DE835512C - Hot water storage system - Google Patents

Hot water storage system

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DE835512C
DE835512C DEK405A DEK0000405A DE835512C DE 835512 C DE835512 C DE 835512C DE K405 A DEK405 A DE K405A DE K0000405 A DEK0000405 A DE K0000405A DE 835512 C DE835512 C DE 835512C
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hot water
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storage
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Werner Kammer
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/04Hot-water central heating systems with the water under high pressure

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Description

Heißwasserspeicheranlage Speicheranlagen, bei denen das heiße Wasser im oberen Teil eines Speichers entnommen und nach Abkühlung im Verbrauchernetz in den unteren Speicherteil zurückgeführt wird, sind als Schichtspeicher bekannt.Hot water storage system Storage systems in which the hot water in the upper part of a storage tank and after cooling in the consumer network in The lower part of the storage tank is fed back, are known as stratified storage tanks.

Hierbei wird gewöhnlich der für die Ausdehnung des Wassers bei der Erwärmung erforderliche Ausdehnungsraum außerhalb und oberhalb des Speichers angeordnet, oder der Speicher wird nicht vollgefüllt.This is usually the one for the expansion of the water at the The expansion space required for heating is arranged outside and above the storage tank, or the memory is not full.

Bei größeren Anlagen, besonders solchen, die mehrere Speichergefäße besitzen, bietet es häufig Schwierigkeiten bzw. erhebliche Kosten, ein entsprechend großes Ausdehnungsgefäß über den Speichern unterzubringen.For larger systems, especially those that have multiple storage vessels own, it often presents difficulties or considerable costs, a correspondingly to accommodate a large expansion tank above the stores.

Wird der obere Teil des Speichers zur Aufnahme der Ausdehnung, die unter den heute üblichen Betriebsbedingungen bis etwa 12% des Volumens ausmacht, bestimmt, so bleibt ein Teil des verfügbaren Inhaltes unausgenutzt.Will the upper part of the memory to accommodate the expansion that makes up about 12% of the volume under the operating conditions customary today, certain, some of the available content remains unused.

Der als Ausdehnungsraum ausgebildete Teil der Speicheranlage muß in allen Fällen mit Geräten zur Beobachtung und Regelung des Wasserstandes ausgerüstet werden. Größere Speicher stellt man wegen ihrer beträchtlichen Höhe häufig im Freien auf. Die sich daraus ergebende Notwendigkeit, auch die Gebergeräte für die Anzeige und Regelung des Wasserstandes im Freien oder in schwer zugänglichen Höhen anzuordnen, beeinträchtigt die Betriebssicherheit der Anlage.The part of the storage system designed as an expansion space must be in in all cases equipped with devices for monitoring and regulating the water level will. Larger storage tanks are often placed outdoors because of their considerable height on. The resulting need to include the encoder devices for the display and regulating the water level in the open air or at heights that are difficult to access, affects the operational safety of the system.

Es sind auch Speicheranlagen mit außerhalb vom Speicher und relativ tiefliegenden Ausdehnungsgefäßen bekannt. Da bei diesen das Ausdehnungsgefäß gleichzeitig zum Kondensieren des Dampfes, d. h. zur Heißwasserbildung, dient, so sind entweder eine Differenz zwischen dem Dampfdruck des Ausdehnungsgefäßes und dem der Temperatur des Heißwassers entsprechenden Sättigungsdampfdruck sowie entsprechende Regeleinrichtungen oder die Verwendung einer Fördereinrichtung notwendig, um das Heißwasser aus dem Ausdehnungsgefäß in den oberen Raum des Speichers zu fördern.There are also storage systems with outside of storage and relative known deep expansion vessels. Since with these the expansion vessel simultaneously to condense the steam, d. H. for the formation of hot water, either a difference between the vapor pressure of the expansion tank and that of the temperature of the hot water corresponding saturation steam pressure and corresponding control devices or the use of a conveyor necessary to get the hot water out of the To promote the expansion tank in the upper space of the storage tank.

Die Erfindung ergibt bzw. ermöglicht eine wesentliche Verbesserung gegenüber den vorgenannten Einrichtungen. Die Fig. i veranschaulicht ein Beispiel des Erfindungsgedankens.The invention results in or enables a substantial improvement towards the aforementioned facilities. Fig. I illustrates an example of the inventive idea.

A stellt den Heißwasserspeicher dar. B ist ein mit diesem durch den ungeregelten Überlauf C verbundenes Ausdehnungsgefäß. H ist eine dampfseitige Verbindungsleitung zwischen SpeicherA und Ausdehnungsgefäß B; sie dient zum Druckausgleich in denDampfräumen von Speicher und Ausdehnungsgefäß. D ist eine Heißwasserheizung mit Umwälzpumpe. Das Heißwasser wird dem Ausdehnungsgefäß B entnommen, darauf in der Heizungsanlage abgekühlt und in den unteren Teil des Speichers zurückgeführt. E ist ein Dampfkessel, in welchem der für die Heißwasserbildung erforderliche Dampf erzeugt wird. Dieser Dampf kondensiert in dem im Speicher vorgesehenen Kondensationsraum nach Maßgabe der über die Ladepumpe F über Leitung K geförderten Menge des aus dem unteren Teil des Speichers entnommenen, kälteren Wassers. Diese Menge wird durch den Regler G bestimmt, der vom Dampfdruck im Gefäß B gesteuert wird. Der Regler könnte auch von der Temperatur des Wassers im Gefäß B gesteuert werden. A represents the hot water storage tank. B is an expansion tank connected to this through the uncontrolled overflow C. H is a steam-side connection line between storage tank A and expansion tank B; it serves to equalize the pressure in the steam chambers of the storage tank and expansion vessel. D is a hot water heater with a circulation pump. The hot water is taken from expansion vessel B, then cooled in the heating system and returned to the lower part of the storage tank. E is a steam boiler in which the steam required to generate hot water is generated. This steam condenses in the condensation space provided in the storage unit according to the amount of the colder water withdrawn from the lower part of the storage unit, which is conveyed via the charge pump F via line K. This amount is determined by controller G, which is controlled by the steam pressure in vessel B. The controller could also be controlled by the temperature of the water in vessel B.

Das Ausdehnungsgefäß kann auf jeder beliebigen, unterhalb einer Maximalhöhe gelegenen Höhe zum Speicher angeordnet werden. Diese Höhe ist durch den Überlauf lediglich nach oben begrenzt.The expansion tank can be at any desired, below a maximum height located height to the memory are arranged. This height is due to the overflow only limited upwards.

Der Speicher ist ohne zusätzliche Steuergeräte immer bis zum Überlauf gefüllt; die aus dem Ausdehnungsgefäß entnommene Heißwassermenge kehrt unter Verringerung ihres Volumens in der Heizungsanlage in den Speicher zurück. Die Volumenveränderung wird nicht im Speicher, sondern im Ausdehnungsgefäß ausgeglichen.The memory is always up to overflow without additional control devices filled; the amount of hot water withdrawn from the expansion tank reverses with a decrease their volume in the heating system back into the storage tank. The change in volume is not compensated in the storage tank, but in the expansion tank.

Der Wasserstand wird am Ausdehnungsgefäß gemessen. Am Speicher sind demnach keinerlei Steuergeräte erforderlich. Der Impuls für den Manostaten G, der zur Steuerung des Druckes im Kondensationsraum oberhalb des Überlaufes dient, wird vom Dampfraum des Ausdehnungsgefäßes abgenommen. Mit dem selbsttätig erfolgenden Überlauf von Heißwasser in das Ausdehnungsgeldß wird jederzeit eine Entgasung des Kondensationsraumes bewirkt. Das gegenüber Dampf spezifisch schwerere Gas strebt der Wasseroberfläche zu und wird vom überlaufenden `'Wasser mitgerissen oder fällt durch eigenes Gewicht in das Ausdehnungsgefäß, wo es gesammelt wird und von wo es abgeführt werden kann. Dieses Abführen geschieht über Leitung L mit Absperrorgan M.The water level is measured on the expansion tank. Are at the store therefore no control devices are required. The impulse for the manostat G, the is used to control the pressure in the condensation space above the overflow removed from the vapor space of the expansion vessel. With the automatically occurring Overflow of hot water in the expansion money is at any time a degassing of the Causes condensation space. The gas, which is specifically heavier than steam, strives the water surface and is carried away or falls by the overflowing '' water by its own weight into the expansion tank, where it is collected and from where it is can be discharged. This discharge takes place via line L with a shut-off device M.

Damit werden die Schwierigkeiten beseitigt, die bei Anwesenheit von Gas und Luft im Xnndensationsraum entstehen, um hier die volle, dem Druck entsprechende Temperatur zu erzeugen.This eliminates the difficulties associated with the presence of Gas and air arise in the expansion space, around here the full, corresponding to the pressure Generate temperature.

Der Druck in der Entnahmeleitung einer Anlage ergibt sich aus der Summe von Dampfdruck + Wassersäule in der Entnahmeleitung. Da bei der der Erfindung zugrunde liegenden Anordnung das Heißwasser dem Ausdehnungsgefäß entnommen wird und dieses beträchtlich tiefer liegen kann als der Überlauf des Speichers, so ergeben sich entsprechend niedrigere Drücke in der Heißwasseranlage. Diese Tatsache ist besonders vorteilhaft hinsichtlich der angeschlossenen Apparaturen, deren Druckzulässigkeit häufig den Druck der Speicheranlage beschränkt.The pressure in the extraction line of a system results from the Sum of vapor pressure + water column in the extraction line. As with the invention underlying arrangement the hot water is taken from the expansion tank and this can be considerably lower than the overflow of the memory correspondingly lower pressures in the hot water system. That fact is particularly advantageous with regard to the connected equipment and its pressure tolerance often limits the pressure of the storage system.

Ein weiteres Beispiel des Erfindungsgegenstandes ist in Fig. 2 dargestellt. Das Ausdehnungsgefäß B ist gleichzeitig als Dampferzeuger ausgebildet.Another example of the subject matter of the invention is shown in FIG. The expansion vessel B is also designed as a steam generator.

Diese Anordnung kommt vor allem für Dampfkessel mit Wassertrommeln und für Elektrokessel in Betracht.This arrangement is mainly used for steam boilers with water drums and for electric boilers.

Claims (3)

PATRNTANSPR(ICHE: i. Heißwasserspeicheranlage mit einem Speicher, dessen oberem Teil das Heißwasser entnommen wird und in dessen unteren Teil das in der Verbrauchsstelle abgekühlte Wasser zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Speichers (A) ein Ausdehnungsgefäß (B) angeordnet ist, welches unter gleichem Dampfdruck wie der Speicher steht und in das das Speicherheißwasser vor dessen Überführung in die Verbrauchsstelle durch einen ungeregelten Überlauf abströmt. PATRNTANSPR (ICHE: i.Hot water storage system with a storage tank, the upper part of which the hot water is taken from and the lower part of which the water cooled down in the point of consumption is returned, characterized in that an expansion vessel (B) is arranged outside the storage tank (A), which is under the same steam pressure as the storage tank and into which the storage hot water flows through an unregulated overflow before it is transferred to the point of consumption. 2. Heißwasserspeicheranlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdehnungsgefäß (B) als Dampferzeuger ausgebildet ist. 2. hot water storage system according to claim i, characterized in that the expansion vessel (B) is designed as a steam generator. 3. Heißwasserspeicheranlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdehnungsgefäß (B) für die Sammlung und Wegführung der entstehenden Gase eingerichtet ist.3. Hot water storage system according to claim i, characterized in that the expansion vessel (B) for the collection and the evacuation of the gases is set up.
DEK405A 1945-06-01 1949-11-01 Hot water storage system Expired DE835512C (en)

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