DE19537590A1 - Speicherbehälter für erwärmtes Wasser, insbesondere für Brauch- und Trinkwasser - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Speicherbehälter für erwärmtes Wasser, insbesondere für erwärmtes Brauch- oder Trinkwasser, mit einem Flüssigkeitszulauf und einem im unteren Behälterbereich angeordneten Flüssigkeitsablauf.

Ein derartiger Speicherbehälter ist aus der DE 37 20 900 C3 im Zusammenhang mit einem Wassererwärmer bekannt. Da in Anlagen zur Trinkwasserversorgung und insbesondere in An­ lagen zur Warmwasserversorgung die Gefahr besteht, daß Keime und Bakterien auftreten, die Infektionskrankheiten zur Folge haben könnten, ist bei diesem bekannten Speicherbehälter ein Kaltwasserablauf zur Entnahme des gesamten kalten Brauchwas­ sers im unteren Behälterbereich vorgesehen.

Durch diese Maßnahme soll sichergestellt werden, daß sich im unteren Behälterbereich kein stehendes Warmwasser und keine Ablagerungen bilden können, da die gesamte Menge des kalten Brauchwasser durch diesen unteren Behälterbereich geleitet wird. Hierdurch wird Bakterien jeglicher Nährboden entzogen und ein Bakterienwachstum verhindert, was insbesondere bei Wassererwärmern unbedingt notwendig ist, da dort sogenannte Legionellen oder Legionärsbakterien auftreten können, die in manchen Fällen zu lebensgefährlichen Infektionen führen. Die Bildung und Vermehrung derartiger Legionellen wird nicht nur durch die Temperatur in den üblichen Warmwassersystemen ge­ fördert, sondern auch dadurch, daß in derartigen Systemen Toträume vorhanden sind, in denen Ablagerungen und Sediment­ bildungen erfolgen, die wiederum Nährböden für Bakterien darstellen.

Das in der DE 37 20 900 C3 beschriebene System zur Verrin­ gerung einer Bakterienbildung hat sich als vorteilhaft erwie­ sen, wenn ausreichend große Mengen an kaltem Brauchwasser durch den Speicherbehälter bzw. den Wassererwärmer geleitet werden, da dann bodenseitige Ablagerungen vermieden werden können. Der Nachteil dieses Systems besteht darin, daß ein in der Praxis unüblicher Kaltwasseranschluß und damit eine den Installateuren nicht geläufige Leitungsführung erforder­ lich ist.

Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem, bei einem Speicherbehälter der eingangs genannten Art ohne einen erhöh­ ten Energieaufwand die Bildung und Vermehrung von Bakterien zu vermeiden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des An­ spruchs 1 und insbesondere dadurch, daß im unteren Behälter­ bereich eine drehbare Reinigungseinrichtung vorgesehen ist.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Reinigungseinrichtung, die drehbar ist, läßt sich der untere Behälterbereich auch dann problemlos sauberhalten, wenn kein kaltes Brauchwasser durch den Speicherbehälter geleitet wird. Bodenseitig stehen­ des Warmwasser wird von Zeit zu Zeit unter gleichseitiger Be­ tätigung der Reinigungseinheit über den Wasserablauf abgezo­ gen, und damit wird das Ausbilden von Ablagerungen durch die Reinigungseinrichtung unterbunden.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

So kann nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung die Reinigungseinrichtung hydraulisch angetrieben sein. Durch einen hydraulischen Antrieb der Reinigungsein­ richtung läßt sich beispielsweise das im Speicherbehälter vorhandene Wasser oder auch eingespeistes Wasser als An­ triebsmedium heranziehen, so daß zur Reinigung des Behälters kein zusätzlicher Energieaufwand erforderlich ist. Gleichzei­ tig sind Probleme vermieden, die durch das Vorsehen eines elektrischen Antriebs in einem Flüssigkeitsbehälter entste­ hen könnten.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann der Antrieb der Reinigungseinrichtung durch die aus dem Flüssigkeitszulauf strömende Flüssigkeit erfolgen, wodurch kein gesondertes Antriebsmedium für die Reinigungseinrich­ tung erforderlich ist.

Besonders vorteilhaft ist es, die Reinigungseinrichtung durch öffnen des Flüssigkeitsablaufs zu aktivieren. Bei die­ ser Ausführungsform sind keine zusätzlichen Teile erforder­ lich, welche die Reinigungseinrichtung in Betrieb setzen. Vielmehr erfolgt die Aktivierung der Reinigungseinrichtung auf einfachste Weise lediglich dadurch, daß der Flüssigkeits­ ablauf geöffnet wird.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung weist die Reini­ gungseinrichtung als Antrieb ein Turbinenlaufrad und/oder Rückstoßdüsen auf. Durch ein Turbinenlaufrad läßt sich die Reinigungseinrichtung auf einfache Weise in Drehung ver­ setzen, indem strömende Flüssigkeit durch dieses geleitet wird. Ein konstruktiv ebenfalls sehr einfacher und damit ko­ stengünstiger Antrieb kann durch Rückstoßdüsen erfolgen, die derart angeordnet sind, daß der Reinigungseinrichtung eine Rotationsbewegung auferlegt wird, wenn Flüssigkeit durch die Rückstoßdüsen strömt. Dieses Prinzip ist aus dem Bereich der Geschirrspülmaschinen zwar bekannt, wurde jedoch noch nicht zur periodischen Bodenreinigung von Wassererwärmern vorge­ schlagen.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die Reini­ gungseinrichtung zwischen Flüssigkeitszulauf und Flüssig­ keitsablauf angeordnet sein. Hierdurch wird eine besonders gute Reinigung erzielt und ein Antrieb der Reinigungseinrich­ tung erleichtert, sofern ein hydraulischer Antrieb vorgese­ hen ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann die Reinigungseinrichtung ein Drehelement mit mechani­ schen und/oder hydraulischen Reinigungselementen, vorzugswei­ se Bürsten und/oder Düsen aufweisen. Bei dieser Ausbildung der Erfindung wird der Speicherbehälter im Bereich der Reini­ gungseinrichtung durch die sich drehenden Bürsten oder durch rotierende Düsen besonders gut gereinigt, da eine unmittelba­ re mechanische bzw. hydraulische Einwirkung erfolgt. Sofern hierbei die Reinigungseinrichtung unmittelbar auf den Behäl­ terboden einwirkt, werden abgesunkene Teile oder Schlamm, der sich unter Umständen abgesetzt hat, von dem Behälterbo­ den entfernt und sofort über den Flüssigkeitsablauf ausge­ schwemmt.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann im Flüssig­ keitsablauf ein Entleerungsventil angeordnet sein, das von einer automatischen Steuerung angesteuert wird. Hierdurch ergibt sich der große Vorteil, daß die Reinigungseinrichtung automatisch in einem bestimmten Turnus, beispielsweise ein- oder mehrmals pro Woche, in Betrieb setzbar ist, so daß stets eine automatische Reinigung des Speicherbehälters er­ folgt. Eine solche automatische Reinigung in einem bestimm­ ten Turnus ist insbesondere bei größeren Speicherbehältern von Bedeutung, die beispielsweise in Krankenhäusern, Alters­ heimen und Hotels vorhanden sind, um die Legionellenbildung bzw. die Legionellenvermehrung zu verhindern.

Schließlich kann nach einer weiteren Ausführungsform der Er­ findung im Flüssigkeitsablauf eine Analyseeinrichtung für die abgelassene Flüssigkeit vorgesehen sein, beispielsweise ein Schauglas und/oder ein Sieb. Durch solche Analyseeinrich­ tungen läßt sich die Beschaffenheit der abgelassenen Flüssig­ keit optisch bestimmen und Bestandteile, die durch das Sieb aufgefangen worden sind, können gegebenenfalls näher unter­ sucht werden.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand vor­ teilhafter Ausführungsformen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Längsschnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Speicherbehäl­ ters; und

Fig. 2 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines Speicherbe­ hälters.

Der in Fig. 1 dargestellte Speicherbehälter 10 eines Wasser­ erwärmers weist einen in seinem unteren Bereich angeordneten Flüssigkeitszulauf 12 sowie einen sich unterhalb des Behäl­ terbodens 14 anschließenden, bei Bedarf öffenbaren Flüssig­ keitsablauf 16 auf. Im oberen Bereich des Speicherbehälters ist ein nicht dargestellter Warmwasserablauf vorgesehen, durch den das durch ein nicht dargestelltes Heizelement er­ wärmte Wasser entnommen wird.

Wie Fig. 1 ferner zeigt, weist der Behälterboden 14 eine mit­ tige, runde Öffnung auf, die durch eine Abschlußplatte 18 verschlossen ist, an die sich der Flüssigkeitsablauf 16 an­ schließt. Der Flüssigkeitsablauf 16, der bei dieser Ausfüh­ rungsform zwei Rohrkrümmer aufweist, ist durch ein Ventil 20 verschließbar und mündet in einen zugeordneten Auslauftrich­ ter 22, der mit einem Sieb 24 versehen ist.

Der Flüssigkeitszulauf 12 ist in den Speicherbehälter 10 durch eine an der Außenseite des Speicherbehälters vorgese­ hene Isolierung 26 geführt und ist an seinem Ende mit einem nach unten weisenden Rohrkrümmer versehen. In einem gewissen Abstand von der Auslaßöffnung des Rohrkrümmers befindet sich eine Prallplatte 28, welche die austretende Flüssigkeitsströ­ mung umlenkt und radial verteilt.

Zwischen der Prallplatte 28 und dem Flüssigkeitsablauf 16 befindet sich eine drehbare Reinigungseinrichtung, die durch mehrere an Dreharmen gelagerte Reinigungsbürsten 30 gebildet ist, die mit einem Turbinenlaufrad 32 auf einer gemeinsamen Achse gelagert sind. Hierbei sind die Schaufeln des Turbinen­ laufrades so ausgebildet, daß sie die im Behälterboden 14 ge­ bildete Öffnung voll ausfüllen und sich bei einer Durchströ­ mung dieser Behälteröffnung drehen. Das Rotationselement, das durch das Turbinenlaufrad 32 und die damit verbundenen Reinigungsbürsten 30 gebildet ist, ist zwischen einer unte­ ren Lagerung 34 und der Prallplatte 28 gelagert. Das Bezugs­ zeichen 36 bezeichnet die Bürstenbefestigung, die sich zusam­ men mit dem Turbinenlaufrad 32 dreht.

Eine in Fig. 1 nicht dargestellte automatische Steuerung dient zur Ansteuerung des Ventils 20, das in einem bestimm­ ten Turnus, zum Beispiel einmal pro Woche für eine vorbe­ stimmte Zeit automatisch geöffnet wird. Durch dieses Öffnen des Ventils 20 strömt Flüssigkeit aus dem Behälter 10 durch den Flüssigkeitsablauf 16, wodurch die Reinigungseinrichtung in Betrieb gesetzt wird, was nachfolgend näher erläutert wird.

Während des normalen Betriebs steht der in Fig. 1 dargestell­ te Wassererwärmer üblicherweise unter dem Kaltwasserleitungs­ druck von circa 6 bar, der durch den Flüssigkeitszulauf 12 auferlegt wird. Bei einer Warmwasserentnahme im oberen Be­ reich des Speicherbehälters wird automatisch frisches Trink­ wasser durch den Flüssigkeitszulauf 12 nachgeführt, wobei sich die Reinigungseinrichtung jedoch nicht dreht. Wenn je­ doch die automatische Steuerung ein Öffnen des Ventils 20 be­ wirkt, strömt das Wasser durch den Flüssigkeitsablauf 16 aus dem Behälter 10 und gleichzeitig fließt frisches Trinkwasser durch den Flüssigkeitszulauf 12 zu. Hierbei trifft das frisch zugeführte Trinkwasser zunächst auf die Prallplatte 28 und verteilt sich dabei radial. Anschließend strömt das Wasser weiter in Richtung des Flüssigkeitsablaufs 16 und durchströmt dabei das Turbinenlaufrad 32. Aufgrund der Schrägstellung der Turbinenblätter dreht sich hierdurch das Turbinenlaufrad 32 zusammen mit den Reinigungsbürsten 30. Hierdurch wird der Behälterboden gereinigt und abgesetzter Schlamm oder andere abgesunkene Teile werden mechanisch ge­ löst und ausgespült. Durch ein nicht dargestelltes Schauglas läßt sich die ausgespülte Flüssigkeit optisch analysieren und größere Partikel werden in dem Sieb 24 des Auslauftrich­ ters 22 aufgefangen und können analysiert werden, um gegebe­ nenfalls zu entscheiden, ob eine Wartung des Wassererwärmers erforderlich ist.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Speicherbehäl­ ters 10′, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen ver­ wendet worden sind. Der in Fig. 2 dargestellte Speicherbehäl­ ter 10′ entspricht in seinem äußeren Aufbau im wesentlichen dem Speicherbehälter 10 von Fig. 1, weist jedoch eine anders aufgebaute Reinigungseinrichtung auf.

An den Rohrkrümmer des Flüssigkeitszulaufs 12 schließt sich anstelle der Prallplatte 28 eine Dreharmlagerung 40 an, die einen Dreharm 42 lagert, der mit mehreren Wasserstrahldüsen 44 versehen ist. Hierbei sind die Wasserstrahldüsen 44 so gerichtet, daß bei Durchströmen des Dreharms, der innen hohl ist, aufgrund des auftretenden Rückstoßes ein Drehmoment aus­ geübt wird. Im übrigen sind die Wasserstrahldüsen 44 so ge­ richtet, daß der Behälterboden 14 gleichmäßig mit Druckwas­ ser beaufschlagt wird, wenn sich der Dreharm 42 dreht.

Die Funktionsweise der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung entspricht im wesentlichen der Ausführungsform von Fig. 1, wobei jedoch das Reinigen des Speicherbehälters in seinem Bodenbereich durch das aus den Wasserstrahldüsen 44 austre­ tende Wasser erfolgt, wenn sich der Dreharm 42 aufgrund des Wasserdruckes dreht, der dadurch entsteht, daß bei Öffnen des Ventils 20 Kaltwasser durch den Flüssigkeitszulauf 12 in den Flüssigkeitsablauf 16 strömt.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen kön­ nen auch auf vorteilhafte Weise miteinander kombiniert wer­ den. Darüber hinaus können die Reinigungsbürsten 30 auch durch Schaber oder dergleichen ersetzt oder ergänzt werden. Darüber hinaus ist die beschriebene Reinigungseinrichtung besonders vorteilhaft, jedoch nicht ausschließlich bei einem Wassererwärmer einsetzbar.

Claims (11)

1. Speicherbehälter für erwärmtes Wasser, insbesondere für erwärmtes Brauch- oder Trinkwasser, mit

• - einem Flüssigkeitszulauf (12), und
• - einem im unteren Behälterbereich angeordneten Flüssig­ keitsablauf (16),

gekennzeichnet durch eine drehbare Reinigungseinrichtung (30, 42), die im unteren Behälterbereich vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung (30, 42) hydraulisch angetrieben ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Reinigungseinrichtung (30, 42) durch die aus dem Flüssigkeitszulauf (12) strömende Flüssig­ keit erfolgt.

4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung (30, 42) durch Öffnen des Flüssigkeitsablaufs (16) aktivierbar ist.

5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung (30, 42) als Antrieb ein Turbinenlaufrad (32) und/oder Rückstoßdüsen (44) auf­ weist.

6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung (30, 42) zwischen Flüssig­ keitszulauf (12) und Flüssigkeitsablauf (16) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung ein Drehelement (36, 42) mit mechanischen und/oder hydraulischen Reinigungselemen­ ten, vorzugsweise Bürsten (30) und/oder Düsen (44) auf­ weist.

8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung (30, 42) unmittelbar auf den Behälterboden (14) einwirkt.

9. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Flüssigkeitsablauf (16) ein Entleerungsventil (20) angeordnet ist, das von einer automatischen Steue­ rung in vorgebbaren Zeitabständen angesteuert wird.

10. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Flüssigkeitsablauf (16) eine Analyseeinrichtung für die abgelassene Flüssigkeit, vorzugsweise ein Schau­ glas und/oder ein Sieb (24) vorgesehen ist.