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Warmwassersbereiter (Zusatz zu Patentanmeldung P.....) Die Erfindung
bezieht sich auf einen Warmwasserbereiter mit in Speicherwasser befindlichen Wärmaustauscher
mit einer Wärmaustauscherbatterie rür die Brauchwassererwärmung, wobei der Wärmeaustauscher
in einem senkrecht angeordneten Durchflusskanal mit je einer im Abstand von dem
Boden und Deckel des Warmwasserbereiters endabschnittsseitig ausgehildeten Ein-
und Auslassöffnung im Bereich des gegenüber der Speichervorlauftemperatur kalten
Speicllerwassers angeordnet und die Wärmeaustauscherbatterie brauchwasservorlauftemperaturabhängig
mit einer zeitlich variablen Menge heißen Speicherwassers
beaufschlagbar
ist, Brauch- und Speicherwasservor- und Rücklaufanschlüssen und einer Regeleinrichtung
zur Bebrenzung der Brauchwasservorlauftemperatur.
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Nach der Patentanmeldung P ist es bekannt, den im unteren Bereich
des Warmwasserbereiters angeordneten Wärmeaustauscher mittels einer Pumpe derart
mit einer zeitlich variablen Menge heißen Speicherwassers zu beaufschla.en, dass
das heiße Speieherwasser dem oberen Bereich des Warmwasserbereite' entnommen und
durch ein Regelventil in den vertikalen Durchflusskanal gepumpt wird. Diese Ausführung
hat den Nachteil, dass der Wariwasserbereiter relativ hoch wird, wodurch Montage
und Wartung erschwert werden.
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Demgegenüber ist es das Ziel der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden
und durch Verwendung einzeln austauschbarer Baugruppen die Montage und Wartung zu
erleichtern.
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Erfindungsgemäss erfolgt die Lösung der Aufgabe dadurch, dass der
Durchflusskanal aus vor dem Behältermantel angeordneten Kanalabschnitten mit einer
Pumpe und einem Regelventil sowie einem im Warmwasserbereiter angeordneten mit dem
Mantel des Wärmen tauschers verbundenen Kanalabschnitt besteht, wobei der obere
Kanalabschnitt mit einem im oberen Bereich des Behältermantels angeordneten
Stutzen
verbunden ist. Der im Warmwasserbereiter angeordnete Kalanabschnitt, das Trennblech
und der Wärmeaustauscher sind mit einem Mannlochdeckel fest verhunden uiid durch
ein Mannloch in dem Behältermantel in den unteren Bereich des Warmwasserbereiters
derart einschiebbar uiid mit diesem lösbar befestigbar, dass der Speicherwasserrücklaufstutzen
oberhalb der durch das Trennbloch gebildeten horizontalen Eben angeordnet ist.
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Nach eiI n weiteren Merkmal sj nd an den vor dem Behältermantel befindlichen
Kanalabschnitten Beipassabschnitte ausgebildet und mittels eines Verbindungslementes
zu einen BeII>ass verbindbar. Das Verbindungselement kann eine Drosseleinrichtung
sein.
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In einer besonderen Ausgestaltung ist der Deckel des Wärmeaustauschers
über den Mantel des Wärmeaustauschers übergreifend als Trennblech ausgebildt und
an der der Wärmeaustauscherbatterie abgewandten Seite mit einem Wärmedämmittel isoliert.
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Bin weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung besteht darin, dass
der dem Mannlochdeckel entgegengesetzte Endabschnitt des im Warmwasserbereiter angeordneten
Kanalabschnittes mit vertikalen Sammelrohren verbunden ist,
an die
horizontal angeordnete, spiralförmig ausgebildete Ringleitungen der Wärmeaustauscherbatterie
mit schraubenförmig verlaufenden Rippen angeschlossen sind, die in die Zwischenräume
der Rippen benachbarter Spiralringleitungen eingreifend angeordnet sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
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Der Warmwasserbereiter lo besteht aus einem Behälter, dem das heiße
Speicherwasser 13 über einen Speicherwasservorlaufstutzen 11 zuy führt wird. Das
kalte Speicherwasser 14 wird über den Speicherwasserrücklaufstutzen 12 aus dem Warmwasserbereiter
lo entfernt. Behältermantel 7, Behälterboden 8 und Behälterdeckel 9 sind mit einer
Isolierschicht 6 aus z.B. Stein- oder Glaswollematten versehen, die mit einer Holzleistenverkleidung
oder einem Blechmantel abgedeckt sind. Unterhalb des Speicherwasserrücklaufstutzens
12 ist ein waagerechtes Trennblech 15 unter Ausbildung einer Randspalte 16 zum Behältermantel
7 angeordnet. Unter dem Trennblech 15 befindet sich ein Wärmeaustauscher 20, uer
mit einem Kanalabschnitt 182 verbunden ist. Dieser Kanalabschnitt 182 wird durch
das Trennblech 15 zu inem Stutzen 193 in einem Mannlochdeckel 5 geführt. Dieser
Stutzen 193 ist mittels aer Kanalabschnitte 185,184,183 sowie einer Pumpe 30 und
einem Regelventil
33 Illit einem im obere Bereich des Behaltermarltels
7 des Warmwasserbereiters lo angeordneten Stutzen 19 verhunden.
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In dem Wärmeaustauscher 20 befindet sich eine Wärme aus tauscherbatterie
22 zur Erwärmung des Brauchwassers, deren Vor- und Rücklaufanschlüsse zu am Mannlochdeckel
5 angeordneten Brauchwasservor- und Rücklaufstutzen 25, 24 geführt sind. Die Wärmeaustauscherbatterie
22 ist aus spiralgehogenen Kupferrohren ausgeführt, die mit flächenvergrössernden
Rippen versehen sind und so iii einem Zirkulationsmantel untergebracht, dass eine
hohe Wärmedurchgangszahl erreicht wird. Dabei wird gleichzeitig das Speicherwasser
kräftig abgekühlt, während es den Wärmeaustauscher passiert. Das aussenseitig frei
zirkulierende Heizwasser überträgt seine Wärme auf das innerhalb der Rohrschlil.gen
erzwungen zirkulierende Brauchwasser mit höchsten k-Zahlen. Die Rippen auf den Schlingen
der Rohre der Wärmeaustauscherbatterie 22 sind durch einen speziellen Walzprozess
aus dem Wandmaterial der Wärmeaustauscherbatterierohre geformt, wodurch eine ausserordentlich
gute Wärmeleitung zwischen den Rippen und den Kohrwänden erzielt wird.
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An dem Brauchwasservorlaufstutzen ist t a Temperaturfühler als Messwertaufnehmer
261 angeordnet, der mittels
eines Verbindungskabels 35 mit einem
Regler 26 verbunden ist, welcher mittels Verbindungskabel 35 mit der Stelleinrichtung
34 des Regelventils 33 und der Antriebseinrichtung der Pumpe 30 in Wirkverbindung
steht.
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Verändert sich bei einer Brauchwasserzapfung der vorgewählte Sollwert
der Brauchwasservorlauftemperatur, wird die Menge des den Wä.'rmeaustauscher 20
durch den Kanalabschnitt 182 zugeführten heißen Speicherwassers 13 durch Betätigung
der Stelleinrichtung 34 des Regelventils 33 und der Pue 30 dem Bedarf angepasst.
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Wenn beispielsweise die tatsächliche Bruachwasservorlauftemperatur
unter ten Sollwert sinkt, wird das Regelventil 33 etwas öffnen, so dass die Pumpe
30 mehr heißes Speicherwasser 13 durch die Wärmeaustauscherbatterie 22 des Wärmeausta
schers 20 fördern kann. Steigt die Bruachwasservorlauftemperatur dagegen über den
Sollwert, wird die dem Wärmeaustauscher 20 durch den Kanalabschnitt 182 zugeführte
Menge heißen Speicherwassers 13 durch Drosseln des Regelventils 33 verringert. Bei
Erreichen einer ventilabhängig grössten Drosseln des Regelventils 33 schaltet die
Punpe 30 ab und kann bei Öffnen des Regelventil 33 wieder über eine Folgeschaltung
durch die Stelleinrichtung 34 mit eingeschaltet werden.
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Besoneiers vorteilhaft ist es, parallel zur Pumpe 30 einen Beipass
40 vorzusehen. Der Beipass 40 besteht aus mit den Kanalabschnitten 183,184 verbundenen
Beipassabschnitten 401, 402, die mittels eines Verbindungselementes 41 verbindbar
sind. Das Verbindungselement 41 hn aus einer Drosseleinrichtung bestehen. Durch
den Beipass 40 wird vermieden, dass sich der Beiebspunkt der Pumpe 30 durch Drosselung
der Fördermenge infolge Betätigung des Regelventils 33 Jn grossem Umfang verschiebt,
Ja die nicht durch das Regelventil 33 förderbare Menge heißen Speicherwassers 13
über den Beipass 40 wieder zur Pumpe 30 gesogen wird.
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über dem Trannblech 15 bildet sich eine Mischzone 17 aus kaltem und
heißem Speicherwasser 14,13 aus, deren Stärke von der Belastung des Warmwasserbereiters
durch Brauchwasserzapfung abhängt. Zur Verhinderung einer Erwärmung des unterhalb
des Trennbleches 15 befindlichen kalten Speicherwassers 14 durch das Wasser in der
Mischzone 17 kann das Trennblech 15 mit einem Wärmedämmittel 151 isoliert werden
Zur Erhöhung des Wirkungsgrades des Wärmeaustauschers 20 ist es ferner zweckmässig,
den Abschnitt des Durchflusskanals 18 zwischen Trennblech 15 und Wärmeaustauscher
20
sowie den Mantel 21 des Wärmeaustauschers 20 mindestens bis zu
der durch <:as Umlenkblech 202 gebildeten Ebene mit eines Wärmedämmittel 151
zu isolieren,damit Wärmeverluste zwischen heißem Speicherwasser 13 und dem kalten
Speicherwasser 14 unterhalb des Trennbleches 15 verringert werden.
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Da der Stutzen 193 des Kanalabschnittes 182 und die Brauchwasservor-
und Rücklaufstutzen 25,24 der durch die Wärmeaustauscherbatterie 22 geführten Bratchwasserrohrabschnitte
251,241 mit dem Mannlochdeckel 5 fest verbunden sind, können Kanalabschnitt 182
, Trennblech 15 und Wärmeaustauscher 20 als geschlossene Baugruppe durch das Maniiloch
51 geführt und mit dem Behältermantel 7 lösbar verbanden werden.
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- Patentansprüche -