DE19939134C1 - Schutzvorrichtung für Warmwasserspeicher - Google Patents
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- F24H1/18—Water-storage heaters
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für einen Warmwasserspeicher mit einer wärmebedarfsabhängig gesteuerten Speicherheizung (16), mit einer in den Speicherraum ragenden Meßanode (40), die durch Fremdstrom gespeist und an einer Auswerteelektronik (44, 50) angeschlossen ist. Es wird vorgeschlagen, daß die vorzugsweise über das Netzteil (46) im Heizgerät (16) versorgte Auswerteelektronik (44, 50) der Fremdstromanode mit der Steuereinrichtung (32, 54) der Speicherheizung (16) verbunden ist und bei Fehlen des Anodenstroms ein die Inbetriebnahme der Speicherheizung (16) zwangsläufig verhinderndes Sperrsignal an die Steuereinrichtung übermittelt. DOLLAR A Dadurch wird verhindert, daß ein Warmwasserspeicher in Betrieb genommen und beschädigt werden kann, wenn eine ausreichende Schutzwirkung nicht gegeben ist oder wenn die zugeführte Heizenergie vom Speicherwasser nicht aufgenommen werden kann.
Description
Die Erfindung geht aus von einer Schutzvorrichtung für
Warmwasserspeicher nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei
Schutzvorrichtungen mit einer sogenannten Fremdstromanode
verhindert der Anodenstrom die Korrosion der metallisch
blanken Wandstellen des Speichers, ohne daß sich die im
Speicherwasser befindliche Anode verbraucht und
ausgewechselt werden muß. Bei den bekannten
Schutzvorrichtungen der gattungsmäßigen Art hat die
Fremdstromanode ein eingebautes Netzteil und eine
eigenständige Auswerteelektronik, die mit Informationen über
den Betriebs- bzw. Erhaltungszustand des Speichers
liefernden Anzeigeelementen verbunden ist, jedoch auf die
Steuerung der Speicherheizung keinen Einfluß hat.
So ist beispielsweise aus der DE 39 16 847 C2 eine
Schutzvorrichtung für einen Wasserspeicher mit einer
Korrosionsschutz-Anode bekannt. Um das Vertauschen der Pole
beim Anschließen der Korrosionsschutz-Anode zu verhindern,
ist dabei eine elektrische Schaltung als
Verpolschutzvorrichtung vorgesehen.
Zum Anzeigen der Funktionstüchtigkeit des kathodischen
Korrosionsschutzes bei Warmwasserspeichern ist aus
DE 90 02 952 U1 bekannt, in die Schaltungsanordnung des
Warmwasserspeichers und der Korrosionsschutz-Anode
zusätzlich ein Anzeigegerät zu integrieren, welches das
Fliessen des Schutzstromes anzeigt.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung mit den Merkmalen des
Hauptanspruchs wird verhindert, daß ein Warmwasserspeicher
in Betrieb genommen und beschädigt werden kann, wenn eine
ausreichende Schutzwirkung nicht gegeben ist oder wenn die
zugeführte Heizenergie vom Speicherwasser nicht aufgenommen
werden kann.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind
vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Anordnung nach dem Hauptanspruch möglich.
Bei Warmwasserspeichern, die an ein Heizgerät angeschlossen
sind, das mit einem Netzteil für eine Zentralelektronik
versehen ist, wird ein besonderes Netzteil in der
Fremdstromsonden-Anordnung eingespart, wenn die Messanode
und die Auswerteelektronik zu ihrer Fremdstromversorgung an
das Netzteil des Heizgerätes angeschlossen sind.
Darüber hinaus ergibt sich ein weiterer Kostenvorteil, wenn
die Auswerteelektronik der Fremdstromsonde in die
Zentralelektronik des Heizgerätes integriert ist. Durch die
Integration der Auswerteelektronik und der Stromversorgung
für die Fremdstromanode in die Zentralelektronik des
Heizgerätes werden in dieser schon befindliche Bauteile, wie
Trafo, Leiterplatte, Sicherung, Mikroprozessor, Display,
Lampen, u. s. w. auch für den Korrosionsschutz des
Warmwasserspeichers genutzt und zusätzliche Schnittstellen
zur Stromversorgung eingespart.
Bei der Integration der Auswerteelektronik in die
Zentralelektronik des Heizgerätes entfällt auch ein
besonderes Gehäuse, wodurch die System- Herstellungs- und
Installationskosten ebenfalls gesenkt werden.
Wenn die Kosten der Anodenstrom-Auswertung - bzw. - Regelung
dem Warmwasserspeicher zugeordnet und dort abgelesen werden
sollen, kann die Auswerteelektronik auch für sich in einem
gesonderten, vorzugsweise an oder neben dem Speicher
angeordneten Gehäuse untergebracht sein. In diesem Fall
werden die Kosten der Zentralelektronik des Heizgerätes nur
durch die Vergrößerung der Leistungsversorgung (Trafo)
belastet. Der Aufwand im speziellen Gehäuse der
Auswerteelektronik kann durch Inanspruchnahme von etwaigen
Reserven in der Zentralelektronik, z. B. Sicherungen,
Mikroprozessor, Display und Lampen, gesenkt werden.
Eine freie Leitungsverbindung zwischen der Messanode und der
Auswerteelektronik entfällt, wenn das Gehäuse der
Auswerteelektronik mit der Messanode verbunden ist.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der
Zeichnung schematisch dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 einen Warmwasserspeicher und ein Heizgerät
mit einer Schutzvorrichtung nach dem ersten
Ausführungsbeispiel und Fig. 2 eine Schutzvorrichtung nach
dem zweiten Ausführungsbeispiel
Ein Warmwasserspeicher 10 hat einen metallischen Innenkörper
12, der von einem Isoliermantel 14 umgeben ist. Der
Innenkörper 12 ist innen mit einer Emailschicht bis auf
wenige, blanke Stellen überzogen. Zum Schutz dieser Stellen
ist eine sogenannte Fremdstromanode vorgesehen, die im
folgenden noch näher beschrieben ist.
Über dem Warmwasserspeicher 10 ist ein Heizgerät 16
angeordnet, das als Heizquelle für eine Warmwasserheizung
und für das Speicherwasser dient. Das Heizgerät 16 hat einen
Gasbrenner 18 und einen von diesem beheizten Wärmeübertrager
20, der im Zuge einer geräteinternen Wasserleitung 22 liegt,
die einen Rücklaufanschluß 24 für ein Heizungsnetz mit einem
Vorlaufanschluß 26 verbindet. Der Warmeüberträger 20 ist
über ein Umsteuerventil 28 alternativ mit dem Heizungsnetz
oder mit einem als Rohrschlange ausgebildeten
Wärmeübertrager 30 im Warmwasserspeicher 10 verbunden. Das
Heizgerät 16 enthält eine Zentralelektronik 32, die ein
Gasventil 34, eine Heizungspumpe 36 und das Umsteuerventil
28 nach Maßgabe des über Thermostate im Heizungsnetz und
einen Thermostat 38 im Warmwasserspeicher 10 ermittelten
Wärmebedarfs steuert.
Die zum Schutz des Warmwasserspeichers 10 vorgesehene
Fremdstromanode hat als aktives Element eine Meßanode
(Elektrode) 40, die an geeigneter Stelle isoliert am
Innenkörper 12 befestigt ist und in den Speicherraum
hineinragt. Die Auswerteelektronik und die
Netzstromversorgung der Fremdstromanode sind in die
Zentralelektronik 32 des Heizgerätes 16 integriert, an
welche die Meßanode 40 über eine Leitung 42 angeschlossen
ist. Die Zentralelektronik 32 ist zu diesem Zweck mit einer
integrierten Auswerteelektronik 44, einem Netzteil 46 und
einer Anzeigeeinrichtung 48 versehen. Die integrierte
Auswerteelektronik 44 verarbeitet die Steuer- und
Regelsignale für die Heizkreise und führt auch die
Auswerteaufgaben der Fremdstromanode aus. Dabei wird neben
einer entsprechenden Anzeige auch die Freigabe der
Gaszufuhr gesperrt, wenn ein Weiterbetrieb den
Warmwasserspeicher beschädigen könnte.
Die Schutzvorrichtung nach Fig. 2 unterscheidet sich von
jener nach Fig. 1 dadurch, daß die Fremdstromanode eine
eigenständige Auswertelektronik 50 hat, die in einem Gehäuse
52 angeordnet ist, das mit der Meßanode 40 verbunden ist.
Eine Zentralelektronik 54 im Heizgerät 16 hat wie beim
vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel ein Netzteil 46 und
eine Anzeigeeinrichtung 48, die zusätzlich zur
Leistungsversorgung und optischen Überwachung der Heizung
die entsprechenden Aufgaben der Fremdstromsonde wahrnehmen.
Eine Auswerteelektronik 56 in der Zentralelektronik 54 ist
für die Steuerung der Heizung einschließlich der Umsetzung
der gegebenenfalls von der Auswerteelektronik 56 der
Fremdstromsonde übermittelten Sperrsignale zuständig.
Claims (5)
1. Schutzvorrichtung für einen Warmwasserspeicher mit einer
wärmebedarfsabhängig gesteuerten Speicherheizung, mit
einer in den Speicherraum ragenden Meßanode, die durch
Fremdstrom gespeist und an eine Auswerteelektronik
angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auswerteelektronik (44, 50) mit der Steuereinrichtung
(32, 54) der Speicherheizung (16) verbunden ist und bei
Fehlen des Anodenstroms ein die Inbetriebnahme der
Speicherheizung zwangsläufig verhinderndes Sperrsignal an
die Steuereinrichtung übermittelt.
2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Warmwasserspeicher an ein
Heizgerät angeschlossen ist, das mit einem Netzteil für
eine Zentralelektronik versehen ist, wobei die Meßanode
(40) und die Auswerteelektronik (44, 50) zu ihrer
Fremdstromversorgung an das Netzteil (46) des Heizgerätes
(16) angeschlossen sind, und daß das Gehäuse (52) der
Auswerteelektronik (50) mit der Meßanode (40) verbunden
ist.
3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Auswerteelektronik (44) in die
Zentralelektronik (32) des Heizgerätes integriert ist.
4. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Auswerteelektronik (50) für sich
in einem gesonderten Gehäuse (52) untergebracht ist.
5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (52) der
Auswerteelektronik (50) mit der Meßanode (40) verbunden
ist.
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Also Published As
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