DE3446937C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/08—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
- F24H1/12—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium
- F24H1/14—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form
- F24H1/145—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form using fluid fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/12—Fuel valves
- F23N2235/20—Membrane valves
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
- Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen gasbefeuerten Niederdruck
durchlauferhitzer zur Abgabe von mengengeregeltem Kalt-
oder Mischwasser gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Dem bekannten Durchlauferhitzer (DE-PS 12 39 833) haftet
der Nachteil an, daß die Gasmenge nicht in der gewünsch
ten Weise an relativ kleine Wassermengen angepaßt werden
kann, die aufgrund von im Leitungsnetz auftretenden nied
rigen Wasserdrücken vorhanden sind und eine geringere
Wärmeleistung des Durchlauferhitzers erfordert. Druck
schwankungen des Netzes wirken sich also bei diesem
Durchlauferhitzer auf die Mischwassertemperatur aus, so
daß diese nicht konstant gehalten werden kann.
Bei einem anderen bekannten Durchlauferhitzer (DE-AS
14 04 231) gelangt das Kaltwasser über ein Regelventil in
eine Staudruckkammer und von dort über einen eine vorhan
dene Venturi-Düse überbrückenden Umgehungskanal in ein
Doppelsitzventil, das von einem Warmwasserventil der
Mischbatterie gesteuert wird. Dieser Umgehungskanal ist
Teil einer Wassermangelsicherung, welche zwar für eine
Zusatzwassermenge sorgt mit der Folge, daß an der Zapf
stelle bei Wassermangel eine in etwa konstante Temperatur
erreicht wird, jedoch geschieht dies mit einem erheblichen
leitungstechnischen Aufwand, der zur Folge hat, daß in dem
Durchlauferhitzer erhebliche Strömungswiderstände auftreten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, den
Durchlauferhitzer der genannten Art so weiterzubilden,
daß die eingestellte Temperatur des Mischwassers von
Druckschwankungen des Wassernetzes weitgehend unabhän
gig und damit konstant bleibt.
Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs
gelöst. Diese Lösung geht von der Erkenntnis aus, daß
die im Wassernetz auftretenden Druckschwankungen einen
um so größeren Einfluß auf das Mischwasser bzw. dessen
Temperatur haben, je größer der Strömungswiderstand in
nerhalb eines solchen Durchlauferhitzers ist. Der erfin
dungsgemäße Durchlauferhitzer sichert eine Wassermenge
konstanter Temperatur vom Niederdruckbereich bis zur
oberen Druckgrenze des Durchlauferhitzers. Dabei wird
während der Entnahme von Mischwasser die Menge des dem
Warmwasser zugemischten Kaltwassers geregelt, so daß die
eingestellte Temperatur des Mischwassers von Wasserdruck
schwankungen des Netzes unabhängig bleibt.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion
besteht in der Tatsache, daß der Durchlauferhitzer wegen
des relativ kleinen Strömungswiderstandes seiner Einbau
ten selbst bei sehr niedrigem Druck des Wassernetzes be
triebsfähig bleibt. Der Durchlauferhitzer kann deshalb
auch besonders dort erfolgreich eingesetzt werden, wo mit
großen Druckschwankungen bzw. niedrigen Wassernetzdrücken
zu rechnen ist, so beispielsweise im Campingbereich. Dies
schließt nicht aus, daß er auch in Zonen verwendbar ist,
in denen in der Regel hoher Wasserdruck auftritt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird
die Kaltwasserleitung außerhalb des Durchlauferhitzers ge
führt und ist an ihrem Ende mit einer Anschlußmutter verse
hen, der zweckmäßigerweise ein Absperrventil nachgeschaltet
ist, wobei dann der Durchlauferhitzer eine in die vom Netz
abgezweigte Kaltwasserleitung einmündende, mit einem wei
teren Absperrventil versehene Leitung aufweist.
Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Zeichnung
näher erläutert. In der
Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen
gasbefeuerten Niederdruckdurchlauferhitzers, und
Fig. 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen
gasbefeuerten Durchlauferhitzers.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform sind in
einer von einem Kaltwassernetz abzweigende Kaltwasserlei
tung 1, ein Hauptabsperrventil 2 und hinter diesem eine An
schlußmutter 16 eingebaut. Diese Anschlußmutter ist mit ei
nem Durchlauferhitzer verbunden, dessen Hauptbestandteile
ein Hauptbrenner 10 und ein Wärmeaustauscher 11 bilden. Dem
Hauptbrenner 10 ist ein Gasventil 19 vorgeschaltet. Das Gas
strömt durch einen Stutzen 7 in das Gasventil 19 ein und
von dort in den Hauptbrenner 10. Zwischen dem Stutzen 7 und
der Kaltwasserleitung 1 befindet sich ein Regelventil 3.
Dieses Regelventil ist ein Membranventil, in dem eine Mem
bran 6 das Ventilgehäuse in zwei Räume unterteilt, nämlich
in einen unter der Membran 6 befindlichen Raum 21 (Fig. 2)
und einen oberhalb von ihr befindlichen Raum 8. In der vom
Raum 21 ausgehenden und in den Wärmeaustauscher 11 einmün
denden Leitung befindet sich ein Venturi-Rohr 4 und eine
dieses Venturi-Rohr überbrückende Umgehungsleitung 5. In
die Umgehungsleitung ist ein Temperaturwählerventil 13 ein
gebaut.
Zwischen der von dem Wärmeaustauscher 11 ausgehenden Rohr
leitung und der Kaltwasserleitung 1 sind ein Warmwasserven
til 12 und ein Kaltwasserventil 14 sowie ein Auslaßrohr 15
geschaltet.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, fließt das Wasser aus der
Kaltwasserleitung 1 durch das vor dem Durchlauferhitzer in
die Kaltwasserleitung eingebaute Hauptabsperrventil 2 und
die Anschlußmutter 16 in den Durchlauferhitzer. Das Wasser
gelangt über das Regelventil 3 in das Venturi-Rohr 4. In
dem engen Querschnitt dieses Venturi-Rohres verringert sich
bei größerer Wassergeschwindigkeit, das heißt, größerer Was
sermenge aufgrund des Bernoullischen Gesetzes der Druck, wo
durch sich der Druck in der Umgehungsleitung 5 und im Raum 8
oberhalb der Membran 6 ebenfalls verringert. Aufgrund dieser
Druckverringerung bewegt sich die Membran 6 mit dem Regelven
til 3 entgegen der Wirkung der Feder 9 nach oben und öffnet
bei einer bestimmten Wassermenge bzw. einem dieser entspre
chenden Zünddruck das Gasventil 19. Das durch den Schützen 7
einströmende Gas gelangt in den Hauptbrenner 10, wo es sich
durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Zündflamme
entzündet. Das durchfließende Wasser erwärmt sich im Wärme
austauscher 11 und verläßt den Durchlauferhitzer durch das
Warmwasserventil 12, sobald dieses geöffnet wird, und das
Auslaßrohr 15.
Bei der in Fig. 1 dargestellten bekannten Konstruktion des
gasbefeuerten Niederdruckdurchlauferhitzers gelangt das für
das Mischwasser benötigte Kaltwasser unmittelbar aus der
Kaltwasserleitung 1 zum geöffneten Kaltwasserventil 14, so
daß die durch das Auslaßrohr 15 ausfließende Mischwasser
menge von dem in der Kaltwasserleitung 1 momentan herrschen
den Wasserdruck abhängt und deshalb sich auch die Temperatur
des Mischwassers in Abhängigkeit von diesem Wasserdruck ver
ändert.
Bei diesem bekannten Durchlauferhitzer strömt nach dem Öff
nen des in der Umgehungsleitung des Venturirohres 4 ange
ordneten Temperaturwählerventils 13 die gesamte Wassermenge
durch den Durchlauferhitzer. Der Nenndruck des Durchlaufer
hitzers wird dadurch von dem beim Durchströmen der gesamten
Wassermenge gemessenen Widerstand bestimmt.
Die in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemäße Konstruktion
des gasbefeuerten Niederdruckdurchlauferhitzers weist
ebenfalls ein Temperaturwählerventil 13 auf, das sich je
doch nicht in der Umgehungsleitung des Venturi-Rohres 4,
sondern in einer Umgehungsleitung 20 befindet, die auch
eine äußere Leitung sein kann, wobei das Gehäuse des Tem
peraturwählerventils 13 mit einer entsprechenden Bohrung
geeignetem Durchmessers versehen wird.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, fließt das Kaltwasser bei
dieser Konstruktion durch das Regelventil 3 und gelangt
aus dem Raum 21 unterhalb der Membran 6 zum Temperatur
wählerventil 13. Auf diese Weise strömt in das Auslaßrohr 15
über die Kaltwasserleitung 22 und durch das Kaltwasserven
til 14 ständig eine geregelte Menge Kaltwasser, die aus
schließlich davon abhängt, wie weit das Kaltwasserventil 14
geöffnet ist und die von den Druckschwankungen des Kaltwas
sernetzes völlig unabhängig ist und deshalb konstant bleibt.
Da bei dieser Ausführungsform durch den Durchlauferhitzer
nur 50% der Nennwassermenge oder eine noch kleinere Wasser
menge strömen, verringert sich der Strömungswiderstand im
Durchlauferhitzer in einem zum Quadrat dieser Wassermenge
umgekehrten Verhältnis.
Zweckmäßigerweise sollte die Möglichkeit der Kaltwasserent
nahme auch beim Schadhaftwerden des Durchlauferhitzers si
chergestellt sein und daher werden Absperrventile 17 und 18
eingebaut. Das Absperrventil 17 ist in die Kaltwasserlei
tung 22 und das Absperrventil 18 in die von der Kaltwasser
leitung 1 abzweigende Leitung 23 eingebaut.
Wenn der Durchlauferhitzer in Betrieb gesetzt wird, soll das
Absperrventil 18 geschlossen und das Absperrventil 17 geöff
net sein. Für den Fall einer Reparatur oder einer Wartung
wird das Absperrventil 17 geschlossen und das Absperrventil
18 geöffnet, wodurch während dieser Arbeiten die Möglich
keit zur Kaltwasserentnahme am Durchlauferhitzer gesichert
ist. Bei der Montage kann parallel zur Verlegung der Warm
wasserleitung auch die Kaltwasserleitung mit den Absperr
ventilen 17 und 18 eingebaut werden.
Claims (3)
1. Gasbefeuerter Niederdruckdurchlauferhitzer zur Abgabe
von mengengeregeltem Kalt- oder Mischwasser, der einen
Hauptbrenner, einen Wärmeaustauscher, ein vor dem Haupt
brenner angeordnetes Regelventil und ein Temperaturwähl
ventil aufweist, welches in einer zu dem Wärmeaustauscher
parallel geschalteten Umgehungsleitung angeordnet ist, die
ihrerseits von dem unter der Membran des Regelventils be
findlichen Raum abzweigt, dadurch gekennzeich
net, daß die Umgehungsleitung (20) hinter dem Wärmeaus
tauscher (11) in den Warmwasservorlauf mündet und die zur
Zapfstelle führende Kaltwasserleitung (22) ebenfalls von
dem unter der Membran (6) des Regelventils (3) befindli
chen Raum (21) abzweigt.
2. Gasbefeuerter Niederdruckdurchlauferhitzer nach An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kaltwasserleitung (22) außerhalb des Durchlauferhit
zers geführt ist und an ihrem Ende mit einer Anschlußmut
ter (16) versehen ist.
3. Gasbefeuerter Niederdruckdurchlauferhitzer nach An
spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß hinter der Anschlußmutter (16) ein Absperrventil (17)
angeordnet ist und der Durchlauferhitzer eine in die von
dem Netz abzweigende Kaltwasserleitung (1) einmündende,
mit einem Absperrventil (18) versehene Leitung (23) auf
weist.
Applications Claiming Priority (1)
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Also Published As
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Legal Events
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
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8331 | Complete revocation |