DE7829577U1 - Speicherbehaelter zur warmwasserbereitung - Google Patents

Description

Herr Gerhard Weßler, Jahnstr. 1, 4905 Spenge 1

"Speicherbehälter zur Warmwasserbereitung¹¹

Die Neuerung bezweckt die Schaffung eines verbesserten, nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1 aufgebauten Speicherbehälters zur Warmwasserbereitung, der in einfacher Weise mit einer vorhandene Wärme ausnutzenden und gleichzeitig das zu erwärmende Wasser strömungsgünstig beeinflussenden Einrichtung versehen ist; weiterhin soll der Speicherbehälter je nach Warmwasserbedarf in seiner U Leistung veränderbar sein.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Schutzanspruches 1 aufgeführten Gestaltungsmerkmale und die in den Unteransprüchen enthaltenen, weiterbildenden Merkmale gelöst.

Der neuerungsgemküe Speicherbehälter ist in vorteilhafter Weise mit einer in seinem inneren Behälter angeordneten Zusatzheizung ausgestattet, die die vorhandene, von der Wärmepumpe erzeugte, vom Kühlmittel gebildete Wärme aus-

nutzt und mit diesem erwärmten Kühlmittel für die zusätzliche Brauchwassererwärmung arbeitet. Somit ist in energiesparender Weise eine zusätzliche Wärmequelle in den Speicherbehälter eingebracht worden, deren aufzuwendende Energiekosten gleich null sind und somit der Wirkungsgrad und die Leistung des Speicherbehälters mit wenig technischem Aufwand erheblich gesteigert wird.

Weiterhin bewirkt diese Zusatzheizung durch ihre Ausbildung und Anordnung eine Unterstützung in der Strömung des zu erwärmenden Kaltwasser an dem Sickenmantel des inneren Behälters, was wiederum für die Wärmeausnutzung, den Wärmeaustausch und die gleichmäßige Erwärmung von Vorteil int.

Weiterhin ist der Speicherbehälter durch eine Trennwand in ewei übereinander angeordnete Behälterteile unterteilt, die je nach Bedarf einzeln oder gemeinsam arbeiten können. Dadurch wird eine weitere günstige Energieausnutzung geschaffen, da nur für den jeweiligen Bedarf die entsprechende Energie aufgewandt zu werden braucht ~ hierdurch ist der Speicherbehälter in seiner Leistung einfach regulierbar.

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Anhand der Zeichnungen werden nachfolgend Ausführungsbeispiele gemäß der Neuerung näher erläutert. Dabei zeigt:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch einen Speicherbehälter mit Zusatzheizung,

Pig. 2 einen Längsschnitt durch einen Speicherbehälter mit Zusatzheizung und Trennwand.

Der neuerungsgemäße Speicherbehälter zur Warmwasserbereitung weist zwei ineinandergesetzte (ineinandergeschachtelte) Behälter 1,2 auf, von denen der innere Behälter 2 das zu erwärmende Brauchwasser aufnimmt. Dieser innere Behälter ist mit einem Kaltwasser-Zulauf 3 und einer Warmwasser-Zapfstelle 4- versehen und sein Mantel 5 ist mit schraubenlinienförmig (wendelförmig) umlaufenden, vom unteren zum oberen Behälterende hin verlaufenden Sicken 6 ausgestattet, die in bevorzugter Weise eine konkave (bogenförmig nach außen gewölbte) Querschnittsform haben.

Dieser Sickenmantel 5 des inneren Behälters 2 bildet mit dem äußeren Behälter 1 einen Ströinungskanal 7, an den ein mit dem äußeren Behälter 1 verbundener Heizwasser-Zulauf und ein Heizwasser-Rücklauf 9 angeschlossen sind.

Der Kaltwasser-Zulauf 3 ist im unteren Behälterbereich in den inneren Behälter 2 hineingeführt und mündet mindestens in eine im unteren Behälterbereich liegende Sicke 6 ein. Es ist bevorzugt, diesen Zulauf 3 bogenartig und in Richtung des Sicken-Schraubenlini°nverlaufes in die Sicke 6 einmünden zu lassen, so daß beim Einströmen des Kaltwassers durch die wendelfürmige Sicke 6 eine Drallwirkung (Wendel-

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strömung) im Brauchwasser erzielt wird und das kalte Wasser an dem Sickenmantel 5 nach. oben hin hochgeschraubt wird und somit entgegen der Heizwasserströmung verläuft hierdurch wird eine intensivere Wärmeübertragung und eine sehr gute Wärmeausnutzung und Vermischung der temperaturangenäherten Viasseranteile erreicht.

Der innere Behälter 2 ist mit seinem schraubenförmigen Sickenmantel 5 mit Abstand zum äußeren, zylindrisch ausgeführ ( ten Behälter 1 angeordnet, so daß dadurch zwischen Sickenmantel 5 und äußerem Behälter 1 ein Wendel- und Fallstrom für das Heizwasser gebildet wird, was wendelförmig um den inneren Behälter 2 und zusätzlich noch nach unten am inneren Behälter 2 entlangströmt.

Der innere Behälter 2 ist durch einen obenseitigen Deckel als Revisionsteil am äußeren Behälter 1 befestigt und mit seinem untenliegenden Boden um die Speiseleitung 3 zentrisch zum äußeren Behälter 1 gehalten.

An dem Deckel 10 ist ein in den Behälter 2 senkrecht nach unten hineinragender elektrischer Heizstab 11 gehaltert.

' In dem inneren Behälter 2 ist eine Zusatzheizung 12 angeordnet, die einen obenseitig und einen untenseitig aus beiden Behältern 1,2 herausgeführten Zu- bzw. Rücklauf 13, 14 aufweist und zwischen Zu- und Rücklauf 13,14 auf einem Teilbereich der Behälterhöhe vorgesehene, eine Wärmeabgabefläche 15 und mit den Sicken 6 einen Strömungskanal 16 bildende Wendelleitungen 17 besitzt.

Diese Zusatzheizung 12 arbeitet mit dem erwärmten Kühlmittel der Wärmepumpe, so daß das von der Wärmepumpe erwärmte Kühlmittel durch den Zulauf 13 in die Wendelleitungen 17 strömt und dort seine Wärme an das Brauchwasser ab-

gibt; das dann wieder abgekühlte Kühlmittel fließt durch den Rücklauf 14 zur Wärmepumpe zurück, so daß hier ein Kreislauf besteht. Zu- und Rücklauf 13,14 sind über nicht dargestellte Leitungen mit der Wärmepumpe, die das Heizwasser in den äußeren Behälter 1 hineinbringt, verbunden.

An das untere Ende des obenliegenden Zulaufes (Rob~es, Leitung) 13 und an das obere Ende des untenliegenden Rücklaufes (Rohres, Leitung) 14 sind mehrere zu einem wendel- Γ förmig verlaufenden Strang 18 zusammengefaßte Wendelleitungen 17 angeschlossen, wobei diese einzelnen Wendelleitungen 17 im Querschnitt kleiner als der Querschnitt des Zu- bzw. Rücklaufes 13,14 ausgebildet sind und dicht aneinanderlfegen oder mit gewissem Abstand zueinander verlaufen. Die Wendelleitungen 17 des Wende1stranges 18 liegen übereinander und der Wendelstrang 18 verläuft jeweils im Bereich der nach außen gerichteten Sicke 6. Dadurch bildet der Wendelstrang 18 im Bereich der Sicke 6 die sich über die Sickenhöhe mindestens teilweise, vorzugsweise vollkommen erstreckende Wärmeabgabefläche 15 und den Strömungskanal 1 6.

( Dieser Wendelstrang 18 ergibt einerseits eine zusätzliche

Wärmeabgabe und zum anderen unterstützt er die Strömung des einfließenden Kaltwassers nach oben hin.

In bevorzugter Weise erstreckt sich der Wendelstrang 18 im unteren Bereich des inneren Behälters 2 und nimmt etwa die halbe Behälterhöhe oder aber auch mehr (beispielsweise • zwei Drittel der Behälterhöhe) ein.

Der Zu- und Rücklauf 13,14 der Zusatzheizung 12 verlaufen senkrecht (parallel) zur Behälter-Höhenachse und sind außerhalb der Behälter-Mittenachse angeordnet.

Gemäß der Speicherbehälterausführung nach ?ig. 1 ist der Außenbehälter 1 obenendig mit dem Heizwasser-Zulauf 8 und untenseitig mit dem Heizwasser-Rücklauf 9 versehen und als ein Behälter ausgebildet; Zu- und Rücklauf 8,9 können tangential in den Außenbehälter einmünden.

Dieser Behälter arbeitet mit Solarzellen, Gas oder Öl zum Aufheizen des Heizwassers, welches durch die Wärmepumpe in den Behälter 1 eingebracht wird.

Gemäß der weiteren Ausführung nach Pig. 2 ist der Speicherbehälter in zwei übereinander angeordnete Behälterteile 19-20 unterteilt, welches durch eine etwa auf halber Behälterhöhe verlaufende, waagerechte und beide Behälter 1,2 durchfassende Trennwand 21 erfolgt ist. Hierbei liegt der Wende 1strarjfij 18 der Zusatzheizung 1 2 im unteren Behälterteil 20*

Der obere und der untere Behälterteil 19,20 sind am Außenbehälter 1 jeweils mit einem Heizwasser-Zu- und Rücklauf 8, 9 versehen. Beide Behälterteile 19,20 können gemeinsam oder aber einzeln arbeiten, je nach Bedarf an Brauchwasser.

Die Wärmeenergie für den unteren Behälterteil 20 erfolgt durch Solarzellen und die Zusatzheizung 12 und der obere Behälterteil 19 arbeitet mit Gas oder Öl zur Heizwassererwärmung .

Claims (1)

1. Sehutzansprüche

   1. Speicherbehälter zur Warmwasserbereitung mit zwei ineinandergesetzten Behältern, von denen der innere,

   {) das Brauchwasser beinhaltende Behälter mit einem

   Kaltwasser-Zulauf und einer Warmwasser-Zapfstelle versehen ist und sein Mantel schraubenlinienförmig vom unteren zum oberen Mantelende hin umlaufende Sicken aufweist, die mit dem äußeren Behälter einen mit einem Heizwasser-Zulauf und einem Heizwasser-Rücklauf verbundenen Strömungskanal bilden, dadurch gekennzeicnaet, daß in dem inneren Behälter (2) eine Zusatzheizung (12) angeordnet ist, die einen obenseitig und einen untenseitig aus beiden Behältern (1,2) herausgeführten Zu- bzw. Rücklauf (13»14) für ein Wärmemittel besitzt und zwischen Zu- und Rücklauf (13,14) auf einem Teilbereich der Behälterhöhe vorgesehene, eine Wärmeabgabefläche (15) und mit der Sicke (6) des inneren Behälters (2) einen Strömungskanal (16) bildende Wendelleitungen (17) aufweist.

   2. Speicherbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-] net, daß als Wärmemittel für die Zusatzheizung (12)

   das von der das Heizwasser in den Außenbehälter (1) einbringenden Wärmepumpe erzeugte erwärmte Kühlmittel vorgesehen ist und dabei der Zu- und Rücklauf (13,14) über Leitungen mit der Wärmepumpe unter Bildung eines Kreislaufes verbunden sind.

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   3· Speicherbehälter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an das untere Ende des obenliegenden Zulaufes (13) und an das obere Ende des untenliegenden Rücklaufes (14) mehrere zu einem "wendelförmig verlaufenden Strang (18) zusammengefaßte Wendelleitungen (17) angeschlossen sind, wobei der Wendelstrang (18) im Bereich der nach außen gerichteten Sicke (6) verläuft und mit dieser Sicke (6) einen Warmeabgabz- und Strömungskanal (15,16) bildet.

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   gekennzeichnet, daß die zu dem Wendelstrang (18) zusammengefaßten Leitungen (17) in Behälter-Höhenriehtung mit oder ohne Abstand übereinander liegen und eine mindestens einen Teilbereich der Sickenhöhe überdeckende Warmeabgabefläche (15) ergeben.

   5. Speicherbehälter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Wendelleitungen (17) in ihrem Querschnitt kleiner als der Querschnitt des Zu- und Rücklaufes (13,14) ausgebildet sind.

   δ« Speicherbehälter nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wendelstrang (18) im unteren Behälterbereich verläuft und etwa die halbe Behälterhöhe einnimmt.

   7. Speicherbehälter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der von einem Rohr oder einer Leitung gebildete Zu- bzw. Rücklauf (13,14) außerhalb der Behälter-Höhenachse liegt und parallel zu dieser Höhenachse verläuft.

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   8. Speicherbehälter, insbesondere nach den Ansprüchen ; 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide ineinander- f gesetzten Behälter (1,2) durch eine waagerechte Trenn- Sj wand (21) in zwei übereinander angeordnete, einzeln | oder gemeinsam arbeitende Behälterteile (19»20) jf unterteilt sind. |

   9. Speicherbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich- |

   net, daß die Trennwand (21) etwa auf halber Behälter- 1 höhe angeordnet ist und beide Behälter (1,2) gemeinsam I

   durchfaßt. I

   10. Speicherbehälter nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch | gekennzeichnet, daß in dem unteren Behälterteil (20) | der Wendelstrang (18) der Zusatzheizung (12) angeordnet |

   ist und der untere, mit Solarzellen beheizbare Behäl- f

   terteil (20) sowie der obere durch Gas oder Öl beheiz- |

   bare Behälterteil (19) an dem Außenbehälter (1) je_r |;

   weils einen Heizwasser-Zu- und Rücklauf (8,9) be- |

   sitzen. |