DE806722C

DE806722C - Hot water heating and hot water supply system

Info

Publication number: DE806722C
Application number: DE1949P0030828
Authority: DE
Inventors: Ernst Ludwig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-01-03
Filing date: 1949-01-03
Publication date: 1951-06-18

Description

Warmwasserheizungs- und Warmwasserversorgungsanlage Es sind bereits kombinierte Warmwasserheizungs-und Warmwasserversorgungsanlagen bekannt, bei denen das Gebrauchswasser durch das Heizungswasser erwärmt wird. Für solche Anlagen gibt es Heizkessel, die im Wasserraum ein zur Erwärmung des. Gebrauchswassers dienendes Rohrsvstem enthalten oder vom Heizkessel räumlich getrennte, aber damit durch Leitungen verbundene Wärmeaustauscher, die einerseits vom Heizungswasser, anderseits vom Gebrauchswasser- durchflossen werden, besitzen. Ferner ist es bei Warmwasserheizungen für kleine Wohnungen (sog. Kleinheizungen) bekannt, einen Heizkessel in den Küchenherd einzubauen, so daß die Heizung von der Küche aus betrieben werden kann, ohne daß es der Aufstellung eines besonderen Heizkessels neben dem Herd bedarf. Zum Einbau in den Küchenherd verwendet man meist einen im Querschnitt U-förmigen Kessel, der den Feuerraum und den Aschenfall des Herdes an drei Seiten umgibt. Die Erfindung betrifft eine vom Küchenherd aus betriebene Warmwasserheizungs- und Warmwasserversorgungsanlage für Kleinwohnungen, bei der die Erzeugung von warmem Gebrauchswasser wahlweise auf einen kleineren oder größeren Bedarf eingestellt und zwischen einer unteren und oberen Grenze beliebig geregelt werden kann. Dieses Ziel ist unter Anwendung eines in den Küchenherd eingebauten, den Feuerraum und Aschenfall umgebenden Heizkessels dadurch gelöst, daß zur Erzeugung von warmem Gebrauchswasser ein durchgehendes Heizrohr sowohl durch den Wasserraum des Heizkessels als auch anschließend durch einen über dein Küchenherd angeordneten Wärmeaustauscher geführt ist, so daß das Gebrauchswasser im Heizkessel erwärmt, die Gebrauchswassertemperatur aber auch vom Wärmeaustauscher, der gleichzeitig das Ausgleichgefäß für die Heizungsanlage darstellt, beeinflußt wird. Der Wärmeaustauscher bzw. das :1itsgleichgefäß besitzt eine besondere, direkte Rücklaufleitung zum Kessel mit Absperr- und Drosselorgan. Durch diese Einrichtung ist ein von der Heizungsanlage getrennter, regelbarer zweiter Heiz-,vasserumlauf geschaffen, der es gestattet, nicht nur den gewöhnlichen Bedarf an Warmwasser zum VN'aschen und Spülen zu befriedigen, sondern darüber hinaus auch z. B. für Badezwecke größere Mengen von Warmwasser zu entnehmen. Die neue Einrichtung ist dabei sowohl in baulicher Hinsicht als auch in der Bedienung sehr einfach.Hot water heating and hot water supply system There are already combined hot water heating and hot water supply systems known in which the service water is heated by the heating water. For such plants there There are boilers that are used in the water room to heat the service water Pipe systems included or spatially separated from the boiler, but with pipes connected heat exchangers, on the one hand from the heating water and on the other hand from the service water are flowed through, own. It is also used for hot water heating systems for small Apartments (so-called small heaters) known to install a boiler in the kitchen stove, so that the heating can be operated from the kitchen without setting it up requires a special boiler next to the stove. For installation in the kitchen stove one usually uses a boiler with a U-shaped cross-section, which houses the combustion chamber and surrounds the ash fall of the hearth on three sides. The invention relates to a dated Kitchen stove from operated hot water heating and hot water supply system for Small apartments, in which the production of hot water can be selected on one set smaller or larger needs and between a lower and an upper Limit can be regulated arbitrarily. This goal is using one in the Kitchen stove built-in boiler that surrounds the combustion chamber and ash fall solved that a continuous heating pipe for the production of warm service water both through the water space of the boiler and then through an over Your kitchen stove arranged heat exchanger is guided, so that the service water heated in the boiler, the service water temperature but also from the heat exchanger, which at the same time represents the expansion tank for the heating system will. The heat exchanger or the equalizing vessel has a special, direct one Return line to the boiler with shut-off and throttle device. Through this establishment is one of the Heating system created separate, controllable second heating, water circulation, the it allows not only the usual need for hot water for VN'aschen and Rinse to satisfy, but also z. B. larger for bathing purposes To take quantities of hot water. The new facility is both structural Very easy in terms of both handling and operation.

Die übereinanderliegenden Windungen der im Wasserraum des Heizkessels angeordneten Rohrschlange können sowohl in den Rückenteil als auch in die Seitenteile des im wesentlichen U-förmigen Kessels verlegt sein. Man erhält dadurch lange Schlangen und dementsprechend eine große Wärmeaustauschfläche. Das durchgehende Heizrohr für das Gebrauchswasser zwischen Heizkessel und Wärmeaustauscher kann nach der Erfindung in die Steigleitung des Heizkessels verlegt sein. Das ergibt neben einer einfacheren Montage den Vorteil, daß die Zahl der über dem Herd an der Wand verlegten Rohre verringert ist. Ferner ist dieser "Teil der Gebrauchswasserleitung ebenfalls von dem Heizungswasser umspült und dadurch gegen Abkühlung geschützt.The superimposed turns of the in the water space of the boiler arranged pipe coil can be in the back part as well as in the side parts of the essentially U-shaped boiler. This leads to long queues and accordingly a large heat exchange surface. The continuous heating pipe for the service water between the boiler and heat exchanger can according to the invention be laid in the riser of the boiler. That results in addition to a simpler one Assembly has the advantage that the number of pipes laid on the wall above the stove is decreased. Furthermore, this "part of the service water line is also from the heating water and thus protected against cooling.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei zeigt Fig. i eine schaubildliche Darstellung der Hauptteile einer Heizungsanlage mit Warmwasserbereiter, wobei ein Teil der Vorderwand und der Platte des Küchenherdes sowie die Decke eines darin eingebauten Heizkessels weggebrochen sind und der Behälter eines Wärmeaustauschers im Schnitt wiedergegeben ist, Fig. 2 den Heizkessel für sich allein in Vorderansicht, F ig. 3 einen waagerechten Schnitt und Fig. 4 einen senkrechten Schnitt des Kessels. Der im übrigen in üblicher Weise eingerichtete Kochherd 5 enthält einen Warmwasserheizkessel 6 von im wesentlichen U-förmigem Querschnitt, der den Feuerraum 7 und den Aschenfall 8 an drei Seiten, nämlich links und rechts sowie hinten umschließt. An der Rückseite des Kessels 6 befinden sich links unten und rechts oben je ein Abschlußstutzen 9 und io. Außerdem weist der Kessel einen auf der Zeichnung nicht mit dargestellten Heizwassereinlaß auf. An den oberen Stutzen io ist eine Steigleitung i i der Heizungsanlage angeschlossen, die in den über dem Küchenherd an der Wand befestigten Wärmeaustauscher 12 mündet. Unterhalb des Wärmeaustauschers zweigen von der Steigleitung i i je nach der Stellung des Herdes zu den zu beheizenden Wohnräumen ein oder mehr Verteilerrohre 14 ab, die zu den verschiedenen Heizkörpern 15 führen. Von diesen ist auf der Zeichnung nur einer dargestellt. An den unteren Stutzen 9 des Heizkessels 6 sind die Rücklaufleitung 16 der Heizung sowie über diese eine vom Wärmeaustauscher 12 kommende Rücklaufleitung 17 angeschlossen. Letztere ist mit einer Absperr- und Drosselklappe 18 ausgestattet, mit deren Hilfe der Wasserumlauf des VVärmeaustauschers 12 geregelt werden kann.The invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing. FIG. 1 shows a diagrammatic representation of the main parts of a heating system with water heater, with part of the front wall and the plate of the kitchen range as well as the roof of a boiler built into it have broken off and the container a heat exchanger is shown in section, Fig. 2 the boiler for himself alone in front view, Fig. 3 shows a horizontal section and FIG. 4 shows a vertical section of the boiler. The otherwise set up in the usual way Cooking stove 5 contains a hot water boiler 6 of essentially U-shaped cross-section, the furnace 7 and the ash case 8 on three sides, namely left and right as well as enclosing at the back. At the back of the boiler 6 are located at the bottom left and on the top right one end piece 9 and io. In addition, the boiler has a not shown on the drawing with heating water inlet. On the upper nozzle io is a riser i i connected to the heating system, which is in the above Kitchen stove wall-mounted heat exchanger 12 opens. Below the heat exchanger branches from the riser i i depending on the position of the stove to the ones to be heated Living quarters one or more manifolds 14 leading to the various radiators 15 lead. Only one of these is shown in the drawing. On the lower Connection 9 of the boiler 6 are the return line 16 of the heater and via this a return line 17 coming from the heat exchanger 12 is connected. Latter is equipped with a shut-off and throttle valve 18, with the help of which the water circulation of the heat exchanger 12 can be regulated.

Der Heizkessel 6 enthält in seinem Wasserraum eine zur Bereitung von warmem Gebrauchswasser dienende Rohrschlange i9. Das diese bildende Rohr ist durch den Anschluß der Rücklaufleitung 16 und den Stutzen 9 unten in den Kessel eingeführt, läuft dann in zahlreichen, übereinanderliegenden Windungen durch die Wasserräume der Kesselrückwand und der Kesselseitenwände, um den Heizkessel an dessen oberen Stutzen io wieder zu verlassen. Das untere Ende der Schlange i9 ist mit einer Kaltwasserleitung 20 verbunden, die einen Absperrhahn 21 enthält. Am oberen Ende geht die Rohrschlange i9 in eine Rohrleitung 22 über, an deren Ende eine im Wärmeaustauscher 12 vorgesehene zweite Rohrschlange 13 anschließt. Die Verbindungsleitung 22 'ist durch die Vorlaufleitung i i der Heizung hindurch nach oben in den Austauscher 12 geführt, also auf ihrer ganzen Länge von dem durch die Steigleitung fließenden Heizungswasser umgeben. An das Ende der Rohrschlange 13 schließt sich eine Warmwasserleitung 23 an, die in die verschiedenen, mit warmem Gebrauchswasser zu versorgenden Räume führt und dort mit Zapfhähnen 24 versehen ist. Von diesen ist auf der Zeichnung nur einer dargestellt.The boiler 6 contains in its water space one for the preparation of Coiled pipe serving warm domestic water i9. The pipe that forms this is through the connection of the return line 16 and the nozzle 9 inserted below into the boiler, then runs in numerous, superimposed turns through the water spaces the boiler rear wall and the boiler side walls to the boiler at its upper To leave the neck ok again. The lower end of the queue i9 is connected to a cold water pipe 20 connected, which contains a shut-off valve 21. At the top is the pipe coil i9 into a pipe 22, at the end of which is provided in the heat exchanger 12 second coil 13 connects. The connecting line 22 'is through the flow line i i passed through the heater up into the exchanger 12, that is to say on its the entire length is surrounded by the heating water flowing through the riser. At the end of the pipe coil 13 is followed by a hot water pipe 23, which in the various rooms to be supplied with warm service water leads and there is provided with taps 24. Only one of these is shown in the drawing.

Die dem Rauchgasabzug und dem Backofen des Herdes 5 zugekehrte (rechte) Seitenwand des U-förmigen Heizkessels 6 hat eine etwas kleinere Höhe als die anderen Wände, so daß die Flammen und Verbrennungsgase über die' genannte Seitenwand und unter der Herdplatte hinweg zum Rauchgasabzug streichen oder im Bedarfsfalle um den Backofen herumgeleitet werden können. Die beiden Seitenwände des Kessels sind vorn oben durch ein über der Feuertür des Herdes liegendes Rohr 25 (s. Fig. i und 4) verbunden, um den Wasserumlauf im Kessel zu fördern. Unterhalb der Feuertür sind sie durch ein zweites waagerechtes Rohr 26 verbunden, das als Träger für die vorderen Enden der Roststäbe 27 dient, die mit ihren hinteren Enden von der Rückwand des U-förmigen Kessels getragen werden. Die Roststäbe 27 bestehen aus dreieckigen Profilrohren, deren Innenräume einerseits mit der Rückwand i des Heizkessels, anderseits mit dem Rohr 26 in Verbindung stehen, so daß sie vom Heizwasser durchflossen und damit gekühlt werden. Die dem Feuerraum 7 und dem Aschenfall 8 zugekehrten Seiten 28 der Kesselwände des Heizkessels 6 sind zweckmäßig zur Vergrößerung der Heizfläche gewellt (s. Fig. 3). Zu dem Zwecke bestehen diese Seiten der Kesselwände nach Fig.3 aus halbierten Rohren, die nebeinandergestellt und an ihren Rändern miteinander verschweißt sind. Die übrigen Seiten der Kesselwände sind ebene, an ihren zusammenstoßenden Rändern gleichfalls miteinander verschweißte Blechplatten.The (right) side wall of the U-shaped boiler 6 facing the flue gas outlet and the oven of the stove 5 has a slightly smaller height than the other walls, so that the flames and combustion gases sweep over the said side wall and under the hob to the flue gas outlet or can be routed around the oven if necessary. The two side walls of the boiler are connected at the top at the front by a pipe 25 (see FIGS. 1 and 4) above the fire door of the hearth, in order to promote the circulation of water in the boiler. Below the fire door they are connected by a second horizontal tube 26, which serves as a support for the front ends of the grate bars 27, which are supported with their rear ends by the rear wall of the U-shaped boiler. The grate bars 27 consist of triangular profile tubes, the interiors of which are connected on the one hand to the rear wall i of the boiler and on the other hand to the pipe 26, so that the heating water flows through them and is thus cooled. The sides 28 of the boiler walls of the boiler 6 facing the furnace 7 and the ash case 8 are appropriately corrugated to enlarge the heating surface (see FIG. 3). For this purpose, these sides of the boiler walls according to FIG. 3 consist of halved tubes which are juxtaposed and welded to one another at their edges. The other sides of the boiler walls are flat sheet metal plates that are also welded to one another at their abutting edges.

Es sei angenommen, daß der Heizkessel 6, die Heizkörper 15, die Vor- und Rücklaufleitungen i i, 14 und 16, 17 sowie der Behälter 12 mit Wasser gefüllt sind und daß der Hahn 21 in der Zulauf-Leitung 2o der Rohrschlange i9 geöffnet ist. Beim Betrieb des Küchenherdes wird das Wasser im Kesse16 auf eine für die Beheizung von Wohnräumen geeignete Temperatur erwärmt. Das warme Wasser steigt in der Steigleitung i i nach oben und verteilt sich durch die Rohre 14 auf die zu beheizenden Räume. Nach dem Hindurchströmen durch die Heizkörper 15 fließt das abgekühlte Wasser durch die Rücklaufleitung 16 unten in den Kessel 6 zurück, um erneut erwärmt zu werden. Es ergibt sich somit ein ständiger Kreislauf des Heizungswassers. Dieser Kreislauf beschränkt sich dann, wenn die Drosselklappe 18 in der Rücklaufleitung 17 des Wärmeaustauschers 12 geschlossen ist, auf den Kessel 6, die Heizkörper 15 und die diese mit dem Kessel verbindenden Leitungen, während der Wärmeaustauscher 12 daran nicht teilnimmt.It is assumed that the boiler 6, the radiators 15, the flow and return lines ii, 14 and 16, 17 and the container 12 are filled with water and that the tap 21 in the inlet line 2o of the coil i9 is open. When the kitchen stove is in operation, the water in the kettle16 is heated to a temperature suitable for heating living spaces. The warm water rises in the riser ii and is distributed through the pipes 14 to the rooms to be heated. After flowing through the heating element 15, the cooled water flows back through the return line 16 at the bottom into the boiler 6 in order to be heated again. This results in a constant circulation of the heating water. When the throttle valve 18 in the return line 17 of the heat exchanger 12 is closed, this cycle is limited to the boiler 6, the radiators 15 and the lines connecting them to the boiler, while the heat exchanger 12 does not participate.

Das im Heizkessel 6 erwärmte Wasser umspült die in diesem eingebaute Rohrschlange i9, wodurch das darin enthaltene Gebrauchswasser gleichfalls erwärmt wird. Dieses Wasser kann an den Hähnen 24 der Warmwasserleitung 23 abgezapft werden. Ist der Bedarf an warmem Gebrauchswasser groß, dann öffnet man die Drosselklappe i9 mehr oder weniger weit, so daß das in der Vorlaufleitung i i aufsteigende Heizungswasser zu einem Teil durch den Wärmeaustauscher 12 fließt und die zweite Rohrschlange 13 umspült, wodurch die Erzeugung von warmem Gebrauchswasser entsprechend erhöht wird. Man kann dann im Bedarfsfalle für eine längere Zeit laufend warmes Wasser aus der Leitung 23 entnehmen, wie es z. B. für ein Bad erforderlich ist. Natürlich wird für die Zeit der gesteigerten Gebrauchswassererzeugung die Raumheizung herabgesetzt, indem die Menge des in der Zeiteinheit durch die Heizkörper 15 fließenden warmen Wassers um den durch den Wärmeaustauscher 12 fließenden Anteil verkleinert wird. Durch Verstellung der Drosselklappe 18 hat man es in der Hand, wahlweise die Heizung stärker zu betreiben oder die Warmwasserbereitung zu steigern.The water heated in the boiler 6 washes around the built-in water Coiled pipe i9, which also heats the service water it contains will. This water can be drawn off at the taps 24 of the hot water line 23. If the need for warm service water is high, the throttle valve is opened i9 more or less far, so that the heating water rising in the flow line i i flows in part through the heat exchanger 12 and the second pipe coil 13 washed around, whereby the production of warm service water is increased accordingly. If necessary, you can then run hot water from the for a longer period of time Refer to line 23 as it is, for. B. is required for a bath. Of course it will room heating is reduced for the period of increased domestic water production, by the amount of warm flowing through the radiators 15 in the unit of time Water is reduced by the proportion flowing through the heat exchanger 12. By adjusting the throttle valve 18 you have it in your hand, optionally the heater to operate more or to increase the water heating.

Wenn keine Raumheizung benötigt wird, werden die Absperrventile an den Heizkörpern 15 geschlossen, während die Drosselklappe 18 je nach Wahl entweder dauernd geöffnet bleiben oder mehr oder weniger geschlossen werden kann. Der Kreislauf des im Kessel 6 erwärmten Wassers beschränkt sich dann auf den Kessel, die Vorlaufleitung i i, Wärmeaustauscher 12 und die Rücklaufleitung 17 dieses Behälters. Das im Kessel 6 erwärmte Wasser wird also ausschließlich zum Aufheizen von warmem Gebrauchswasser benutzt. Der Wärmeaustauscher 12 kann in jedem Falle, nämlich sowohl beim Betrieb der Heizung als auch bei der bloßen Bereitung von Gebrauchswasser, als Ausgleichbehälter dienen.When space heating is not required, the shut-off valves are on the radiators 15 closed, while the throttle valve 18 depending on your choice either can stay open continuously or be more or less closed. The circulation of the water heated in the boiler 6 is then limited to the boiler, the flow line i i, heat exchanger 12 and the return line 17 of this container. That in the kettle 6 heated water is only used to heat up warm service water used. The heat exchanger 12 can in any case, namely both during operation the heating as well as the mere preparation of service water, as a compensation tank to serve.

Wie praktische Versuche gezeigt haben, reicht das im Kessel des Küchenherdes erwärmte Heizungswasser für die Beheizung von zweieinhalb Zimmern vollkommen aus, während gleichzeitig ständig warmes Gebrauchswasser zur Verfügung steht. Im Bedarfsfalle, z. B. für Badezwecke, können der Warmwasserleitung 23 stündlich 16o l Wasser von 45° C entnommen werden.As practical tests have shown, that is enough in the kettle of the kitchen stove heated heating water for heating two and a half rooms completely, while at the same time hot water is always available. If necessary, z. B. for bathing purposes, the hot water pipe 23 can hourly 16o l of water 45 ° C.

Natürlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf das beschriebene Beispiel, vielmehr sind mancherlei Abänderungen desselben sowie andere Ausführungen unter Beibehaltung der Erfindungsidee möglich.Of course, the invention is not limited to what has been described Example, rather there are various modifications of the same as well as other designs possible while maintaining the inventive idea.

Claims

CLAIMS: i. Hot water heating and hot water supply system, characterized by the installation of the boiler (6) in a kitchen stove (5) as well the heating of the domestic water by the heating water, namely by the fact that the Continuous service water pipe in a snake shape (i9) through the heating water room of the boiler (6) and then serpentine or spiral (13) through the same time is performed as a heat exchanger compensation tank (12), this one special direct return line (17) provided with a throttle element (18) to the Owns boiler.

2. Hot water heating and hot water supply system according to Claim i, characterized in that the service water line between the boiler and expansion tank (12) is laid in the riser (i i) of the boiler (6).

3. Hot water heating and hot water supply system according to claim i, characterized in that that the service water line in the form of a snake (19) in the rear as well as the both lateral water spaces of the predominantly U-shaped boiler (6) relocated is.