DE3040450C2 - Vorrichtung zum Volumenausgleich für einen Warmwasserbereiter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Volumenausgleich für einen Warmwasserbereiter, bei dem das zu erwärmende Wasser in einem einen Kaltwasserzulauf und einen Warmwasserauvauf aufweisenden Behälter aufheizbar und speicherbar ist

ίο Bekanntlich tritt bei allen Arten von Warmwasserbereitern, bei denen das zu erwärmende Wasser in einem Behälter gespeichert und aufgeheizt wird, während der Aufheizdauer eine Wärmeausdehnung des Wasser auf. Dies macht in einem geschlossenen Behälter zur Vermeidung eines schädlichen Druckanstiegs einen Volumenausgleich erforderlich. Im Falle eines offenen Warmwasserbereiters, wie eines Waschtischspeichers, Boilers oder ähnlicher Heißwassergeräte, bei dem der Warmwasserauslauf als mit einer Verbraucherzapfstelle

verbundener Oberlauf ausgebildet ist. durch den das aufgeheizte Wasser beim öffnen der Verbraucherzapfstelle durch das am Kaltwasserzulauf nachfließende Kaltwasser hinausgedrückt wird, erfolgt dieser Volumenausgleich einfach dadurch, daß das Ausdehnungswasser tropfenweise an der Verbraucherzapfstelle austritt. Neben den damit verbundenen unangenehmen Tropfgeräuschen ergibt sich hieraus der erhebliche Nachteil von im Laufe der Zeit auftretenden starken Verkalkungen im Bereich der Verbraucherzapfstelle,

jo was schließlich zu Verstopfungen und sogar Beschädigungen des Warmwasserbereiters führen kann.

Im Zusammenhang mit einem geschlossenen Warmwasserbereiter bei dem im Unterschied zum offenen Warmwasserbereiter ein gewisser Druckanstieg des gespeicherten Wassers zugelassen ist, ist es bereits bekannt, ein Membransicherheitsventil zur Druckentlastung des Behälters beim Aufheizvorgang vorzusehen, durch das das Ausdehnungswasser ab einem gewissen Schwellwert des Druckes in eine besonders vorzusehende, mit einem Geruchsverschluß abgeschlossene Abwasserleitung ableitbar ist. Zwar ist hierdurch das Austropfen des Ausdehnungswassers an der Verbraucherzapfstelle vermeidbar, wogegen jedoch die mit dem Austropfen des Ausdehnungswassers verbundenen Schwierigkeiten, insbejondere das schädliche Verkalken, hierbei an dem Sicherheitsmembranventil auftreten. Außerdem ist dabei ein erhöhter Installationsaufwand erforderlich, da im Zusammenhang mit dem Warmwasserbereiter ein gesonderter Anschluß an die Abwasserleitung erforderlich ist

Es ist zwar bekannt (DE-OS 28 28 902) einen Latentwärmespeicher, bei dem eine Wärmespeicherung durch eine Änderung der Zustandsform eines Speichermediums erreicht wird, mit einer kompressiblen Kammer zu versehen, die durch das sich ausdehnende Speichermedium zusammendrückbar ist, wodurch der notwendige Volumenausgleich herstellbar und der Wärmespeicher vor einem übermäßigen Druckanstieg geschützt ist. Diese Art des Volumenausgleichs, die auf einem Druckanstieg beruht, ist jedoch auf einen offenen Warmwasserbereiter, bei dem kein Druckanstieg vorgesehen und der daher in diesem Sinne als drucklos anzusehen ist, nicht anwendbar.

Das gleiche gilt für eine weitere bekannte Maßnahme zum Volumenausgleich bei einem Latentwärmespeicher (DE-AS 26 58 720), die darauf beruht, die Behälterwandung des Latentwärmespeichers elastisch verformbar auszubilden, so daß bei einem übermäßigen Druckan-

stieg des Speichermediums die Behälterwandung zum Volumenausgleich ausgebaucht werden kann.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Volumenausgleich für einen Warmwasserbereiter zu schaffen, durch die ein Austropfen des Ausdehnungswassers vollständig vermieden werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein dem Behälter zugeordnetes temperaturabhängiges Stellglied, durch das das Volumen des Behälters entsprechend eier temperaturbedingten Volumenänderung des gespeicherten Wassers veränderbar ist.

Da bei der erfindungsgemäßen Lösung das Volumen des Behälters in Abhängigkeit von der Temperatur einstellbar ist, kann ein tropfenweises Ausfließen des Ausdehnungswassers durch den als Überlauf ausgebildeten Warmwasserauslauf des Behälters verhindert werden, so daß den bei dem offenen Warmwasserbereiter herrschenden Verhältnissen gerade richtig Rechnung getragen wird. Verkalkungen im Bereich der vom Warmwasserauslauf des Behälters beschickten Verbraucherzapfstelle sowie unangenehme Tropfgeräusche sind hierdurch vorteilhafterweise unterbunden

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist im wesentlichen gekennzeichnet durch eint solche Ausbildung und Bemessung des Stellgliedes, daß es eine Überkompensation der Volumenänderung des gespeicherten Wassers bewirkt. Bei Warmwasserentnahme und entsprechendem Kaltwasserzulauf wird das Volumen wegen des zeitlichen Temperaturabfalls in der Nähe der Einströmstelle relativ stark verkleinert. Somit wird deutlich mehr Warmwasser ausgestoßen, als Kaltwasser einströmt. Durch diese Überkompensation ist beim Aufheizen somit genügend Volumenreserve zum Auffangen des Ausdehnungswassers vorhanden.

Eine in ihrem Aufbau besonders einfache Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß das Stellglied als in einem Wandungsbereich des Behälters eingefügter temperaturabhängig auswölbbarer Dehnungsboden ausgebildet ist. Die temperaturabhängige Auswölbung des Dehnungsbodens führt dabei zu der erforderlichen Volumenänderung des Behälters, durch die der Volumenanderung des gespeicherten Wassers beim Aufheizen Rechnung getragen wird. Dieser Dehnungsboden ist einfach herstellbar, und eine in der Praxis zweckmäßige Ausführungsform besteht beispielsweise darin, daß der Dehnurgsboden als eine Bimetallschicht ausgebildet ist. Ein ebenfalls sehr zweckmäßiger anderer Aufbau wird dadurch erhalten, daß das Stellglied als eine in einen ringförmig umlaufenden Wandungsbereich des Behälters eingefügte Dehmingszone ausgebildet ist, deren zur Ringebene axiale Ausdehnung temperaturabhängig veränderbar ist. Hierbei findet die Volumenänderung des Behälters durch eine Änderung seiner axialen Ausdehung statt.

Dagegen ist es in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung auch möglich, daß das Stellglied temperaturabhängig längsveränderlich und zwischen zwei gegenüberliegenden, elastisch auslenkbaren Behälterwänden eingespannt ist. Beim Temperaturanstieg während des Aufheizens des im Behälter gespeicherten Wassers werden bei dieser Ausführungsform die beiden gegenüberliegenden Behälterwände durch die Längenausdehnung des Stellglies leicht auseinandergedrückt, wodurch die dem Volumenzuwachs des Wassers entsprechende Volumenänderung des Behälters hergestellt wird. In diesem Zusammenhang ist in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung mindestens eine der Behälterwände als elastische Membranwand ausgebildet. Hierdurch ist es möglich, mit verhältnismäßig geringen Stellkräften die erforderliche Volumenänderung des Behälters herzustellen.
Im Hinblick auf eine noch bessere Einstellbarkeit und Anpaßbarkeit der Vorrichtung an alte Arten von Behältern und Behälterwerkstoffen ist bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das Stellglied temperaturabhängig längsveränderlich

ίο und einenends an einer Behälterwand, andernends an einer an einer gegenüberliegenden Behälterwand angeordneten, kompressiblen Membrankammer abgestützt. Hierdurch ist die Vorrichtung unabhängig von der Form und den Werkstoffeigenschaften des Behälters ausführbar.

In Abwandlung der vorerwähnten Ausführungsformen kann es jedoch auch zweckmäßig sein, daß das Stellglied temperaturabhängig längsveränderlich und zwischen zwei gegenüberliegenden Behälterwänden eingespannt ist und daß der Behälter mit einem um die Längsachse ringförmig umlaufenden, in Richtung der Längsachse elastisch dehnbaren Wandungsbereich versehen ist. Auch bei dieser Ausführu igsform brauchen die Behälterwände keine besonderen Elastizitätseigenschaften aufzuweisen, weil die Volumenanderung des Behälters durch die vom Stellglied gesteuerte Längsd-hnung des dafür besonders vorgesehenen dehnbaren Wandungsberereichs erfolgt.

Im Rahmen der Erfindung ist schließlich auch noch

jo vorgesehen, daß das längsdehnbare Stellglied als Bimetalldehnstab ausgebildet ist. Eine andere Möglichkeit besteht auch darin, daß das längsdehnbare Stellglied als ein gegenüber der Längsrichtung gekrümmter Bimetallstreifen ausgebildet ist. Beide Mög-Henkelten sind in der Praxis einfach zu verwirklichen und ermöglichen einen einfachen und kostensparenden Aufbau. Es ist auch eine Variante mit Vorteil einsetzbar, bei der das längsdehnbare Stellglied als hydraulisches Stellglied mit einem eine Kammer enthaltenden Zylinder ausgebildet ist, die die sich bei Erwärmung ausdehnende und eine Membran bzw. Kolben beaufschlagende Flüssigkeit enthält.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen Querschnitt eines offenen Warmwasserbereiters,

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform des Behälters des in Fig. 1 dargestellten Warmwasserbereiters mit einem Uehnungsboden,

F i g. 3 eine weitere Ausführungsform des Behälters mit einer Dehnungsrone,

F i g. 4 eine weitere Ausführungsform des Behälters mit einem längsveränderüchen Stellglied,

Fi^,.5 eine der Fig.4 entsprechende Ausführungsform des Behälters mit einer Membranwand,

Fig.6 eine der Fig.4 entsprechende weitere Ausführungsform des Behälters mit einer kompressiblen Membrankamme;·,

F i g. 7 eine weitere Ausführungsform des Behälters mit einem elastisch dehnbaren Wandungsbereich,

Fig.8 einen Bimetalldehnstab als Stellglied in Abwandlung der in F i g. 4 bis 7 dargestellten Ausführungsformen und

Fig. 9 eine Variante mit einem hydraulischen Stellglied.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist ein offener Warmwasserbereiter, beispielsweise in Form eines

Waschtischspeichers einen Behälter 2 von annähernd quaderförmiger, im Bereich der Kanten abgerundeter Gestalt auf, deren gedachte Längsachse senkrecht angeordnet ist. Die Form des Behälters kann von der dargestellten jedoch abweichen. Anstelle eines Wasch- , tischspeichers könnte auch ein Warmwasserbereiter anderer Bauart Anwendung finden, z. B. ein Übertischspeicher oder ein Dusch- und Badespeicher bzw. -Boiler. Der Behälter 2 ist mit einem Kaltwasserzulauf 3 versehen, der in Form eines Rohres durch den oberen _t„ Wandlingsbereich 4 des Behälters 2 hindurch in dessen Innenraum 5 eingeführt ist und sich mit seinem freien Ende 6 bis in die Nähe des unteren Wandungsbereichs 7 des Behälters 2 erstreckt. Der Kaltwasscrzulauf kann auch an anderer Stelle angeordnet sein. Vielfach ist er ,, im sogenannten Heizflansch zusammen mit allen anderen Rohren und Leitungen durchgeführt. Der H£!/.f!anSCh kann an i.inicrsrhipHlirhrn Slpllcn sitvnn. die Lage der Rohrenden ist jedoch so. wie in F i g. I dargestellt. Im Bereich des freien Rndes 6 ist eine _:„ Beruhigungsplatte 8 angeordnet, durch die eine turbulente Vermischung des über den Kaltwasserzulauf 3 einfließenden kalten Wassers mit dem im Behälter I gespeicherten aufgeheizten Wasser weitgehend verhindert wird. Ein ebenfalls im oberen Wandungsbereich 4 in ,, den Behälter 2 mündender, rohrförmiger Wnrmwasserauslauf 9, dessen freier. Ende 10 nahe dem oberen Wandungsbereich 4 im Innenraum 5 liegt, dient der Entnahme des aufgeheizten Wassers, das durch das am freien Ende 6 des Kaltwasserzulaufs 3 austretende kalte „, Wasser durch das freie Ende 10 des Warmwasserauslaufs zu einer Verbraucherzapfstelle gedrück· wird.

Im Innenraum des Behälters 2 ist ferner eine über einen äußeren Regelknopf Il einstellbare, elektrische Heizeinrichtung 12 angeordnet, mittels derer dem im ,-, Behälter 2 gespeicherten Wasser die zur Erreichung der am Regelknopf 11 eingestellten Temperatur erforderliche Wärmemenge zuführbar ist.

Der Behälter 2 ist schließlich noch von einer Wärmeisolierung 13 umgeben, die ihrerseits von einem festen Außenmantel 14 umschlossen ist.

Gemäß Fig. 2. in der der Behälter 2 des in F i g. 1 dargestellten offenen Warmwasserbereiters schematisch in einer Alleindarsteluung dargestellt ist, ist der Warmwasserauslauf 9 lediglich durch einen oberen Pfeil ₄-, 15 angedeutet, wogegen ein unterer Pfeil 16 die Strömungsrichtung des durch das freie Ende 6 des Kaltwasserzulaufs 3 einfließenden Wassers wiedergibt. In den unteren Wandungsbereich 7 des Behälters 2 ist ein temperaturabhängig auswölbbarer Dehnungsboden -₎₍i eingefügt, der aus einer durch eine zum Innenraum 5 weisende innere Schicht 18 und eine darauf außen aufgesetzte äußere Schicht 19 gebildete Bimetallschicht besteht. Die innere und äußere Schicht 18 bzw. 19 weisen verschiedene Temperaturausdehnungskoeffizienten auf, wobei sich für den Fall, daß der Temperaturausdehnungskoeffizient der äußeren Schicht 19 größer ist als der der inneren Schicht 18 der Dehnungsboden 17 bei einem Temperaturanstieg in Richtung des Pfeiles 20 nach unten auswölbt, wodurch <,η das Volumen des Behälters 2 vergrößert wird Die seitlichen Behälterwände sind in diesem Bereich so verstärkt, daß sie nicht deformiert werden.

Wird der gewölbte Dehnungsboden mit der Wölbung nach innen angeordnet und sind die Bimetallschichten derart gewählt daß sich seine Wölbung bei Aufheizung verringert, so vergrößert sich ebenfalls das Behältervolumen. Vergrößert sich dabei der Durchmesser des Dehnungsbodens geringfügig, so werden auch die seitlichen Bchälterwiinde geringfügig nach außen gedrückt, was eine zusätzliche Volumenvergrößerung zur Folge hat.

Der Dchnungsboden 17 wirkt somit als ein temperaturabhängiges Stellglied, durch das das Volumen des Behälters 2 veränderbar ist. Da bei einer Wasserentnahme durch den Warmwasserauslauf 9 gleichzeitig am freien Ende 6 in Richtung des Pfeiles 16 kaltes Wasser nachströmt, erfährt der Dehnungsboden 17 bei der Wasserentnahme eine Abkühlung, was zu einer Verkleinerung des Volumens des Behälters 2 führt, wogegen bei einem Aufheizvorgan).' die Temperatur am Dehnungsboden 17 ansteigt, so daß sich dieser im Sinne einer Volumenvergrößerung auswölbt. Der Dehnungsboden 17 braucht daher lediglich nach Form und Abmessung sowie nach seiner ralativcn Lage zum freien FmIc 6 des Kaltwasserzulaufs 3 der VolumcnänclernnK des im Behälter 2 aufzuheizenden Wassers im Sinne einer Überkompcnsalion Rechnung zu tragen.

Anstelle des Dehnungsbodens 17 ist bei einer in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform, bei der ebenso wie in Fig. 2 die Pfeile 15 und 16 in Richtungen des ausströmenden warmen Wassers bzw. des einströmenden kalten Wassers in schematischer Weise bezeichnen, der Behälter 2 mit einer Dchnungszone 21 verschen. Diese Oehnungszone 21 ist in einen an den unteren Wandungsbereich 7 angrenzenden, um die gedachte senkrechte Längsachse des Behälters 2 ringförmig umlaufenden seitlichen Wanduntfsbereich 22 eingefügt. Wie durch die Pfeile 23 angedeutet ist, ist die Dehnungszone 21 in Abhängigkeit von der an ihr herrschenden Temperatur in der Längsrichtung des Behälters 2. d. h. der zur Ringebene des ringförmig umlaufenden seitlichen Wandungsbereichs 22 axialen Richtung, längenveränderlich, wodurch gemäß der in Zusammenhang mit F i g. 2 erläuterten Betriebsweise eine Anpassung des Volumens des Behälters 2 an das veränderliche Volumen des aufzuheizenden Wassers erfolgt.

Bei weiteren, in den F i g. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsformen, bei denen die Pfeile 15 und 16 ebenfalls wieder die Richtungen des ausströmenden warmen bzw. einströmenden kalten Wassers bezeichnen, ist das Stellglied längsveränderlich ausgebildet und weist z. B. die Form eines gekrümmten Bimetallstreifens 24 auf. Dieser Bimetallstreifen 24 besteht aus einem bezüglich des Krümmungsmittelpunktes äußeren Streifen 25 und inneren Streifen 26. wobei der Temperaturausdehnungskoeffizient des äußeren Streifens 25 '.!einer ist als der des inneren Streifens 26. Bei einem Temperaturanstieg erfährt somit der Bimetallstreifen 24 einen Längenzuwachs, wogegen bei einem Temperaturabfall eine Verkürzung seine Länge eintritt.

Dieser gekrümmte Bimetallstreifen 24 ist in der in Fig.4 dargestellten Ausführungsform zwischen zwei gegenüberliegenden seitlichen Behälterwänden 27, 28 eingespannt, indem er im Bereich seiner gegenüberliegenden freien Enden 29,30 gegen diese Behälterwände bzw. 28 abgestützt ist. Durch Wahl geeigneter Werkstoffe und Form sind die seitlichen Behälterwände 27,28 elastisch auslenkbar, so daß die Längenänderung des Bimetallstreifens 24 eine entsprechende Auslenkung dieser Behälterwände 27 und 28 hervorruft, wodurch die der Ausdehnung des zu erwärmenden Wassers entsprechende Volumenänderung hervorgerufen wird.

Dagegen ist bei der in F i g. 5 dargestellten Ausführungsform die seitliche Behälterwand 28' als elastische

Membranwand ausgebildet, so daß der sich im Bereich seines freien Endes 30 fort abstützende Bimetallstreifen 24, der im Bereich seines entgegengesetzten freien Endes 29 an der gegenüberliegenden festen seitlichen Behälterwand 27' abgestützt st, lediglich eine der Volumenänderung des zu erwärmenden Wassers entsprechende Auslenkung der Membranwand 28' hervorruft.

Im Unterschied dazu sind bei der in Fig.6 dargestellten Aiisführunesform beide seitliche Behälterwände 27" und 28" feststehend, wobei der Volumenausgleich durch eine im Innenraum 5 an der Seitenwand 28" angeordnete kompressible Membrankammer 31 herstellbar ist. Der Bimetallstreifen 24 stützt sich dabei einerseits im Bereich seines freien Endes 29 an der seitlichen Behälterwand 27" und andererseits im Berei' h seines freien E:ndes 30 an einer Mcnibranfläche 22 der McrribrnnkarriiTicr 31 b %n ti;i!3 ^u"· '"'■-temperaturbedingten Längenänderung des Bimetallstreifens 24 das Volumen der Membrankammer 31 eine entsprechende Änderung erfährt. Die Membrankammer 31 kann eine Luft-öder Gasfüllung aufweisen, es kann jedoch auch ein Vakuum vorgesehen sein. Besitzt diese Membrankammer 31 selbst aktive Wände, die auf die Temperaturänderung des Wassers ansprechen — z. B. wie die in F i g. 3 dargestellte Dehnungszone —, so kann der Bimetallstreifen 24 auch entfallen.

Anstelle des in Form des gekrümmten Bimetallstreifens 24 ausgebildeten längsveränderlichen Stellglieds kann jei den in F i g. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsformen ebensogut ein in Fig. 8 dargestellter Bimetalldehnstab 33 vorgesehen sein. Dieser besteh! aus einer gewellten Metallschicht 34 und darauf im Bereich der Wellentäler 35 und Wellenberge 36 bezüglich des jeweiligen Krümmungsmittelpunktes außen aufgesetzten Schichtstuckcn 35' bzw. 36'. wobei der Temperaturausdehnungskoeffizient der Schichtstücke 35' und 36' kleiner ist als derjenige der gewellten Metallschicht 34. Dies hat zur Folge, daß bei einem Temperaturanstieg der Bimetalldehnstab 33 sich in seiner Längsrichtung in Richtung der Pfeile 37 ausdehnt, wogegen bei einer Temperaturerniedrigung eine Verkürzung dieser Länge eintritt. Die Gefahr des Ausknickens des Bimetalldehnstabes 33 kann gegebenenfalls mittels Stützrohr oder anderen Bauteilen beseitigt werden.

Die im Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebene Dehnungszone 21 kann in ihrer der Längsachse des Behälters 2 liegenden Längsrichtung einen ähnlichen Aufbau aufweisen wie der im Zusammenhang mit F i g. 8 beschriebene Bimetalldehnstab 33. Zu berücksichtigen ist allerdings, daß bei der Ausführung nach F i g. 3 die Dehnungszone aktiv sein, d.h. die Stellkraft selbst erzeugen muß. Bei der Ausführung nach F i g. 7 hingegen muß sie lediglich »weich« bzw. elastisch sein. da die Stellkraft vom separaten Stellglied erzeugt wird.

Der Bimetalldehnstab33 eigne! sich insbesondere für eine in F i g. 7 dargestellte Ausführungsform, bei der der Behälter 2 angrenzend an seinen oberen Wandungsbereich 4 mil einem um die Richtung seiner Längsachse -, ringförmig umlaufenden Wandlingsbereich 38 versehen ist, der in Richtung der Längsachse elastisch dehnbar ausgebildet ist. Der Bimetalldehnstab 33 ist dabei in Richtung der Längsachse angeordnet und einenends am unteren Wandungsbereich 7 des Behälters 2 abgestützt.

Ki Von seinem entgegengesetzten Ende 39 aus erstreckt sich ein Kraftübertragungsstab 40 bis zum oberen Wandlingsbereich 4, wodurch die Längenänderung des Bimetalldehnstilbs 33 über den oberen Wandungsbcreich 4 auf den Wandlingsbereich 38 übertragen wird.

ι . Die gewünschte Volumenänderung des Behälters 2 erfolgt sodann in der Längsrichtung des Behälters 2. d. h. in der Richtung des Pfeiles 41.

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_%j|j j_c BJiTj^iijiidchiTiiabc. 33 k;:nr! auch '.vie in Fig. 9 dargestellt, ein hydraulisches Stellglied 42 oder

.'ο ein anderes (längenveränderliches) Stellglied, das auch über Hebel oder Getriebeclemcnte wirken kann, Einsatz finden. Das vorzugsweise durch einen Zylinder 43 gebildete hydraulische Stellglied 42 besitzt ein- oder beidseitig eine Membrane oder Kolben. Das in der

j) Kammer 40 eingeschlossene Flüssigkeitsvoliimen dehnt sich bei Erwärmung aus und drückt die Membrane (n) oder Kolben etwas heraus. Je nach dem Verhältnis von Kammervolumen zu^r Membran- oder Kolbenfläche ergeben sich Stellweg': in Abhängigkeit der Wasseriem-

IM peratur.

Die Fig. 3 bis 7 lassen auch erkccnen. daß bei den dort dargestellten Ausführungsformen das durch die Dehnungszone 21, den Bimetallstreifen 24 bzw. den Bimctalldehnstab 33 gebildete temperaturabhängige

ι Stellglied in der Nänc des unteren Wandungsbereichs 7 des Behälters 2 angeordnet ist, wo die Mischungszone zwischen dem gemäß des Pfeiles 16 einströmenden kalten Wassers und dem darüberliegenden aufgeheizten Wasser gebildet ist. Die genaue Lage des Stellglieds in

μ dieser Mischungszone bestimmt sich dabei nach dem in der Mischungszone herrschenden Temperaturgefälle. Der temperaturabhängige Bereich des Stellglieds ist dabei darade an diejenige Stelle gerückt, bei der die durch das Stellglied bewirkte Volumenänderung des

: Behälters 2 die temperaturbedingte Volumenänderung des gespeicherten Wassers überkompensiert.

Zur Verringerung der Zeitkonstante ist es besonders zweckmäßig, den Kaltwasserzulauf 6 so zu gestalten und in Bezug auf das temperaturabhängige Glied

'·■■ anzuordnen,daß letzteres vom nachfließenden Kaltwasser umströmt oder durchströmt wird.

Der Klarheit halber sei darauf hingewiesen, daß die verwendete Bezeichnung V/armwasserbereiter einerseits (wärmeisolierte) Speicher und andererseits (nicht-

>· isolierte) Boiler umfaßt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Pantentansprüche;

1. Vorrichtung zum Volumenausgleich für einen Warmwasserbereiter, bei dem das zu erwärmende Wasser in einem einen Kaltwasserzulauf und einen Warmwasserauslauf aufweisenden Behälter aufheizbar und speicherbar ist, gekennzeichnet durch ein dem Behälter (2) zugeordnetes temperaturabhängiges Stellglied (17, 21, 24, 33), durch das das Volumen des Behälters (2) entsprechend der temperaturbedingten Volumenänderung des gespeicherten Wassers veränderbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet druch eine solche Ausbildung und Bemessung des Stellglieds (17,21,24,33), daß es eine Überkompensation der Volumenänderung des gespeicherten Wassers bewirkt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied als in einen Wandungsbereich (7) des Behälters (2) eingefügter temperaturabhängig auswölbbarer Dehnungsboden (17) ausgebildet ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnungsboden (17) als eine Bimetalischicht (18,19) ausgebildet ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichne}, daß das Stellglied als eine in einen ringförmig umlaufenden Wandungsbereich (22) des Behälters (2^λ eingefügte Dehnungszone (21) ausgebildet ist, deren zur Ringebene axiale Ausdehnung temperaturabhängig verände, oar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellg! td (24,33) temperaturabhängig längsveränderlich und zwischen zwei gegenüberliegenden, elastisch auslenkbaren Behälterwänden (27,28; 27', 28') eingespannt ist

7. Vorrichtung nachAnspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Behälterwände (28') als elastische Membranwand ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (24,33) temperaturanhängig längsveränderlich und einenends an einer Behälterwand (27"), andernends an einer an einer gegenüberliegenden Behälterwand (28") angeordneten, kompressiblen Membrankammer (31) abgestützt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (33) tempern!" rabhängig, längsveränderlich und zwischen zwei gegenüberliegenden Behälterwänden (7, 4) eingespannt ist und daß der Behälter (2) mit einem um die Längsachse ringförmig umlaufenden, in Richtung der Längsachse elastisch dehnbaren Wandungsbei'eich (38) versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das längsdehnbare Stellglied als Bimetalldehnstab (33) ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das längsdehnbare Stellglied als ein gegenüber der Längsrichtung gekrümmter Bimetallstreifen (24) ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das längsdehnbare Stellglied als hydraulisches Stellglied (42) mit einem eine Kammer (44) enthaltenen Zylinder (43) ausgebildet ist, die die sich bei Erwärmung ausdehnende und eine Membrane bzw. Kolben beaufschlagende Flüssigkeit enthält