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Elektrisch beheizter Wasserkessel Es gibt bereits elektrisch beheizte
Wasserkessel mit einem übergußrohr, welches aus einer Sammelkammer für heißes Wasser
zu der Vorratskammer für zu beheizendes Wasser mit konstanter Flüssigkeitshöhe führt.
Diese bekannten Einrichtungen haben den Nachteil. daß der Zufluß von kaltem Wasser
an Stellen erfolgt, die das unmittelbare Vermischen desselben mit dem bereits stark
erwärmten ermöglichen, wodurch das heiße Wasser wieder abgekühlt wird und die Zeitdauer
vom Einschalten des Stromes bis zur Entnahme des heißen Wassers wesentlich verlängert
wird. Der Zweck der vorliegenden Erfindung, welche diesen Nachteil vermeidet, ist,
die oberen und obersten Schichten des heißen Wassers abzusondern. Ein weiterer Nachteil
der bekannten Einrichtungen besteht darin, daß die Hitze des aus dem übergußrohr
ausfließenden überflüssigen kochenden Wassers nicht genügend ausgenutzt wird, da
dieses Wasser nicht mit genügend kühlen und aufnahmefähigen Schichten des zu beheizenden
Wassers in Berührung kommt und somit viel Wärme durch Strahlung sowie die Nichtausnutzung
der latenten Dampfwärme verlorengeht. Auch dieser Nachteil wird durch die Erfindung
behoben. Erfindungsgemäß ist der Zufluß von kaltem Wasser zu der Vorratskammer nahe
dem Boden dieser letzteren vorgesehen, und das untere Ende des L bergußrohrs mündet
in die Vorratskammer im wesentlichen in gleicher Höhe wie der Zufluß von kaltem
Wasser aus, wobei das kochende Wasser vorzugsweise durch Trennwände in waagerechter
Richtung ausgebreitet wird, um das überflüssige heißeste Wasser mit dem zufließenden
kältesten Wasser unmittelbar zu vermischen.
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Der Erfindungsgegenstand ist in den Zeichnungen in einigen Ausführungsbeispielen
dargestellt: Abb. i zeigt einen lotrechten schematischen Schnitt durch die erste
Ausführungsform. Abb. ? zeigt einen ebensolchen durch eine zweite Ausführungsform.
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Abb. 3 ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. z.
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Abb. :I zeigt einen Teil einer weiteren Ausführungsform.
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Mit Bezug auf Abb. i ist .4 die Vorratskammer, welche als hohles ringförmiges
Gehäuse ausgebildet ist. 5 ist der Einlaßstutzen oder die Öffnung für kaltes Wasser,
während 6 eine Öffnung für das Zutreten des Wassers aus der Vorratskammer in die
Siedekammer ist. Zu diesem Zweck führt ein Rohr 7 von der Öffnung 6 nach abwärts
bis zu der Kammer 8, welche innerhalb des hohlen Mittelraumes der Kammer 4 Aufnahme
findet. In
der Siedekammer 8 ist eine Reihe von elektrischen Heizkörpern
9 angeordnet, deren Zahl und Größe sich nach der Leistungsfähigkeit des Apparates
richtet. Diese Heizkörper sind an die Stromleiter angeschlossen. io ist ein Expansionsrohr,
welches von dem oberen Teil der Siedekammer 8 zu einer Sammelkammer i i führt, welche
an dem oberen schmäleren Fortsatz des Außengehäuses der Vorratskammer .4 gestützt
ist. 12 ist der Abzapfhahn von der Sammelkammer ii, dessen Öffnung in der Nähe des
Bodens der Kammer i i ausmündet. i 3 ist ein Übergußrohr, dessen oberes offenes
Ende 14 sich in gewissem Abstande von dem Bodenteil der Sammelkammer i i befindet.
Das Rohr 13 mündet unten in die Vorratskammer 4 aus. 15 ist eine Trennwand,
die sich auf einem Kreisbogen beiderseits der Mündung des Rohres 13 ausdehnt und
oberhalb der Mündung verläuft, um das kochende, aus diesem Rohr einfließende Wasser
zu hindern, gerade nach aufwärts aufzufließen und sich mit dem Wasser in der Kammer
4. zu vermischen. 16 ist eine kleine Öffnung im Boden der Sammelkammer i i , damit
darin zurückgebliebenes Wasser langsam zurück in dieVorratskammer 4 fließt.
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Beim Gebrauch werden die Heizkörper 9 das Wasser in der Siedekammer
8 schnell zum Sieden bringen, und das brodelnde Wasser steigt in dem verhältnismäßig
dünnen Rohr i ö ständig nach aufwärts und fließt in die Sammelkammer i i über, aus
welcher es durch den Hahn 12 entleert werden kann. Wenn die Zufuhr des kochenden
Wassers zu der Sammelkammer i z den Bedarf überschreitet, so fließt der Überfluß
durch die Öffnung i 4. in das Rohr 13 über und zurück bis zum Bodenteil der
Vorratskammer 4, so daß es sich langsam mit diesem Wasser vermischt und dann in
den Kreislauf zurückkehrt.
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Die Ausführungsform gemäß Abb. 2 und 3 besitzt eine selbsttätige Speisung
mittels der mit Schwimmerventil versehenen Kammer 17, welche mit der Zuflußöffnung
5 der Vorratskammer 4. durch ein lotrechtes Rohr in Verbindung steht. Die Vorratskammer
4. ist hier ebenfalls ringförmig, jedoch ist die Heizkammer exzentrisch innerhalb
der Vorratskammer angeordnet (s. Abb. 3). Die Austrittsstelle 6 aus der Vorratskammer
führt durch das Rohr 7 zu der Öffnung 18, welche in die Siedekammer 8 ausmündet.
In dieser letzteren ist eine Reihe von Heizkörpern 9 angeordnet neben einer Anzahl
von Nebenerhitzern i9. Sowohl die Haupterhitzer wie die Nebenerhitzer sind in geneigter
Lage befestigt, um zu ermöglichen, daß sich die Niederschläge des Kesselsteins,
die aus dem harten Wasser stammen, ablösen und herabfallen.
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Die Sammelkammer i i ist bei dieser Ausführungsform in dem oberen
Teil der Siedekammer 8 angeordnet und vollständig von dem siedenden Wasser umgeben.
An der Seite der Sammelkammer ist ein Knierohr 2o befestigt, welches das Expansionsrohr
io trägt. Diese Anordnung führt das siedende Wasser von der Siedekammer zu der Sammelkammer.
13 ist das übergußrohr, dessen oberes Ende 14 in der erforderlichen Höhenlage sich
in der Sammelkammer 14 befindet und dessen unteres Ende 21 in die Vorratskammer
,4 ausmündet. Der Hahn 12 ist durch einen Stutzen mit der Sammelkammer i i, und
zwar mit deren unterem Teil, verbunden. 22 ist ein Krümmerstutzen, welcher den Dampf
von dem oberen Teil der Vorratskammer 4 zu der Kammer 17 zwecks Kondensierung führt.
Wenn erforderlich, kann das Übergußrohr 13
sich, wie in strichpunktierten
Linien dargestellt, bis zum unteren Teil der Vorratskammer ausdehnen.
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Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist im allgemeinen die gleiche
wie nach Abb: i; --jedoch wird das Wasser in der Sammelkammer i i durch den Mantel
des siedenden Wassers in dem oberen Teil der Siedekammer, welche die Sammelkammer
umgibt, stets kochend erhalten.
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Bei den beiden Ausführungsformen ist ersichtlich, daß siedendes Wasser
stets vorrätig gehalten wird und daß eine bestimmte Menge des Vorratswassers vorerhitzt
wird, wenn die Entnahme des siedenden Wassers von Zeit zu Zeit unterbrochen wird.
Infolgedessen kann eine verhältnismäßig große Menge kochenden Wassers entnommen
werden, weil das Vorratswasser vor dem Zutritt zu der Siedekammer bereits vorerhitzt
ist.
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Die Nebenerhitzer ig-besitzen eine geringere Kapazität, welche jedoch
genügt, um das Sieden in der Siedekammer und in der Sammelkammer aufrechtzuerhalten.
Dieser Nebenerhitzer wird die ganze Zeit eingeschaltet, während die Vorrichtung
im Gebrauch ist, ganz unabhängig davon, ob der Haupterhitzer eingeschaltet ist oder
nicht. Es kann der Nebenerhitzer auch einen Teil des Haupterhitzers bilden oder
darin eingebaut sein.
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Ein thermostatischer Schalter kann an dem Außengehäuse angebracht
sein, um den Strom zu unterbrechen, wenn das Wasser im Außengehäuse eine bestimmte
Temperatur erreicht hat. Auch kann ein zweiter Schalter angeordnet sein, um von
dem Abzapfhahn betätigt zu werden, derart, daß der Strom dann in voller Stärke eingeschaltet
wird, wenn das kochende Wasser entnommen worden ist. Sind diese beiden Schalter
parallel geschaltet, so ist die Wirkungsweise des Kessels vollständig selbsttätig.
Abb.
4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher das Knierohr 2o und das Rohr io
durch einen oberen Fortsatz 23 des mantelförmigen Teiles der Siedekammer 8 ersetzt
wird. Dieser Mantel umgibt den oberen Teil der Sammelkammer i i und bildet für sich
das Expansionsrohr. Öffnungen 24 sind am oberen Ende der Sammelkammer vorgesehen,
um das kochende Wasser aus dem Expansionsmantel in die Sammelkammer eintreten zu
lassen.