DE3707578A1

DE3707578A1 - Storage-type domestic water heater

Info

Publication number: DE3707578A1
Application number: DE19873707578
Authority: DE
Inventors: Dirk Muehlena; Dietrich Schoeps; Karl-Heinz Tittel
Original assignee: DMS KALT und WARMWASSERTECHNIK
Current assignee: DMS KALT und WARMWASSERTECHNIK
Priority date: 1987-03-10
Filing date: 1987-03-10
Publication date: 1988-09-22

Abstract

The invention relates to a storage-type domestic water heater. A preferred embodiment is illustrated in Figure 1, in which a storage-type domestic water heater (10), consisting of an outer wall (14) enclosing a storage volume (12), a heat exchanger (20) consisting of a plurality of pipe windings (18), and also a guiding pipe (22) arranged centrally and vertically inside the storage volume (12) and formed from an outer pipe (24) and a concentrically arranged inner pipe (26), and a heat sensor (44) for regulating the heating-water inlet, is characterised in that the pipe windings (18) of the heat exchanger (20) are arranged in the guiding pipe (22), in that the guiding pipe forms a domestic water-heating volume (28) and has a first inlet connection (30), arranged close to the upper end of the guiding pipe (20), for heating water at high temperature and, at the lower end, an outlet connection (34) for cooled heating water, in that outer pipe (24) and inner pipe (26) of the guiding pipe (22) consist of thick-walled, insulating, in particular plastic pipes which, at the upper end, reach beyond the pipe windings (18) of the heat exchanger, and in that guiding plates (36, 38) for uniform distribution of incoming cold domestic water over the entire horizontal area of the storage volume are provided at the lower end of the guiding pipe. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Speicher-Brauchwasser-Erwärmer, bestehend aus einer ein Speichervolumen umschließenden Außen wand und einem aus mehreren Rohrwindungen bestehenden Wärme übertrager sowie einem innerhalb des Speichervolumens zentral senkrecht angeordneten Leitrohr, das aus einem Außenrohr und einem konzentrisch angeordneten Innenrohr gebildet wird, und einem Wärmefühler zur Steuerung des Heizwasserzulaufs.The invention relates to a storage water heater, consisting of an exterior enclosing a storage volume wall and a heat consisting of several tube turns transmitter and one within the storage volume vertically arranged guide tube consisting of an outer tube and a concentrically arranged inner tube is formed, and a heat sensor to control the heating water supply.

Ein derartiger Speicher-Brauchwasser-Erwärmer ist aus der DE-PS 26 23 829 der Anmelderin bereits bekannt.Such a storage water heater is from the DE-PS 26 23 829 of the applicant is already known.

Der bekannte Speicher-Brauchwasser-Erwärmer hat den Nachteil, daß das Heizwasser beim Fluß durch die Rohrwindungen des Wärmeübertragers noch keinen optimalen Wärmeübertragungs wirkungsgrad zum Brauchwasser im Speichervolumen aufweist. Er eignet sich daher auch z. B. nicht für solche Anwendungsfälle, bei denen das aus der Hausheizung zurückkommende Wasser zur Vorwärmung des Brauchwassers eingesetzt werden soll, was z. B. bei Fernheizbetrieb zweckmäßig ist.The well-known DHW cylinder heater has the disadvantage that that the heating water flows through the pipe coils of the Heat exchanger still no optimal heat transfer has efficiency to the process water in the storage volume. He is therefore also suitable for. B. not for such applications, where the water coming back from the house heating for Preheating the process water should be used, which z. B. is useful for district heating.

Aufgabe der Erfindung ist es, den bekannten Speicher-Brauch wasser-Erwärmer so weiterzubilden, daß er einen noch besseren Wirkungsgrad der Wärmeübertragung ermöglicht. Des weiteren soll die Möglichkeit eröffnet werden, aus der Hausheizung zurück kommendes Wasser zur Vorwärmung des Brauchwassers heranzu ziehen.The object of the invention is the known memory custom water heater to train so that it has an even better Enables heat transfer efficiency. Furthermore should the opportunity to be opened back from home heating incoming water to preheat the domestic water pull.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß die Rohrwindungen des Wärmeübertragers in dem Leitrohr angeordnet sind, daß das Leitrohr ein Brauchwasser-Erwärmungsvolumen bildet und einen nahe dem oberen Ende des Leitrohrs angeordneten ersten Zulauf stutzen für Heizwasser hoher Temperatur und am unteren Ende einen Ablaufstutzen für abgekühltes Heizwasser aufweist, daß Außenrohr und Innenrohr des Leitrohrs aus dickwandigen, iso lierenden, insbesondere aus Kunststoff gebildeten Rohren bestehen, die am oberen Ende über die Rohrwindungen des Wärme übertragers hinausreichen, und daß am unteren Ende des Leit rohrs Leitplatten zur gleichmäßigen Verteilung von eintreten dem kalten Brauchwasser über die gesamte waagerechte Fläche des Speichervolumens vorgesehen sind.The task is solved in that the tube turns of the Heat exchanger are arranged in the guide tube that the Guide tube forms a hot water heating volume and one first inlet arranged near the upper end of the guide tube nozzle for heating water at high temperature and at the lower end has a drain pipe for cooled heating water that Outer tube and inner tube of the guide tube made of thick-walled, iso luring, especially made of plastic tubes exist at the top of the pipe coils of heat range and that at the bottom of the guide tubes guide plates for even distribution of inlets the cold service water over the entire horizontal surface of the storage volume are provided.

Durch diese Maßnahmen wird einerseits erreicht, daß der Wärme übertragungswirkungsgrad erheblich verbessert wird und sich außerdem dadurch Weiterbildungen ermöglichen lassen, bei denen zur Brauchwasser-Erwärmung neben dem der Hausheizung zuge führten Heizwasser hoher Temperatur zur zusätzlichen Wärme energieeinsparung auch das aus der Hausheizung zurückkommende Wasser zur Vorwärmung des Brauchwassers herangezogen werden kann (Anspruch 2), wobei durch ein Schwerkraftrückschlagventil (Anspruch 3) verhindert wird, daß dann, wenn das Hausheizungs wasser in der Temperatur unter der Temperatur des Speicher wassers liegt, Wärmeenergie an das Hausheizungswasser in ungewünschter Weise abgegeben wird.These measures on the one hand ensure that the heat Transmission efficiency is significantly improved and also make it possible to enable further training in which for domestic water heating in addition to that of the house heating high temperature heating water led to additional heat energy saving also comes back from the house heating Water can be used to preheat the process water can (claim 2), wherein by a gravity check valve (Claim 3) is prevented when the house heating water in the temperature below the temperature of the store water, thermal energy to the house heating water is released in an undesired manner.

Damit der Wärmefühler zu Beginn einer Zapfung möglichst schnell reagiert, so daß das im unteren Bereich des Speichers eintretende kalte Wasser sofort erwärmt wird, wird gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung (Anspruch 5) im Stau bereich der Zufuhr von zu erwärmendem Brauchwasser, also z. B. auf der Brauchwasser-Zufluß-Stauseite der am unteren Ende des Leitrohr angeordnete Leitplatten, das eine Ende eines Fühl rohrs vorgesehen, dessen anderes Ende außerhalb des Stau bereichs mündet, wobei das Fühlrohr mit dem Wärmefühler in engem Wärmekontakt steht. Infolge der Stauwirkung strömt bei Zapfungsbeginn kaltes Wasser durch dieses Fühlrohr und kühlt damit auch den Wärmefühler ab und öffnet dadurch den Heiz wasserzulauf.So that the heat sensor at the beginning of a tap, if possible responds quickly, so that's in the bottom of the memory entering cold water is warmed immediately, according to a another development of the invention (claim 5) in a traffic jam area of the supply of hot water to be heated, so z. B. on the process water inlet side of the at the lower end of the Guide tube arranged guide plates, one end of a feel tube provided, the other end outside the traffic jam area opens, the sensor tube with the heat sensor in close thermal contact. Due to the congestion effect flows in Cold water starts tapping through this sensor tube and cools thus also the heat sensor and thereby opens the heating water inlet.

Damit bei Verwendung des Schwerkraftrückschlagventils ein Anfahren des pumpenlosen Schwerkraftbetriebes möglich wird, wird gemäß einer noch anderen Weiterbildung der Erfindung (Anspruch 6) das Schwerkraftrückschlagventil von einer in einer Rückschlagkammer angeordneten, den Ventilsitz bildenden Bohrung im Kammerboden und einer in der Kammer schwimmenden Rückschlagkugel mit annähernd gleichem oder geringfügig größe erem Gewicht als das von ihr verdrängte Brauchwasser gebildet. Am einfachsten läßt sich letzteres dadurch erreichen (Anspruch 7), daß die Rückschlagkugel eine dünnwandige Hohlkugel aus Kunststoff o. dgl. ist, mit zwei oder mehr Bohrungen, so daß das Brauchwasser in die Kugel eindringen kann und die Kugel auf diese Weise annähernd das gleiche spezifische Gewicht bekommt wie das die Kugel umgebende Brauchwasser.So when using the gravity check valve Pump-free gravity operation is possible, is according to yet another development of the invention (Claim 6) the gravity check valve from one in a check chamber arranged, forming the valve seat Hole in the chamber floor and one floating in the chamber Non-return ball of approximately the same or slightly sized size weight than the process water displaced by it. The easiest way to achieve the latter is (claim 7) that the check ball is a thin-walled hollow ball Plastic or the like., With two or more holes, so that the process water can penetrate into the ball and the ball in this way approximately the same specific weight gets like the process water surrounding the sphere.

Versieht man die Außenfläche der Rückschlagkugel mit umlaufen den Riefen (Anspruch 8), läßt sich die Kugel noch leichter aus ihrer Ruhelage herausbringen, so daß bereits sehr kleine aufgrund der Schwerkraft zustande kommende Strömungen das Ventil betätigen können.If you provide the outer surface of the check ball with run around the grooves (claim 8), the ball can be even easier bring out their rest position, so that already very small flows arising due to gravity Can operate the valve.

Zur besseren Wärmeübertragung ist es günstig, wenn die Rohr windungen des Wärmeübertragers mit oberflächenvergrößernden Rippen versehen sind (Anspruch 9). Um eine Wärmeisolierung zwischen dem Speichervolumen und dem Brauchwasser-Erwärmungs volumen zu erlangen, was beim Stand der Technik geschilderte Vorteile besitzt (Verbesserung der Schwerkraftströmung und damit des Wärmeüberganges zwischen dem Heizwasser und dem Brauchwasser), kann gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung (Anspruch 10) das Außenrohr und/oder Innenrohr des Leitrohrs zur noch besseren Wärmeisolation des Brauch wasser-Erwärmungsvolumens gegen das Speichervolumen aus wärme beständigem Kunststoff bestehen. For better heat transfer, it is beneficial if the pipe Windings of the heat exchanger with surface enlarging Ribs are provided (claim 9). To provide thermal insulation between the storage volume and the domestic water heating volume to achieve what is described in the prior art Has advantages (improvement of gravity flow and thus the heat transfer between the heating water and the Process water), can according to yet another embodiment the invention (claim 10) the outer tube and / or inner tube of the guide tube for even better thermal insulation of the custom water heating volume against the storage volume from heat resistant plastic.

Weitere Unteransprüche beschäftigen sich mit Verbesserungen bei der Regelung der Heizwasserzufuhr (Ansprüche 11, 12, 13).Further subclaims deal with improvements in the control of the heating water supply (claims 11, 12, 13).

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei spielen näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind. Es zeigtThe invention is explained below with reference to exemplary embodiments play explained in more detail, which are shown in the drawings are. It shows

Fig. 1 in einer Axialschnittansicht eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speicher-Brauchwasser-Erwärmers, wobei Pfeile die Strömungsrichtung während des Aufheizens wiedergeben; Figure 1 is an axial sectional view of an embodiment of the storage hot water heater according to the invention, arrows indicating the direction of flow during heating.

Fig. 2 in einer ähnlichen Ansicht den Speicher-Brauch wasser-Erwärmer gemäß Fig. 1, jedoch in der Be triebsstellung, bei der Brauchwasser entnommen wird; Fig. 2 in a similar view, the storage water heater according to Figure 1, but in the operating position Be, at which hot water is removed.

Fig. 3 in einer vergrößerten Axialschnittansicht den Wärme übertrager mit Heizwasserzuführung und Heizwasser abführung, den Stauplatten, dem Wärmefühler und dem Schwerkraftrückschlagventil; Figure 3 is an enlarged axial sectional view of the heat exchanger with heating water supply and heating water discharge, the baffle plates, the heat sensor and the gravity check valve.

Fig. 4 in einer Detaildarstellung eine besondere Ausfüh rungsform der Rohrwindungen mit oberflächenver größernden Rippen; und Fig. 4 in a detailed representation of a special Ausfüh approximate shape of the pipe coils with ridges surface enlarging; and

Fig. 5 in einer ähnlichen Ansicht wie Fig. 2 eine abge wandelte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speicher-Brauchwasser-Erwärmers. Fig. 5 in a view similar to FIG. 2 shows a modified embodiment of the storage hot water heater according to the invention.

In Fig. 1 ist in einer axialen Schnittansicht eine besonders günstige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speicher- Brauchwasser-Erwärmers 10 dargestellt, bestehend aus einer ein Speichervolumen 12 umschließenden Außenwand 14, die noch mit einer Isolierung 16 umhüllt ist, und mit einem aus mehreren Rohrwindungen 18 bestehenden Wärmeübertrager 20. Innerhalb des Speichervolumens 12 ist ein senkrechtes Leitrohr 22 ange ordnet, vorzugsweise axial bezüglich der Außenwand 14 und damit des Speichervolumens 12, wobei dieses Leitrohr 22 aus einem Außenrohr 24 und einem dazu konzentrisch angeordneten Innenrohr 26 gebildet wird, wodurch sich zwischen diesen beiden Rohren ein Brauchwasser-Erwärmungsvolumen 28 ergibt, in dem die Rohrwindungen 18 des Wärmeübetragers 20 angeordnet sind. Die Rohrwindungen 18 des Wärmeübertragers 20 münden nahe dem oberen Ende des Leitrohrs 22 in einen Zulaufstutzen 30 für Heizwasser üblicher, d. h. verhältnismäßig hoher Temperatur. Außerdem kann im mittleren Bereich des Leitrohres, gemäß der Darstellung etwa auf halber Höhe des Speicherbehälters, ein zweiter Zulaufstutzen 32 vorgesehen sein, über den gleichfalls Heizwasser zugeführt werden kann, das jedoch eine tiefere Temperatur aufweisen würde, als das über den Stutzen 30 zuge führte Heizwasser. Am unteren Ende der Rohrwindungen 18 ist ein Ablaufstutzen 34 vorgesehen, aus dem das Heizwasser nach Abkühlung aus dem Speicher wieder austritt.In Fig. 1, a particularly favorable embodiment of the storage hot water heater 10 according to the invention is shown in an axial sectional view, consisting of an outer wall 14 enclosing a storage volume 12 , which is still covered with insulation 16 , and with one consisting of several pipe turns 18 Heat exchanger 20 . Within the storage volume 12 , a vertical guide tube 22 is arranged, preferably axially with respect to the outer wall 14 and thus the storage volume 12 , this guide tube 22 being formed from an outer tube 24 and an inner tube 26 arranged concentrically therewith, whereby a service water is formed between these two tubes -Heating volume 28 results in which the pipe turns 18 of the heat exchanger 20 are arranged. The pipe windings 18 of the heat exchanger 20 open near the upper end of the guide tube 22 into an inlet connection 30 for heating water of a normal, ie relatively high, temperature. In addition, in the central region of the guide tube, as shown approximately halfway up the storage tank, a second inlet connection 32 can be provided, via which heating water can also be supplied, but which would have a lower temperature than the heating water supplied via the connection 30 . At the lower end of the pipe windings 18 there is an outlet connection 34 , from which the heating water emerges again after cooling from the store.

Die Temperatur des dem Stutzen 30 zugeführten Heizwassers kann beispielsweise 65°C betragen. Das Heizwasser strömt über den Stutzen 30 ein und gelangt so auf die "Innenseite" des Rohr windungswärmeübertragers 20, während im Speicher befindliches Brauchwasser zwischen Leitplatten 36, 38 und dann in einen Ringspalt 72 eintritt, der das Brauchwasser-Erwärmungsvolu men 28 ausmacht und durch das äußere und innere Rohr 24, 26 des Leitrohrs 22 und den darin angeordneten Rohrwindungen 18 des Wärmeübertragers 20 gebildet wird. Das Brauchwasser befin det sich somit auf der "Außenseite" des Wärmeübertragers 20, wird hier durch vom Heizwasser entnommene Wärmeenergie er wärmt und steigt infolge Schwerkraftwirkung (warmes Wasser ist leichter als kaltes Wasser) im ringförmigen Brauchwasser- Erwärmungsvolumen 28 nach oben. Die Wärmeübertragung kann noch dadurch verbessert werden, daß das Rohr, das die Rohrwin dungen 18 bildet, mit oberflächenvergrößernden Rippen 40 versehen ist, siehe Fig. 4. Der Ringspalt 72 bildet in Verbin dung mit dem Rippenrohr 18 einen ganz bestimmten hydraulischen Querschnitt, der optimale "Kaminwirkung" gewährleistet. Nach dem das Brauchwasser im unteren Abschnitt ggf. durch kälteres Heizwasser (Stutzen 32) vorgewärmt wurde, gelangt das Brauch wasser in den oberen Bereich und wird dort durch heißes Heiz wasser, Stutzen 30, auf die Soll-Temperatur des Heizwassers erwärmt. Dieses Brauchwasser tritt dann in einen Raum 42 aus, in dem sich ein Wärmefühler 44 befindet, der nach Errei chen der Soll-Temperatur durch Schließen eines Regelventils in der Zuführung für das Heizwasser (hier nicht dargestellt) den Heizwasserzulauf unterbricht. In Verbindung mit dem erwähnten hydraulischen Querschnitt ergibt sich eine definierbare An triebskraft, die eine bestimmte Wassermenge von z. B. 10 auf 55°C erwärmt, die dann aus dem Drosselstutzen 56 austritt.The temperature of the heating water supplied to the nozzle 30 can be, for example, 65 ° C. The heating water flows through the nozzle 30 and thus reaches the "inside" of the pipe winding heat exchanger 20 , while the process water located in the store between guide plates 36, 38 and then enters an annular gap 72 , which constitutes the process water heating volume 28 and through which outer and inner tubes 24, 26 of the guide tube 22 and the tube turns 18 of the heat exchanger 20 arranged therein are formed. The process water is thus located on the "outside" of the heat exchanger 20 , it is warmed here by heat energy taken from the heating water and rises due to the effect of gravity (warm water is easier than cold water) in the ring-shaped process water heating volume 28 upwards. The heat transfer can be further improved by the fact that the tube which forms the Rohrwin extensions 18 is provided with surface-enlarging ribs 40 , see Fig. 4. The annular gap 72 forms in connection with the finned tube 18 a very specific hydraulic cross section, the optimal "Chimney effect" guaranteed. After the process water in the lower section has possibly been preheated by colder heating water (nozzle 32 ), the process water reaches the upper area and is heated there by hot heating water, nozzle 30 , to the set temperature of the heating water. This hot water then exits into a room 42 , in which a heat sensor 44 is located, which interrupts the heating water supply after reaching the desired temperature by closing a control valve in the supply for the heating water (not shown here). In connection with the mentioned hydraulic cross-section, there is a definable driving force to a certain amount of water, for. B. 10 heated to 55 ° C, which then emerges from the throttle connector 56 .

Das Heizwasser kühlt sich beim Fluß durch den Rohrwindungs wärmeübertrager (RW-WÜT) von z. B. 65°C auf etw 24°C ab. Diese große Abkühlung des Heizwassers bei gleichzeitig hoher Erwärmung des Brauchwassers auf der anderen Seite ergibt sich durch:The heating water cools as it flows through the pipe winding heat exchanger (RW-WÜT) from z. B. 65 ° C to about 24 ° C. This great cooling of the heating water with high at the same time Heating of the domestic water on the other hand results by:

A) the vertical arrangement of the RW-WÜT 20 in the center of the storage tank;
B) the installation of the guide plates 38 and 36 for uniform distribution of the incoming cold water over the nozzle 70 over the entire horizontal surface of the memory without causing turbulence and thus to mixing the heated storage water with the cold water entering;
C) the thick-walled plastic guide tubes 24 and 26 , the invention according to their length, which extends beyond the actual union height of the RW-WÜT 20 and z. B. ends about 100 mm below the upper storage floor, a chimney effect and thus a buoyancy effect ken, through which on the outside of the RW-WÜT- α values can be achieved, as they could only be achieved with previous designs with pump power;
D) the insulating effect of the thick-walled plastic guide tubes 22 and 28 , which prevents heat transfer to the colder water around the RW-WÜT 20 , so that the buoyancy is not adversely affected;
E) the defined outer hydraulic cross section, which is formed by the outer 22 and inner 28 guide tubes together with the finned tube 18 , which is arranged in this annular gap 72 .

Im Fernheizbetrieb läßt sich das aus der Hausheizung zurück kommende Wasser zur Vorwärmung des Brauchwassers nutzen. Das ist jedoch nur sinnvoll, wenn die Temperatur des Hausheizungs wassers über der Speicherwassertemperatur liegt. Es muß also verhindert werden, daß bei z. B. auf 55°C aufgeheiztem Spei cherwasser das in den Stutzen 32 eintretende Hausheizungsrück laufwasser von z. B. 40°C erwärmt wird und damit Wärme auf nimmt. Diese Forderung wird dadurch erfüllt, daß sich an den Raum 42 ein Schwerkraftrückschlagventil 46 anschließt, be stehend aus einer in einer Rückschlagkammer 48 angeordneten Rückschlagkugel 50, siehe auch Fig. 3. Die Rückschlagkugel ist eine dünnwandige Hohlkugel aus beispielsweise Kunststoff, die mit zwei oder mehreren Bohrungen versehen ist, so daß die Kugel während des Betriebes mit Wasser gefüllt ist. Die Außen fläche der Rückschlagkugel 50 ist mit umlaufenden Riefen 52 versehen, um ein Anfahren des Schwerkraftbetriebes zu erleich tern und die Kugel aus ihrer Ruhelage herauszubringen. Durch dieses Schwerkraftrückschlagventil wird sicher verhindert, daß das z. B. auf 55°C aufgeheizte Speicherwasser das in den Stutzen 32 eintretende Hausheizungsrücklaufwasser von z. B. 40°C anwärmt und damit in ungewünschter Weise Wärme abgibt. Bei Abkühlung des Brauchwassers entsteht eine Abtriebströmung in der Rückschlagkammer 48 und die Rückschlagkugel 50 wird durch diese Strömung auf die Bohrung 54 die einen Ventilsitz bildet, aufgelegt und damit eine weitere Zirkulation innerhalb des Rohrwindungswärmeübertragers 20 von oben nach unten ver hindert.In district heating mode, the water coming back from the house heating can be used to preheat the domestic water. However, this only makes sense if the temperature of the domestic heating water is above the storage water temperature. So it must be prevented that at z. B. heated to 55 ° C Spei cherwasser entering the pipe 32 heating return water from z. B. 40 ° C is heated and thus takes on heat. This requirement is met by the fact that a gravity check valve 46 connects to the space 42 , be standing from a check ball 50 arranged in a check chamber 48 , see also Fig. 3. The check ball is a thin-walled hollow ball made of plastic, for example, with two or more Bores is provided so that the ball is filled with water during operation. The outer surface of the check ball 50 is provided with circumferential grooves 52 to facilitate the start of gravity operation and to bring the ball out of its rest position. By this gravity check valve is safely prevented that the z. B. heated to 55 ° C storage water entering the nozzle 32 domestic heating return water of z. B. warms 40 ° C and thus emits heat in an undesirable manner. When the process water cools, there is an output flow in the non-return chamber 48 and the non-return ball 50 is placed by this flow on the bore 54 which forms a valve seat, and thus prevents further circulation within the pipe coil heat exchanger 20 from top to bottom.

Die Rückschlagkammer 46 mündet in den Drosselstutzen 56, aus dem heraus dann bei normalem Aufheizbetrieb das erwärmte Brauchwasser in das Speichervolumen eintritt, siehe Pfeil 58 in Fig. 1. Auf diese Art und Weise wird das im Speichervolu men 12 befindliche Wasser in Pfeilrichtung der Pfeile 60 von oben nach unten erwärmt. Diese geschieht solange, bis das ge samte Wasservolumen die Soll-Temperatur erreicht hat, worauf hin der im Wärmefühlerrohr angeordnete Wärmefühler durch Schließen des Regelventils die Zuführung von weiterem Heiz wasser unterbricht.The non-return chamber 46 opens into the throttle connector 56 , from which the heated service water then enters the storage volume during normal heating operation, see arrow 58 in FIG. 1. In this way, the water located in the storage volum 12 becomes in the direction of the arrows 60 warmed from top to bottom. This happens until the entire water volume has reached the target temperature, whereupon the heat sensor arranged in the heat sensor tube interrupts the supply of further heating water by closing the control valve.

Damit der Fühler des Regelventils, der im Fühlerrohr 44 einge baut ist, zu Beginn einer Zapfung schnell reagiert, so daß das im unteren Bereich des Speichers eintretende kalte Wasser sofort erwärmt wird, wird eine Staublende 62 oder eine Drossel vorgesehen und auf der Seite des höheren Druckes von Blende oder Drossel das Ende eines Rohres 64 mit kleinem Durchmesser angeordnet, das zu dem Fühlerrohr 44 geführt und mit diesem zum Zwecke einer guten Wärmeübertragung metallisch verbunden ist, siehe Bezugszahl 66. Das andere Ende des Rohrs 64 mündet im oberen Bereich des Speichers oder ist zurück auf die Seite des niedrigeren Druckes geführt (Bezugszahl 78).So that the sensor of the control valve, which is built in the sensor tube 44 , reacts quickly at the beginning of a tap, so that the cold water entering the lower region of the reservoir is immediately heated, a dust cover 62 or a throttle is provided and on the side of the higher one Pressure of the orifice or throttle arranged the end of a tube 64 with a small diameter, which leads to the sensor tube 44 and is connected to it for good heat transfer, see reference number 66 . The other end of the pipe 64 opens into the upper region of the reservoir or is led back to the side of the lower pressure (reference number 78 ).

Die Funktion des Gerätes bei Zapfung von warmem Brauchwasser ist in Fig. 2 näher erläutert. Eine Warmwasserzapfstelle, die über eine Rohrleitung mit dem Stutzen 68 verbunden ist, wird geöffnet. Kaltes Wasser tritt über eine Rohrleitung, die mit dem Stutzen 70 verbunden ist, über die Staublende 62 in das Gerät ein. Eine kleine Menge Kaltwasser strömt durch das Rohr 64 und beeinflußt den Fühler des Regelventils im Fühler rohr 44. Das kalte Wasser wird zunächst durch die Leitplatte 36 und die Leitplatte 38 gleichmäßig verteilt. Eine Teilmenge fließt, bedingt durch den durch den Rohrwendel-Wärmeübertrager erzeugten Auftrieb, durch den vom Leitrohr 22 gebildeten Ringspalt 72 an den oberflächenvergrößerten Rippen des Rohr wendel-Wärmeübertragers vorbei, wird erwärmt und tritt aus dem Drosselstutzen 56 in den oberen Bereich des Speichers aus. Die Restmenge des Kaltwassers wird durch die Leitplatte 38 gleich mäßig über die ganze Speicherfläche verteilt, und drängt dabei das warme Wasser durch den Ringspalt 76 mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit nach oben in Richtung des Stutzens 68, siehe Pfeil 74.The function of the device when dispensing hot domestic water is explained in more detail in FIG. 2. A hot water tap, which is connected to pipe 68 via a pipe, is opened. Cold water enters the device via a pipe that is connected to the connector 70 , through the dust cover 62 . A small amount of cold water flows through the pipe 64 and affects the sensor of the control valve in the sensor pipe 44th The cold water is first distributed evenly by the guide plate 36 and the guide plate 38 . A portion flows, due to the buoyancy generated by the coiled-tube heat exchanger, through the annular gap 72 formed by the guide tube 22 past the surface-enlarged ribs of the coiled-tube heat exchanger, is heated and emerges from the throttle connector 56 into the upper region of the store. The remaining amount of cold water is distributed evenly over the entire storage area by the guide plate 38 , and in the process pushes the warm water upward through the annular gap 76 at a relatively low speed in the direction of the nozzle 68 , see arrow 74 .

Äußeres und inneres Rohr, 24, 26, des Leitrohrs 22 sind aus wärmebestän digem Kunststoff hergestellt, mit einer sehr guten Isolationswir kung gegenüber dem Wasser im Speichervolumen 12. Es kann dadurch zu einer ungewollten Wärmeabgabe von der Oberfläche des äußeren Rohres 24 an das umgebende Wasser kommen.Outer and inner tube, 24, 26 , the guide tube 22 are made of heat-resistant dig plastic, with a very good Isolationswir effect against the water in the storage volume 12th This can lead to an unwanted heat transfer from the surface of the outer tube 24 to the surrounding water.

Tritt nach einer gewissen Zapfzeit eine Zapfpause ein, beginnt sofort wieder die Erwärmung des Speicherwassers von oben nach unten, wie eingangs bereits beschrieben.If a tap pause occurs after a certain tap time, begins immediately the storage water heats up again below, as already described at the beginning.

Die Temperatur des Speicherwassers wird durch den im Fühler rohr 44 eingebauten Fühler, der auf ein Regelventil arbeitet, das wiederum die Heizwassermenge, die in den Stutzen 30 ein tritt, regelt, konstant gehalten.The temperature of the storage water is kept constant by the built-in sensor tube 44 , which works on a control valve, which in turn controls the amount of heating water that enters the nozzle 30 .

Eine weitere Art der Regelung besteht darin, siehe Fig. 5, daß in den Stutzen 30 eintretendes Heizwasser grundsätzlich über einen Mischregler 130 durch Beimischung von Rücklaufwasser auf maximal 65°C heruntergemischt wird, so daß es nur zur Erwär mung des Brauchwassers auf maximal etwa 55°C kommen kann. Ein Thermostat 131, der unmittelbar über der Leitplatte 38 ange ordnet ist, schaltet bei Erreichen der Soll-Temperatur von 55°C die Primärpumpe 132 ab, sobald die Beladung beendet ist und schaltet die Pumpe 132 wieder ein, sobald die Temperatur, z. B. durch Zapfung, um die Schaltdifferenz unter den Sollwert sinkt. Der Sicherheitstemperatur-Begrenzer 133 ist im Speicher oder in der Leitung des Regelfühlers anzuordnen. Diese Regelung hat den Vorteil, daß sie eine echte Rück laufgrundlastschaltung durch Beimischung oder über direkten Weg zuläßt und durch die Temperaturbegrenzung auf der Primärseite auf 65°C eine Verkalkung auf der Sekundär seite weitgehend ausgeschlossen wird.Another type of control is, see Fig. 5, that entering the nozzle 30 heating water is generally mixed down by a mixing controller 130 by admixing return water to a maximum of 65 ° C, so that it only for heating the domestic water to a maximum of about 55 ° C can come. A thermostat 131 , which is arranged directly above the guide plate 38 , switches off the primary pump 132 when the target temperature of 55 ° C. is reached, as soon as the loading has ended, and switches the pump 132 on again as soon as the temperature, for. B. by tapping to reduce the switching differential below the setpoint. The safety temperature limiter 133 must be arranged in the memory or in the line of the control sensor. This regulation has the advantage that it allows a real return base load circuit by admixture or via a direct route, and the temperature limitation on the primary side to 65 ° C largely prevents calcification on the secondary side.

Claims

1. DHW heater ( 10 ), consisting of an outer wall ( 14 ) surrounding a storage volume ( 12 ) and a heat exchanger ( 20 ) consisting of several pipe windings ( 18 ) as well as a guide pipe arranged centrally vertically within the storage volume ( 12 ) ( 22 ), which is formed from an outer tube ( 24 ) and a concentrically arranged inner tube ( 26 ), and a heat sensor ( 44 ) for regulating the heating water supply, characterized in that the tube turns ( 18 ) of the heat exchanger ( 20 ) in the guide tube ( 22 ) are arranged so that the guide tube forms a hot water heating volume ( 28 ) and a near the upper end of the guide tube ( 20 ) arranged first inlet pipe ( 30 ) for high temperature heating water and at the lower end a drain pipe ( 34 ) for Cooled heating water has that outer tube ( 24 ) and inner tube ( 26 ) of the guide tube ( 22 ) from thick-walled, insulating, in particular made of plastic tubes n exist that extend beyond the pipe windings ( 18 ) of the heat exchanger at the upper end, and that guide plates ( 36, 38 ) are provided at the lower end of the guide pipe for uniform distribution of incoming cold service water over the entire horizontal surface of the storage volume.

2. Storage domestic water heater according to claim 1, characterized in that the guide tube ( 22 ) has in its central region a second inlet connection ( 32 ) for medium temperature heating water.

3. Storage domestic hot water heater according to claim 1 or 2, characterized in that from the guide tube ( 22 ) gebil Dete hot water heating volume ( 28 ) at the upper end via a gravity check valve ( 46 ) with the storage volume ( 12 ) is in communication .

4. Storage hot water heater according to claim 2 or 3, characterized in that the heat sensor ( 44 ) in a between gravity check valve ( 46 ) and water heating volume ( 28 ) located space ( 42 ) is arranged.

5. Storage hot water heater according to claim 4, characterized in that in the storage area of the supply of hot water to be heated, a sensing tube ( 64 ) opens at one end, while the other end ( 78 ) opens outside the storage area, and that the sensing tube ( 64 ) with the heat sensor ( 44 ) is in close thermal contact ( 82 ).

6. Storage domestic water heater according to one of claims 3 to 5, characterized in that the gravity check valve ( 46 ) from a in a check chamber ( 48 ) arranged, the valve seat forming bore ( 80 ) in the chamber bottom and one in the chamber ( 48 ) floating check ball ( 50 ) with approximately the same or slightly larger weight than the water displaced by it is formed.

7. storage hot water heater according to claim 6, characterized in that the check ball ( 50 ) is a thin-walled hollow ball made of plastic or the like., With two or more holes.

8. DHW tank heater according to claim 6 or 7, characterized in that the outer surface of the rear impact ball ( 50 ) is provided with circumferential grooves ( 52 ).

9. DHW tank heater according to one of claims 1 to 8, characterized in that the tube windings ( 18 ) of the heat exchanger ( 20 ) are provided with surface-enlarging ribs ( 40 ).

10. Storage hot water heater according to one of claims 1 to 9, characterized in that the outer tube ( 24 ) and / or inner tube ( 26 ) of the guide tube ( 22 ) for heat insulation of the hot water heating volume ( 28 ) with respect to the storage volume ( 12 ) made of heat-resistant plastic.

11. DHW cylinder heater according to one of claims 1 to 10, characterized by a mixing controller ( 130 ) at the heating water inlet ( 30 ), the flow heating water ( VL) and return heating water ( RL) mixes and supplies the heating water inlet ( 30 ).

12. DHW cylinder heater according to claim 11, characterized in that the mixing controller ( 130 ) is followed by a thermo-statically controlled pump ( 132 ), and that the thermostat is arranged directly above the one guide plate ( 38 ).