DE8806097U1 - Behälter eines Wasserwärmers mit Ausdehnungsmöglichkeit des Wassers bei der Aufheizung - Google Patents

Behälter eines Wasserwärmers mit Ausdehnungsmöglichkeit des Wassers bei der Aufheizung

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/08—Hot-water central heating systems in combination with systems for domestic hot-water supply
    • F24D3/082—Hot water storage tanks specially adapted therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
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Description

Dipl.-Ing. GERHARD TEMKE vtli.VOEj lier^t,./Ipgv» 5828 ENNEPETAL-Voerde
Behälter eines Wassererwärmers
mit Ausdehnungsmöglichkeit des Wassers bei der Aufheizung
Für die verschiedensten Bedarfsfälle - privat, gewerblich, industriell - wird warmes Wasser in Trinkwasserqualität oder als Betriebswasser gebraucht und verwendet. Im allgemeinen wird natürliches Wasser ganzjährig mit einer mittleren Temperatur von 10 0C aus Brunnenanlagen gefördert oder ganz allgemein in Wassergewinnungsanlagen bereitgestellt. In den Bedarfsfällen, in dene; eine höhere Temperatur als 10 0C, z.B. bis 90 0C erforderlich ist, muß das Wasser erwärmt werden. Das geschieht üblicherweise in Wassererwarmarn, das sind z.B. Behälter aus Stahl mit eingebauter Heizschlange, die vom Heizungswasser aus der zentralen Heizungsanlage durchflossen wird und Wärme an das umgebende Wasser abgibt. Dadurch erwärmt sich das Wasser und dehnt sich aus. Bekanntlich hat Wasser bei 4 °C seine größte Dicht. Wasser ist nicht kompressibel, so daß durch die Ausdehnung der Druck im Behälter stetig bis zum zulässigen Überdruck des Behälters ansteigt. Dann öffnet das in den zuständigen technischen Regeln und Sicherheitsbestimmungen vorgeschriebene Sicherheitsventil. Dabei fließt warmes Wasser in der Menge aus, das der Ausdehnung entspricht, und es geht dabei unkontrolliert Wasser und Energie verloren, z.B. Wasser bei der Aufheizung von 10 0C auf 90 0C: 3,55 % des Behälterinhaltes.
Ziel der Erfindung irit es,
1. das Wasser auch beim Aufwärmvorgang (Aufheizung) in der Wasaererwärmungsanlage (im System) zu bcli.ilten und nicht permanent über das Sicherheitsventil auslaufen zu lassen,
2. dem Sicherheitsventil einzig und allein die geforderte Sicherheitsfunktion zuzuordnen: Öffnen bei Überschreitung des zulässigen Überdruckes.
Beschreibung der Wassererwärmungsanlage mit Ausdehnungsmöglichkeit des Wassers bei der Aufheizung.
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Zeichnungen darge-
stellt und werden im folgenden näher beschrieben:
Bild i
zeigt eine übliche Wassererwärmungsanlage mit einem stehenden Wassererwärmer und zusätzlicher Wasserausdehnungseinrichtung zur Aufnahme del Ausdehnungswassers bei der Aufheizung.
Sie besteht aus dem Behälter (1) mit der Heizschlange (2). Im unteren Teil des Behälters fließt das kalte Wasser (KW) zu (3) und im oberen Teil das warme Wasser (WW) ab (4). Den oberen Abschluß des Behälters bildet ein Deckel (5). Zwischen Deckel und Behälter ist ein gslcchtss StützblcCh (3), z.B. aus Edelstahl oder aus Sfcahi mit einem Korrosionsschutz, der dem inneren Korrosionsschutz des Behälters entspricht, angeordnet. Zwischen Stützblech und Deckel befindet sich eine Membrane (M), z.B. aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff, der bis 90 0C temperaturbeständig ist und dabei eine angemessene Betriebszeit (Lebensdauer) garantiert. Im Deckel ist ein Gasfüllventil (F) angebracht, durch welches ein Inertgas, z.B. Stickstoff eingefüllt wird und zwar solange, bis sich die Membrane an das Scützblech anlegt und der Gasdruck geringfügig höher ist als der Wasserdruck im Einfüllzustand bei 10 0C, z.B. 4 bar.
An der für die Erwärmung des Wassers zweckmäßigen Stelle des Behälters ist die Heizschlange (2) eingebaut. Im Vorlauf (VL) fließt das Heizungswasser, z.B. aus der Zentralheizungsanlage (H) zu und aus dem Rücklauf (RL) zurück. Die Heizschlange kann auch elektrisch beheizt sein.
In der Kaltwasser-Zulaufleitung zum Behälter sind in Richtung vom Behälter weg ein Sicherheitsventil (S), ein Rückflußverhinderer (R) und z.B. ein Wasserzähler (Z) mit je einem Absperrventil (Al und A2) davor und dahinter angeordnet.
Das Sicherheitsventil (S) öffnet, wenn der zulässige Überdruck im Behälter (1) überschritten wird, der RückflußVerhinderer (R) verhindert, daß Wasser aus dem Behälter, z.B. als erwärmtes Wasser in die öffentliche Versorgungsleitung (Straßenleitung) gedruckt wird. Es ist üblich, daß der Behälter nachts aufgeheizt wird, wenn die übrigen Verbraucher der Zentralheizungsanlage abgeschaltet sind. Nach den Energieeinsparungsgesetzen fehlt der Zentralheizungsanlage die Wärmekapazität zur Wassererwärmung. Nachts, oder außerhalb der Betriebszeit ist aber auch das Absperrventil (A3) oder sind die Wasserauslaufventile an den Warmwasserentnahmesteilen geschlossen. 3ei der Ausdehnung des Wassers infolge der Aufheizung erhöht sich der
Druck im gesamten geschlossenen System und die Membrane (M) bewegt sich vom Stützblech (B) weg in Richtung Deckel (5) soweit, bis der Druck im Gasraum (G) und im Behälter (1) ausgeglichen ist. Gas ist y, jmpressibel und nimmt wegen des erhöhten Druckes einen geringeren Raum ein.
Über das Entleerungs- bzw. Entschlammungsventil (ES) läßt sich der Behälter vollständig entleeren, z.B. bei Wartungsarbeiten.
Bild 2
zeigt die Wassererwärmungsanlage mit einem liegenden Wassererwärmer. Dieser Wassererwärmer hat einen zweiten Mantel (6). Der Zwischenraum wird wie eine Heizschlange vom Heizungswasser durchströmt. Dabe: wird Wärme über die Behälterwand (7) an das Wasser im Behälter (W) abgegeben. So kann der Behälter z.B. auch schwimmend in einem Heizkessel (Zentralheizungs-Wärmeerzeuger) angeordnet sein, bei dem dann der gesamte Behälter (1) vom Heizungswasser umgeben ist.
Bild 3
zeigt einen stehenden Behälter (1), z.B. mit Heizschlange (2) und seitlich angeordneter Ausdehnungseinrichtung bestehend aus Stützblech (B), Deckel (5) und Membrane (M). Diese Audführung ist sinnvoll, wenn die Membrane (M) der höchsten Wassertemperatur an der höchsten Stelle im Behälter ausgesetzt werden soll.
«■» U. _
KW Kaltwasser
WW Warmwasser
VL Heizungsvorlauf
RL Heizungsrücklauf
W Wasser im Behälter
Al/3 Absperrventil
&eegr;
D Ausdehnungsraum
E Entlüftung
ES Entleerung/Entschlammung
F GasfUllventil
G Gasraum
H Heizung.
K Kappenventil
M Membrane
R RückflußVerhinderer
S Sicherheitsventil·
Z Wasserzähler

Claims (2)

Schutzansprüche
1. Behälter eines Wassererwärmers mit Ausdehnungsmöglichkeit des Wassers bei der Aufheizung >
dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) des Warmwasserbereiters als oberen Abschluß einen Deckel (5) mit darunterliegendem gelochten Stützblech (B) aus Edelstahl oder korrosionsgeschütztem Stahl aufweist, und daß zwischen Stützblech und Deckel eine Membrane (M) aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff angeordnet ist, und daß der Deckel (5) mit einem Gasfüllventil (F) versehen ist, durch das Inertgas in den Gasraum (G) gedrückt werden kann, und daß der Ausdehnungsraum (D) zwischen Membrane und Stützblech bei komprimiertem Inertgas im Gasraum (G) das Ausdehnungswasser zwischen den Zuständen "kalt", z.B. bei 10 0C und "warm", z.B. bei 90 0C aufnimmt.
2. Behälter feinet. Wassererwärmers mit Ausdehnungsmöglichkeit des Wassers bei der Aufheizung
nach Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnungseinrichtung (Stützblech (B), Deckel (5) und Membrane (M)) auch seitlich an dem Behälter (1) des Warmwasserbereiters angebracht ist.
DE8806097U 1988-05-07 1988-05-07 Behälter eines Wasserwärmers mit Ausdehnungsmöglichkeit des Wassers bei der Aufheizung Expired DE8806097U1 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9201768U1 (de) * 1992-02-12 1992-04-02 Viessmann Werke GmbH & Co, 3559 Allendorf Brauchwasserspeicher
NL2001674C2 (nl) * 2008-06-12 2009-12-15 Henri Peteri Beheer Bv Warmwatertoestel en werkwijze voor het toevoeren van warm water.

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