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Warmwasserheizungsanlage für wahlweisen Pumpe- und Schwerkraftbetrieb
Bei Strahlungsheizungen mit Wasserumlauf sind die Wärme abgebenden Htizkörper als
Rohre von geringem Durchmesser in Schlangen waagerecht in der Betondecke verlegt,
in, der sie beim Einbau vergossen werden, so. daß die Deckenfläche strahlende Wärme
abgibt. Derartige Anlagen müssen in einer Durchflußrichtung, Kesselvorlauf-Heizkörper
- Ausdehnungsgefäß - Kesselrücklauf, betrieben werden, damit die Entlüftung nach
dem Ausdehnungsgefäß hin erfolgt. Die Anlagen arbeiten also gegenüber den üblichen
Schwerkraftwarmwasserheizungen in umgekehrter Richtung und haben zur Erzielung des
Wasserumlaufs einen Kraftantrieb (Umwälzpumpe) nötig, da die Widerstände in den
engen und sehr langen Rohrleitungen (Rohrheizkörper) größer sind als der natürlich
wirksame Druck, der einen Schwerkraftumlauf hervorruft. Bei Abstellen der Um-Wälzpumpe,
z. B. in der Nacht, kommt der Wasserumlauf der Anlage zum Stillstand. Die Wärme
des Kessels, die sich auch noch bei abgestellter Feuertm,gentwickelt, kann nicht
in die Leitungen und Heizkörper abgeführt werden, was ein Kochen des Wasserinhalts
des Kessels zur Folge haben Würde. Wenn man also diese Wärmestauung im Kessel verhüten
will, darf man die Umwälzgumpe nicht abstellen, oder man muß durch andere Mittel
für die Aufrechterhaltung eines wenn auch gemvlderten Umlaufs des Warmwassers sorg
en.
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Nach der Erfindung sollen diese Schwierigkeiten dadurch behoben werden,
daß man bei abgestellter Pumpe unter Beibehaltung ,der Wasserumlaufrichtung im Kessel
nunmehr in -den Heizkörpern und deren Rohrleitungen zum mindesten einen notdürftigen,
behelfsmäßigen Schwerkraftumlauf herbeiführt. In
diesen Leitungen
wird also die Stromkreisrichtung in Gegenlauf umgestellt, weil bei einer Durchflußrichtung,
Kesselvorlauf - Ausdehnungsgefäß -Heizkörper -Kessielrücklaui. ein erheblich größerer
und noch genügend wirksamer Druck für einen Schwerlr-raltu:nlauf zur Verfügung steht,
wogegen bei umgekehrter Durchflußrichtung (wie sie während des Pumpenbetriebes,
Kes,s;elvo.rlauf-I-1;eiz1:örp er -- A.us,dehnung sgef äß - Kesselrücklauf, besteht)
die Anlage infolge ungenügenden Umlaufdruckes zum Stillstand kommen muß.
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Es ist ein Vorschlag bekanntgeworden, die Durchfluß:-icbtung des gesamten
Wasserumlaufs, also einschließlich' Kessel, umzukehren, und zci-ar zu dem Zwecke,
übereinanderliegende Stockwerke mit zeitlich verschieden e:m Wärmebedarf wahlweise
mit den @entsprechenden Wärmemengen zu versorgen. In dieser bekannten Einrichtung
wird der Wasserumlauf im Kessel während des Pumpenbetriebes ebenfalls entgegen dem
natürlichen Auftriebstunlauf umgekehrt. Bei den üblichen Gegenstromgliederkesseln
tritt dann durch die Umkehrung des. Wasserdurchflusses entgegen der normalen Durchflußrichtung
eine Minderung des Kesselwirkungsgrades ein. Im übrigen isst aber bei :einer Reihe
von Sonderkesseln, z. B. Gaskesseln, eine solche Umkehrung des Umlaufs gar nicht
zulässig. Bei dem Erfindungsgegenstand ist dagegen die Durchflußli:chtung im Kessel
bei jeder der beiden Durchflußrichtungen des außerhalb des Kessels liegenden Wasserstromkreises
immer dieselbe, so daß die Wirkun@gsweisje des Kessels selbst durch, die Umstellung
unbeeinflußt bleibt.
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In der Zeichnung ist durch die Abb. i ein Ausführungsbeispiel einer
Anlage nach der Erfindung schematisch dargestellt.
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Die Abb. 2 und 3 zeigen die hierzu ,gehörige Umschaltvorrichtung in
ihren beiden Grenzstellungen.
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Das im Heizkessel k :erwärmte Heizwasser wird durch die Umwälzpumpe
lt und durch den Verteiler v in der Pfeilrichtung p durch die Anlage gepumpt und
läuft vom Kessel über den Verteiler i, zu den Rohrheizkörpern r, zum Ausdehnungsgefäß
a und von dort wieder über den Verteiler t1 zum Rücklaufstutzen des Kessels
k zurück. Diese Stromrichtung ist in der Verteilerdarstellung in Abb.2 durch die
gestrichelten Pfeillinien p' kenntlich gemacht. Die für .die Bestimmung der Umlaufrichtung
beispielsweise im Verteiler vorgesehenen Drossel- oder Umlenkklappen 1,
in, t., o sind derart miteinander 5ekuppelt, daß entweder nur 1 und
m geöffnet und 1t und .o geschlossen oder 1, in -eschlascen und tt,
o geöffnet sein können, je nach der vorm Motorschalter s der Pumpe ti, be-_#timmten
Stellung des Hebelski des Schalters s. Dieser Schalters des Motors der Umlaufpumpe
kann mit dem Stellhebel lt der Schaltglieder 1, m, tt, o zwangsläufig
verbunden sein, damit die W ass,eruml,aufrichtung p, p' nach Abb. i und 2 und p"
nach Abb. 3 in dauernder Abhängigkeit vom Umlauf der Pumpe oder von deren Stillstand
bleibt. Bei Stellung des Drosselklappenh ehels lt nach der Abb.3 ist also der Pumpenmotor
außer Betrieb gesetzt, und das Heizwasser strömt jetzt, wie bei einer Schwerkraftwasserheizung
mit oberer Verteilung, zum Ausdehnungsgefäh und fällt von hier, sich in den Heizkörpern
abkühlend, zum Rücklauf des Kessels zurück. Dieser Wasserumlauf. von Kessel k über
den Verteiler,o, dasAusdehnungsgefäßa, dieRohrheizkörper t- und die Verteiler v
zum Kessel k zurück ist nun erst dann gesichert. wenn das Wasser einigermaßen luftfrei
geworden ist, nachdem also die Anlage erst einige Tage mit gegenläufigem Umlauf
mittels der Umwälzpumpe betrieben, wurde, und währenddessen der in der Anlage und
im Wasser befindlichen Luft ausreichende Gelegenhcit gegeben wurde, sich im Ausdehnungsgefäß
abzuschei:d@en. Es wäre unmöglich, die Anlage zu entlüften und in Betrieb zu nehmen,
wollte man von vornherein den genannten Wasserlauf (Heizkesselvorlauf-Ausdehnungsgefäß-Heizkörper
- Kesselrücklauf ) wählen. Die Luft könnte in diesem Falle aus den Rohrregistern
(Heizkörpern r) nicht entweichen und würde die Wassersäule unterbrechen.