DE3827585C2 - - Google Patents
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- DE3827585C2 DE3827585C2 DE19883827585 DE3827585A DE3827585C2 DE 3827585 C2 DE3827585 C2 DE 3827585C2 DE 19883827585 DE19883827585 DE 19883827585 DE 3827585 A DE3827585 A DE 3827585A DE 3827585 C2 DE3827585 C2 DE 3827585C2
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- 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
- F24H1/48—Water heaters for central heating incorporating heaters for domestic water
- F24H1/50—Water heaters for central heating incorporating heaters for domestic water incorporating domestic water tanks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
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- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Brauchwasser
speichererhitzer gemäß dem Oberbegriff des Hauptan
spruches.
Ein gattungsbildender Brauchwasserspeichererhitzer
ist in dem DE 87 05 241 U1 beschrieben. Bei dieser be
kannten Anordnung erfolgt die Zuführung des Kalt
wassers über düsenförmige Kaltwassereinleitungen,
die in eine Ringkammer münden. Hierdurch wird eine
Rotationsbewegung des in der Ringkammer vorhandenen,
zu heizenden Brauchwassers erreicht, das wendelför
mig aufsteigt, wobei aber nicht eine Zwangsführung
für solche Wendeln erreicht wird. Wenn im oberen
Teil des Speicherbehälters viel Warmwasser abgezapft
wird, also viel Kaltwasser unten zuströmt, wird ein
negativer Einfluß auf das im Speicherbehälter be
findliche Wasser erreicht, da bei viel zustörmendem
kalten Wasser die Wandungen der Ringkammer mit dem
warmen Wasser im Speicherbehälter in Kontakt kommen
und dann dieses warme Wasser kühlen.
Aus der DE 33 15 219 C2 ist ein speziell mit Fern
wärme als Heizmedium betreibbarer Brauchwasserspei
chererhitzer bekannt, bei welchem der durch direkte
Wärmeübertragung zum Speicherinhalt nicht mehr ge
eignet nutzbare rücklaufnahe Abschnitt der Heizwen
del durch eine Ummantelung umgeben ist, so daß eine
Vorheizkammer geschaffen wird. In diese Vorheizkam
mer wird das Kaltwasser eingeführt und in der Vor
heizkammer wird das Heizmedium von dem im Gegen
strom über die Heizflächen geleiteten Kaltwasser
auf eine erheblich niedrigere Temperatur - im gün
stigsten Fall bis kurz über die Kaltwassereintritts
temperatur - abgekühlt. Es erfolgt also eine sehr
weitgehende Ausnutzung des Heizmediums.
Nachteilig bei dieser bekannten Anordnung ist, daß
die Heizwendel sehr unglücklich in dem Speicherbe
hälter angeordnet ist, nämlich die gesamte Heizwen
del liegt quer und im unteren Teil, so daß erhebli
che Turbulenzen auftreten.
Bei mit relativ heißen Heizmedien betriebenen
Brauchwasserspeichererhitzern besteht ein Problem
darin, daß sich in dem Speicherbehälter auch eine
Schichtung des Wassers einstellt, derart, daß das
heißere Wasser im oberen Bereich des Speicherbehäl
ters steht. Der Vorlauf des Heizmediums erfolgt aber
nicht in Abhängigkeit des Verbrauchs, sondern rich
tet sich nach vorher festgelegten Mengen. Wird nun
aus irgendwelchen Gründen besonders viel warmes
Wasser an der Warmwasserzapfstelle entnommen, ist
es für eine gute Erwärmung des im Kessel befind
lichen Wassers erforderlich, daß nach Möglichkeit
die gesamte Heizschlange zur Verfügung steht.
Andererseits ist es - wie in der DE-33 15 219 C2
erläutert - sinnvoll, den Kaltwasserzulauf so zu
steuern, daß das Heizmedium auf eine möglichst
niedrigere Temperatur abgekühlt wird. Während des
Zapfens des Warmwassers an der Warmwasserzapfstelle
tritt diese Bedingung bei der Einrichtung gemäß der
DE-33 15 219 C2 ein, aber während des normalen
Aufheizens zu einem Zeitpunkt, wenn kein Warmwasser
gezapft wird und damit kein Kaltwasser zuströmt,
ist der im Speicherbehälter angeordnete Wärme
tauscher zu klein oder - was erhebliche Kosten
verursacht - für den Normalbetrieb überdimensioniert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gat
tungsbildende Einrichtung so zu verbessern, daß ein
beispielsweise mit Fernwärme betriebener Brauchwas
serspeichererhitzer geschaffen wird, bei welchem
eine volle Ausnutzung des Wärmetauschers erreicht
wird, wobei gleichzeitig eine möglichst weitgehende
Abkühlung des Heizmediums im Wärmetauscher erzielbar
ist.
Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird
durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteran
sprüchen erläutert.
Mit anderen Worten ausgedrückt wird vorgeschlagen,
daß im unteren Teil des als gewendelte Rohrschlange
ausgebildeten Wärmetauschers die Zuführung des Kalt
wassers derart erfolgt, daß das Kaltwasser in einem
Koaxialrohr durch die Wendeln des Wärmetauschers ge
leitet wird, und zwar derart, daß der Kaltwasserzu
lauf innerhalb der unteren Wendeln der Rohrschlange
von unten nach oben verlaufend angeordnet ist. Hier
wird ein sehr gut intensiver Übergang von dem noch
eine Restwärme aufweisenden Heizmedium im Wärmetau
scher an das in den Speicherbehälter abgegebene
Kaltwasser erreicht. Wird aus dem Speicherbehälter
nicht an der Warmwasserzapfstelle Warmwasser ent
nommen, fließt
im Koaxialrohr auch kein Kaltwasser zu und trotzdem
steht für die Erwärmung des im Speicherbehälter im
unteren Teil befindlichen kälteren Wassers die volle
Länge der Wendel des Wärmetauschers für den Wärme
tausch zur Verfügung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol
gend anhand der Zeichnung erläutert.
In der Zeichnung ist mit 1 ein Brauchwasserspeicher
erhitzer bezeichnet, der im wesentlichen aus einem
Speicherbehälter 2 besteht. Im oberen Teil dieses
Speicherbehälters 2 ist ein Warmwasserzapfanschluß 3
vorgesehen und im unteren Teil des Speicherbehälters
2 ein Kaltwasserzulauf 4, der derart gesteuert ist,
daß, wenn am Warmwasserzapfanschluß 3 warmes Was
ser entnommen wird, gleichzeitig durch den Kaltwas
serzulauf 4 kaltes Wasser in den Speicherbehälter 2
einströmt.
Im unteren Teil des Speicherbehälters 2 ist ein Wärme
tauscher 5 vorgesehen, der aus einer gewendelten
Rohrschlange 6 besteht, die einen guten Wärmetausch
zwischen dem in ihr geführten Heizmedium und dem die
Wendel umströmenden, aufzuwärmenden Brauchwassers
ermöglicht. Das Heizmedium wird über den Vorlaufan
schluß 7 in den Wärmetauscher 5 geführt, während der
Rücklaufanschluß für das Heizmedium bei 8 darge
stellt ist.
Die Rohrschlange 6 liegt in einem Ringraum 12, der
durch eine Ringzylinderwand 10 gebildet wird, die den
Ringraum 12 zum Inneren des Speicherbehälters 2 hin
trennt. Hierbei liegt vorzugsweise die Rohrschlange
6 im Abstand von der Innenwand des Speicherbehälters
2 und im Abstand von der Außenwand der Ringzylinder
wand 10, so daß eine gute Strömung in diesem Bereich
von unten nach oben möglich ist, wobei sich diese
Strömung als laminare Strömung im Bereich der Wan
dung des Speicherbehälters 2 weiterhin nach oben
fortsetzt, so daß dadurch eine gute Aufschichtung
des heißeren Wassers über dem kälteren Wasser er
folgt.
Der Kaltwasserzulauf 4 in den Speicherbehälter 2 er
folgt über ein Koaxialrohr 9, d.h. im unteren Bereich
der Rohrschlange 6 weisen die Rohrschlangen 6 des
Wärmetauschers 5 ein Innenrohr auf, durch das das
über den Kaltwasserzulauf 4 zugegebene kalte Wasser
nach oben geführt wird und über den mit 14 bezeich
neten Kaltwassereinlauf in den Speicherbehälter 2
strömen kann.
Bei 11 ist ein Wärmefühler dargestellt, der thermo
statisch den Zulauf des Heizmediums steuert.
Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist wie folgt:
Wird am Warmwasserzapfanschluß 3 warmes Wasser
entnommen, strömt automatisch über den Kaltwasserzu
lauf 4 Kaltwasser durch das Koaxialrohr 9 in den
Speicherbehälter 2 im Bereich des Kaltwassereinlaufes
14 ein. Üblicherweise wird gleichzeitig gesteuert
über den Wärmefühler 11 der Vorlaufanschluß 7 für
das Heizmedium geöffnet und über das im Gegenstrom
durch die Rohrschlange 6 führende Koaxialrohr 9
wird das Heizmedium auf seinem Weg vom Vorlaufan
schluß 7 zum Rücklaufanschluß 8 erheblich abge
kühlt, d.h. im günstigsten Fall bis kurz über die
Kaltwassereintrittstemperatur abgekühlt. Hierdurch
erfolgt gleichzeitig eine gute Aufwärmung des ein
strömenden Kaltwassers.
Da beispielsweise bei mit Fernwärme betriebenen Ein
richtungen aber der Zulauf des Heizmediums pro
Stunde auf bestimmte Mengen eingestellt ist, kann
es eintreten, daß bei einer großen Entnahme von
Warmwasser an der Warmwasserzapfstelle 3 der eigent
liche Speicherbehälter 1 sehr weit nach unten
hinsichtlich des Warmwassers entleert wird, ohne
daß im gleichen Maße wie dieser außergewöhnlich
hohe Verbrauch ein angepaßter Zufluß des Heiz
mediums eintritt. Um nunmehr während der nach dem
Verbrauch eintretenden Stillstandszeit zu errei
chen, daß trotzdem, wenn dann das Heizmedium in
seinem beschränkten Maße wieder einströmt, ein
gutes Aufheizen des Brauchwassers erfolgt, steht zu
diesem Zeitpunkt die gesamte Rohrschlange 6 des
Wärmetauschers für den Wärmeübergang zur Verfügung.
Claims (3)
1. Brauchwasserspeichererhitzer mit einem das zu
heizende Brauchwasser aufnehmenden Speicher
behälter (2), mit einem im unteren Bereich
des Speicherbehälters (2) angeordneten Kaltwasserzu
lauf (4) und einem im oberen Bereich angeord
neten Warmwasserzapfanschluß (3) sowie einem
im unteren Bereich innerhalb des Speicherbehälters
(2) angeordneten, als gewendelte Rohrschlange
im Bereich der Innenwandung ausgebildeten
vertikal ausgerichteten Wärmetauscher (5),
dessen Vorlaufanschluß (7) oben und dessen
Rücklaufanschluß (8) unten angeordnet und die
Rohrschlange (6) zum Inneren des Speicherbe
hälters (2) durch eine Ringzylinderwand (10)
abgeschirmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kaltwasserzulauf (4) als Koaxialrohr (9)
innerhalb der unteren Wendeln der Rohrschlan
ge (6) von unten nach oben verlaufend ange
ordnet ist.
2. Brauchwasserspeichererhitzer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Koaxialrohr
(9) im unteren Drittel des Wärmetauschers (5)
angeordnet ist.
3. Brauchwasserspeichererhitzer nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im unte
ren Drittel des Speicherbehälters (2) ein den
Zulauf des Heizmediums steuernder Wärmefühler
(11) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19883827585 DE3827585A1 (de) | 1988-08-13 | 1988-08-13 | Brauchwasserspeichererhitzer |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19883827585 DE3827585A1 (de) | 1988-08-13 | 1988-08-13 | Brauchwasserspeichererhitzer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3827585A1 DE3827585A1 (de) | 1990-02-15 |
DE3827585C2 true DE3827585C2 (de) | 1990-05-17 |
Family
ID=6360833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883827585 Granted DE3827585A1 (de) | 1988-08-13 | 1988-08-13 | Brauchwasserspeichererhitzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3827585A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005019856A1 (de) * | 2005-04-28 | 2006-11-16 | Sun-Systems Gmbh | Durchlauf-Erhitzer für eine Nutzflüssigkeit, Verwendung des Durchlauf-Erhitzers und hydraulische Schaltung |
DE102013208444A1 (de) | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zum Erwärmen einer Masse, insbesondere einer Süßwarenmasse, und Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
EP1892480B1 (de) * | 2006-08-22 | 2010-11-24 | Sun-Systems GmbH | Durchlauf-Erhitzer für eine Nutzflüssigkeit, Verwendung des Durchlauf-Erhitzers und Verfahren zum Erhitzen einer Nutzflüssigkeit in einer solchen hydraulischen Schaltung |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3315219C2 (de) * | 1983-04-27 | 1986-08-07 | Robionek, Hans-Joachim, 4660 Gelsenkirchen-Buer | Mit Fernwärme als Heizmedium betreibbarer Brauchwasserspeichererhitzer |
DE8705241U1 (de) * | 1987-04-08 | 1988-08-11 | Robionek, Hans-Joachim, 4650 Gelsenkirchen | Brauchwasserspeichererhitzer |
-
1988
- 1988-08-13 DE DE19883827585 patent/DE3827585A1/de active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005019856A1 (de) * | 2005-04-28 | 2006-11-16 | Sun-Systems Gmbh | Durchlauf-Erhitzer für eine Nutzflüssigkeit, Verwendung des Durchlauf-Erhitzers und hydraulische Schaltung |
DE102005019856B4 (de) * | 2005-04-28 | 2009-08-20 | Sun-Systems Gmbh | Durchlauf-Erhitzer für eine Nutzflüssigkeit und hydraulische Schaltung |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3827585A1 (de) | 1990-02-15 |
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