiätigba: ist, und daß die Blende (20) auch von dem zweiten Membranschalter betätigbar ist.

4. Drosseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Durchflußweg für das Brauchwasser schon innerhalb des Gerätes in zwei Leitungszweige (28, 29) gabelt und die Venturidüse (30) in einem dieser Leitungszweige (28) angeordnet ist.