DE2801444A1

DE2801444A1 - Sammelbehaelter zur erzeugung von warmem brauchwasser

Info

Publication number: DE2801444A1
Application number: DE19782801444
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Charron
Original assignee: Saunier Duval SA
Current assignee: Saunier Duval SA
Priority date: 1977-01-28
Filing date: 1978-01-13
Publication date: 1978-08-03
Also published as: FR2379031A1; FR2379031B1; DE2801444C2

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf Sammelbehälter zur Erzeugung von warmem Brauchwasser, insbesondere auf eine Vorrichtung, die eine verbesserte Wirkungsweise des Aquastaten ermöglicht, welcher den Vorgang der Wiederaufheizung derartiger Sammelbehälter steuert.

Es sind bereits eine ganze Anzahl von Behältern oder Reservoirs bekannt, welche die Übergabe von Wärmeenergie von einem Fluid auf ein aufzuheizendes Fluid ermöglichen; der größte Teil von ihnen basiert auf der Verwendung eines Gefäßes, in dessen Innerem das Heizfluid in einer Schlange zirkuliert, die in das Volumen des aufzuheizenden Wassers eingetaucht ist. Bei dem Versuch, den Wärmeaustausch zu verbessern, sind von den Konstrukteuren bereits eine große Vielzahl von Behältern entworfen worden, in denen die behandelnden Fluide und die behandelten Fluide abwechselnden und gewundenen Bahnen oder Wegen folgen. Es ist auch bereits bekannt, daß bei derartigen Behältern ein Benutzer, sobald er Wasser aus dem Entnahmehahn abzapft, durch eine Thermostatikvorrichtung die Aufheizung und die Zirkulation des Heizfluids im Austauscher auslöst.

Dennoch, und darin besteht ein ganz v/esentlicher Nachteil der bekannten Systeme, tritt bei den bekannten Vorrichtungen stets zu Beginn der Entnahme von Brauchwasser ein Temperaturabfall des abgezapften Wassers ein, und zwar aufgrund der Tatsache, daß die Wiederaufheizungsleistung mit einer gewissen Verzögerung im Moment der Wasserentnahme eintritt. Somit ist es erforderlich, daß die Verzögerung zwischen der Zündung eines Brenners oder dem Einsetzen der Zirkulation des Heizfluids im Behälter und dem Beginn der Wasserentnahme so klein wie möglich ist.

Wenn darüber hinaus in den Fällen, wo die Versorgung des Behälters mit Brauchwasser direkt aus einem Wasserentnahmekreis eines Mischheizkessels in der Weise erfolgt, daß der Behälter mit vorgeheiztem Brauchwasser versorgt wird, so ist es erforderlich, daß

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die Zündung des Brenners so rasch wie möglich im Zeitpunkt einer Wasserentnahme unter Vermeidung von aufeinanderfolgenden Zündungen des Brenners bei Wasserentnahmen geringer Menge erfolgt, um auf diese Weise die Wirkung einer Uberheizung zu vermeiden.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Versorgungsleitung zur Lieferung von Brauchwasser vorgesehen, die im Inneren des Gehäuses des Sammelbehälters einerseits ein bewegliches Schließorgan, das am Ende der Leitung angeordnet ist und die Rolle eines Ventiles oder einer austarierten Auslaßklappe spielt, welches sich bei vorgegebener Druckdifferenz öffnet/ und andererseits eine oder mehrere kalibrierte Öffnungen stromaufwärts des beweglichen Schließorganes aufweist. Ein empfindliches Element eines Aquastaten, das direkt in der Versorgungsleitung mit Brauchwasser stromabwärts der kalibrierten Öffnungen und stromaufwärts des beweglichen Schließorganes angeordnet ist, tastet die Temperatur des dem Behälter zugeführten Brauchwassers ab und steuert das Inbetriebsetzen des Brenners des Heizkessels und die Zirkulation des Heizwassers im Sammelbehälter.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sollen im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und anhand der dazugehörigen Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Sammelbehälter; und in

Fig. 2 eine abgewandelte zweite Ausführungsform eines derartigen Sammelbehälters.

Fig. 1 zeigt einen Sammelbehälter 1, der eine geschlossene zylindrische Kammer 2 aufweist, in deren Innerem eine Schlange für Heizwasser angeordnet ist. Der Zulauf für diese Schlange 3 mit Warmwasser erfolgt im unteren Bereich durch die Rohrleitung 4, während der Ausgang im oberen Bereich durch die Rohrleitung 5 vorgesehen ist. Die Rohrleitungen 4 und 5 sind an einen nicht darge-

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stellten Ileizkreis eines Mischheizkessels angeschlossen.

Die Versorgung des Sammelbehälters 1 mit vorgeheiztem Brauchwasser erfolgt direkt aus dem Viasserentnahmekreis des Mischheizkessels durch eine Leitung 6, die in die Kammer 2 des Sammelbehälters einmündet. Diese Leitung 6 besitzt eine ausreichende Länge im Inneren der Kammer 2, um dort ein Knie zu bilden, so daß ihr Ende 6a nach unten gerichtet ist und ihre Wasserauslaßöffnung 6b sich im unteren Teil der Kammer 2 unterhalb der Schlange 3 befindet. Mit dieser Anordnung ist es möglich, den Wärmeaustausch zwischen dem Brauchwasser und dem in der Schlange 3 zirkulierenden Heizwasser zu erleichtern.

Ein sphärischer oder kugelförmiger Käfig 7, beispielsweise aus einem Metallgitter, ist am Ende der Leitung 6 um die Öffnung 6b befestigt; im Inneren dieses Käfigs 7 ist eine Kugel oder ein Ball 8 angeordnet, der einen größeren Durchmesser als die Leitung 6 sowie eine geringere Dichte als das Wasser aufweist, so daß der Ball sich im Käfig 7 bewegen und die Öffnung 6b öffnen oder verschließen kann, und zwar der Menge von dem Sammelbehälter 1 zugeführtem Brauchwasser entsprechend , was im folgenden noch näher erläutert werden soll. Selbstverständlich muß auch dafür Sorge getragen werden, daß der Durchmesser des Käfigs 7 größer als der Durchmesser des Balles 8 ist, so daß sich letzterer frei im Inneren des Käfigs 7 bewegen kann.

Die Leitung 6 ist ferner im Inneren der Kammer 2 gerade oberhalb der unteren Wand des Sammelbehälters 1 mit kleinen kalibrierten Öffnungen 9 versehen. Ein empfindliches Element 10 eines Aquastaten 11 ist in der Leitung 6 stromabwärts der kleinen kalibrierten Öffnungen 9 und stromaufwärts der Auslaßöffnung 6b angeordnet, um sofort die Temperatur des Brauchwassers abzutasten und einerseits das Inbetriebsetzen des Brenners des Heizkessels und andererseits die Zirkulation des Heizwassers in der Schlange 3 zu steuern.

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Das warme Brauchwasser wird im oberen Bereich der Kammer 2 des Sammelbehälters 1 durch eine Leitung 12 angezapft, um Zapfstellen 13 zu versorgen.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel, das in Fig. 2 wiedergegeben ist, verschiebt sich eine von einem Schwimmer 15 gesteuerte Schließklappe 14 im Inneren eines am Ende der Leitung 6 angeordneten zylindrischen Käfigs 16, um die öffnung 6b in Abhängigkeit von der Zufuhr an Brauchwasser zum Sammelbehälter 1 zu öffnen bzw. zu schließen.

Bei weiteren Ausführungsformen ist das Ende der Versorgungsleitung 6 nach oben gerichtet und weist einen Käfig auf, in dessen Innerem sich entweder ein Ball mit größerer Dichte als Wasser oder eine Klappe bzw. ein Ventil befindet, das mit einem Gewicht gegen die Öffnung der Leitung angedrückt ist.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Es wird zunächst einmal davon ausgegangen, daß das im Sammelbehälter 1 enthaltene Brauchwasser kalt ist. Das empfindliche Element 10 des Aquastaten 11 tastet die Temperatur des Brauchwassers ab und steuert infolge dessen gleichzeitig das Inbetriebsetzen des Brenners des Heizkessels sowie die Zirkulation des warmen Heizwassers in der Schlange 3. Wenn das warme Wasser in der Schlange 3 zirkuliert, so nimmt die Temperatur des im Sammelbehälter 1 enthaltenen Brauchwassers zu, und sobald es den gewünschten Wert erreicht hat, betätigt das empfindliche Element 10 den Aquastaten 11, der die Brenner des Heizkessels abstellt und die Zirkulation des Heizwassers in der Schlange 3 unterbricht. Wenn die Temperatur des Brauchwassers im Sammelbehälter 1 unterhalb des vorgegebenen Wertes abfällt, so setzt der Zyklus der Wiederaufheizung des Sammelbehälters erneut ein.

Wenn die Kammer 2 des Sammelbehälters 1 mit warmem Wasser gefüllt ist, so wird der Ball 8 durch den Wasserdruck gegen die Öffnung 6b

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gedrückt und verschließt infolgedessen diese öffnung 6b. Sobald ein Benutzer Wasser entnimmt, wird das abgezapfte Wasser durch vorgeheiztes Wasser über die Versorgungsleitung 6 aus dem Versorgungskreis des Heizkessels ersetzt. Erfolgt die Wasserentnahme in geringer Menge, so ist die durch die Leitung 6 eintretende Menge an Brauchwasser nicht groß genug, um das empfindliche Element 10 des Aquastaten zu erreichen und infolgedessen bis zu dem Ball 8 zu gelangen, so daß das Wasser durch die kleinen kalibrierten Öffnungen 9 direkt der Kammer 2 zugeführt und die Temperatur des Wassers nicht vom empfindlichen Element 10 abgetastet wird.

Entnimmt hingegen ein Benutzer eine große Viassermenge, so ist der Druck des durch die Leitung 6 zugeführten Viassers ausreichend groß, um das empfindliche Element 10 zu erreichen und auf den Ball 8 einzuwirken. Dies hat zur Folge, daß der Ball 8 sich von der Öffnung 6b löst, so daß das Brauchwasser in größerer Menge in die Kammer 2 des Sammelbehälters 1 eintreten kann. Die Temperatur des in den Sammelbehälter eintretenden neuen Wassers wird sofort vom empfindlichen Element 10 des Aquastaten 11 abgetastet, der das Inbetriebsetzen des Brenners und die Zirkulation des Heizwassers in der Schlange 3 in Abhängigkeit von der Temperatur des Brauchwassers steuert. Sobald ein Benutzer mit der Wasserentnahme aufhört, kommt der im Käfig 7 geführte Ball erneut gegen die öffnung 6b zur Anlage.

Die Ausführungsform, die oben im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert wurde, arbeitet in gleicher Weise. Die vom Schwimmer 15 gesteuerte Schließklappe 14 verschließt die öffnung 6b, solange die Menge des abgezapften Wassers einen bestimmten Wert nicht überschreitet.

Die oben beschriebene Vorrichtung ermöglicht es somit, die Temperatur des dem Sammelbehälter zugeführten Brauchwassers sofort abzutasten und auf diese Weise so rasch wie möglich das Inbetriebsetzen des Wiederaufheizungssystems bei großen Zapfmengen zu steuern,

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wobei gleichzeitig ein aufeinanderfolgendes mehrfaches Inbetriebsetzen des Wiederaufheizungssystems bei geringen Zapfmengen vermieden wird.

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Claims

Hörne 1, 8000 München 40,

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T.I.χ 08228853 _{Τβ1οχ 521s3e}o

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Bankkonton:

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Zusctiilit blllo nacti:

München Abholfach 3

SAUNIER DUVAL

250, route de l'Empereur

92508 Rueil Malmaison

Sammelbehälter zur Erzeugung von warmem Brauchwasser

Patentansprüche

/ 1.1 Sammelbehälter zur Erzeugung von warmem Brauchwasser unter Verwendung von aus einem Heizkessel kommendem Heizfluid, mit einer in den Sammelbehälter eintauchenden Schlange für Heizwasser, mit einer in die Kammer des Sammelbehälters mündenden Versorgungsleitung für Brauchwasser und mit einem empfindlichen Element eines Aquastaten, das direkt im Inneren der Versorgungsleitung für Brauchwasser angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsleitung (6) für Brauchwasser im Inneren der Kammer (2) des Sammelbehälters (1) einerseits ein bewegliches Schließorgan (8 - 14), das am Ende (6b) der Leitung (6) angeordnet ist und die Rolle eines Ventiles oder

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einer austarierten Schließklappe spielt und unter der Einwirkung einer vorgegebenen Druckdifferenz öffnet, und andererseits eine oder mehrere kalibrierte Öffnungen (9) stromaufwärts vom beweglichen Schließorgan (8 - 14) aufweist und daß das empfindliche Element (10) des Aquastaten (11) sich stromabwärts der kalibrierten öffnungen (9) und stromaufwärts des beweglichen Schließorganes (8 - 14) befindet.
2. Sammelbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das bewegliche Schließorgan (8-14) in einen Käfig (7 - 16) angeordnet ist, der am Ende (6b) der Versorgungsleitung (6) befestigt ist.
3. Sammelbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Versorgungsleitung (6) im Inneren der Kammer (2) des Sammelbehälters (1) ein Knie bildet, bei dem das eine Ende (6a) nach unten gerichtet ist, und daß das bewegliche Schließorgan ein Ball (8) von geringerer Dichte als Wasser ist.
4. Sammelbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Versorgungsleitung (6) im Inneren der Kammer (2) des Sammelbehälters (1) ein Knie bildet, bei dem das eine Ende (6a) nach unten gerichtet ist, und daß das bewegliche Schließorgan eine Schließklappe (14) ist, die von einem im Inneren eines zylindrischen Käfigs (16) verschiebbaren Schwimmer (15)gesteuert ist.
5. Sammelbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das eine Ende der Versorgungsleitung (6) nach oben gerichtet ist und daß das Schließorgan aus einer Klappe besteht, die durch ein in einem zylindrischen Käfig verschiebbares Gewicht gegen die öffnung der Versorgungsleitung (6) angedrückt ist.
6. Sammelbehälter nach Anspruch 1,3 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Öffnung (6b) der Versorgungsleitung (6) für Brauchwasser sich im unteren Bereich der Kammer

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(2) unterhalb der Schlange (3) befindet.
7. Sammelbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die kalibrierten Öffnungen (9) sich im unteren Bereich der Kammer (2) unmittelbar oberhalb der unteren Wand des Sammelbehälters (1) befinden.

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