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Gasbeheizter Flüssigkeitsdurchlauferhitzer mit Regler für die Auslauftemperatur
Die Erfindung bezieht sich auf Flüssigkeitsdurchlauferhitzer mit einem die Brennstoffzufuhr
gleichhaltenden Regler und einem in den Flüssigkeitsdurchlauf eingeschalteten Mengenregler,
dessen Steuerorgan bei steigender Temperatur der zulaufenden Flüssigkeit abhängig
von einem im Flüssigkeitszulauf angeordneten Wärmefühler einen größeren Querschnitt
für den Flüssigkeitsdurchlauf freigibt, und umgekehrt. Durchlauferhitzer der genannten
Art sind bekannt. Durch die besondere Anordnung der verschiedenen Vorrichtungen
soll erreicht werden, daß die dem Erhitzer zufließende Wassermenge selbsttätig derart
geregelt wird, daß die Auslauftemperatur möglichst gleich bleibt.
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Ferner ist bekannt, bei Durchlauferhitzern der genannten Art außer
einen in der Flüssigkeitszuleitung des Erhitzers angeordneten Wärmefühler noch einen
weiteren Wärmefühler in der Erhitzerabflußleitung anzuordnen, der mit dem erstgenannten
Wärmefühler verbunden ist und somit ebenfalls auf das Steuerorgan des Mengenreglers
einwirkt. Hierdurch sollen auch noch diejenigen Schwankungen der Auslauftemperatur
verhindert werden, die durch Änderungen des Heizwertes des Gases entstehen könnten.
Bei dieser Ausführung werden zwar alle eine Veränderung der Auslauftemperatur bewirkenden
Einflüsse erfaßt, so daß die Auslauftemperatur innerhalb engster Grenzen vollständig
gleichbleibend gehalten wird. Die Anordnung von zwei räumlich getrennten Wärmefühlern
ergibt jedoch eine verhältnismäßig verwickelte und teuere Konstruktion.
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Die Erfindung besteht darin, daß bei Flüssigkeitsdurchlauferhitzern
der eingangs genannten Art
der im Flüssigkeitszulauf angeordnete
Wärmefühler auch von dem aus dem Erhitzer fließenden Warmwasser beeinflußt wird.
Hierdurch wird erreicht, daß man mit einem einzigen Wärmefühler auskommt und doch
die gleiche Wirkung wie bei den bekannten Ausführungen mit zwei Wärmefühlern erzielt.
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Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung kann so ausgebildet sein, daß
das aus dem Erhitzer fließende Warmwasser den Wärmefühler entweder mittelbar oder
unmittelbar beeinflußt.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung
und den Ansprüchen enthalten.
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Die Zeichnung veranschaulicht zwei schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele
des Erfindungsgegenstandes. Es zeigt Fig. i eine Ausführung, bei der das aus dem
Erhitzer fließende Warmwasser unmittelbar auf den Wärmefühler einwirkt und Fig.2
eine Ausführung mit einer mittelbaren Beeinflussung des Wärmefühlers durch das Warmwasser.
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Das Gehäuse i einer Steuervorrichtung für das einem Erhitzer 17 zuströmende
Gas und Wasser ist durch eine feste Ouerwand 2 in zwei Abschnitte unterteilt, und
zwar einen oberen, als Gasteil ausgebildeten Abschnitt mit den Kammern 3, 4., 5
und einen unteren, als Wasserteil ausgebildeten Abschnitt mit den Kammern 6 und
7.
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Zwischen den Kammern 6 und 7 des Wasserteils ist eine Membran 8 eingespannt,
die einen Ventilkörper 9 trägt, welcher eine als Wasserablauf der Kammer 7 dienende
Regelöffnung 1o steuert.
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Die Kammer 7 hat noch eine als Ventilsitz ausgebildete Zuflußöffnung
i i, deren Durchflußquerschnitt von dem Ventilkörper 12 eines Wärmefühlers 13 gesteuert
wird; der zugänglich und einstellbar in einem Gehäuse 14 angeordnet ist. An das
Gehäuse 14 ist, in der Durchlaufrichtung des Wassers gesehen vor der Öffnung i i,
die Kaltwasseranschlußleitung 15 und hinter der Regelöffnung io die Verbindungsleitung
16 zum Durchlauferhitzer 17 angeschlossen. -Die Warmwasserauslaufleitung 18 des
Erhitzers ist mit einem Absperrventil i9 versehen. Die Kaltwasserleitung 15 steht
noch über einen Kanal 2o mit der Kammer 6 des Wasserteils in Verbindung.
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An die Kammer $ des Gasteils ist die Gaszuführungsleitung 21 und an
die Kammer 4 die mit dem Brenner 22 verbundene Brennerleitung 23 angeschlossen.
Zwischen den Kammern 4 und 3 ist eine bewegliche Membran 24 eingespannt, während
die Kammern 4, 5 durch eine feste Wand 25 getrennt sind, die mit einer Ventilöffnung
26 versehen ist. In der Außerbetriebsstellung der Vorrichtung wird die Ventilöffnung
26 von einem Ventilteller 27 verschlossen, der durch einen Stopfbuchsenstift 28
mit der Membran 8 des Wasserteils verbunden ist und von einer Feder 29 im Ventilschließsinne
belastet wird. An der Membran 24 des Gasteils ist ein Ventilkörper 3o befestigt,
der im Betriebszustand der Vorrichtung den Gasdurchlaßweg der Ventilöf£nung26 steuert.
In der mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Kammer 3 ist eine Feder 31 angeordnet,
die im Schließsinne des Ventilkörpers 3o auf die Membran 2.4 einwirkt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i ist von der Auslaufleitung
18 eine Warmwasserleitung 32 abgezweigt, die an der engsten Stelle einer venturiartigen
Verengung 33 der Kaltwasseranschlußleitung 15 mündet.
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Soll die in der Außerbetriebsstellung dargestellte Vorrichtung nach
Fig. i in Betrieb genommen werden, so wird das Absperrventil i9 geöffnet, so daß
das Wasser durch den Erhitzer fließen kann. Sobald das Wasser fließt, vermindert
sich der Wasserdruck in der Kammer 7, so daß der in der Kammer 6 wirksame volle
Wasserdruck die Membran 8 nach unten drückt. Dabei kommt der Ventilkörper 9 in den
Bereich der Regelöffnung io und stellt den Durchflußquerschnitt dieser Regelöffnung
in Abhängigkeit von dem jeweiligen Wasserdruck derart ein, daß immer die gleiche
Wassermenge zum Erhitzer 17 fließt. Gleichzeitig mit dem Herunterdrücken der Membran
8 wird auch der Ventilteller 27 entgegen der Wirkung der Feder 29 aus seiner Verschlußstellung
bewegt, so daß das Gas aus der Leitung 21 durch die Ventilöffnung 26 zum Brenner
22 strömen und dort entzündet werden kann. Der jetzt auf der Unterseite der Membran
24. wirksame Gasdruck hält die Membran 24 entgegen der Wirkung der Feder 31 in einer
solchen Lage, daß der Ventilkörper 30 immer eine gleichbleibende Gasmenge
durch die Öffnung 26 zum Brenner strömen läßt.
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Ändert sich die Temperatur des zufließenden Kaltwassers in der Leitung
15, so wird der Ventilkörper 12 durch den Wärmefühler 13, derart verstellt, daß
bei sinkender Temperatur eine kleinere und bei steigender Temperatur eine größere
Wassermenge in die Kammer 7 fließt, so daß auch die dem Erhitzer 17 zufließende
Wassermenge entsprechend geändert wird. Dadurch wird erreicht, daß die Wasserauslauftemperatur
in der Leitung 18 unabhängig von Druck- und Temperaturschwankungen in der Zuflußleitung
15 immer annähernd gleich bleibt, sofern sich der Heizwert des Gases nicht ändert.
Tritt jedoch dieser Fall ein, so ergibt sich zunächst eine entsprechende Änderung
der Wasserauslauftemperatur in der Leitung 18. Da nun aber durch die Leitung 32
eine bestimmte Menge Warmwasser in die Leitung 15 gesaugt wird, steht der Wärmefühler
13 auch unter der unmittelbaren Einwirkung der Warmwassertemperatur. Er spricht
daher auch auf die von Heizwertänderungen des Gases herrührenden Temperaturschwankungen
des auslaufenden Wassers an und bewirkt somit durch entsprechendes Verstellen des
Ventilkörpers 12, daß bei steigender Auslauftemperatur eine größere, bei sinkender
Auslauftemperatur eine geringere Wassermenge zum Durchlauferhitzer 17 strömt. Hierdurch
werden auch die .vom Heizwert des Gases abhängigen Einflüsse ausgeglichen, und die
Auslauftemperatur wird ständig auf der gewollten gleichen Höhe gehalten. .
Das
Beispiel nach Fig. 2 ist im Betriebszustand dargestellt. Die mit der Fig. i übereinstimmenden
Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung
stimmt mit derjenigen nach Fig. i weitgehend überein. Die Kaltwasseranschlußleitung
15 ist dabei an das obere Ende des topfartigen Gehäuses 14. für den Wärmefühler
13 angeschlossen. Vom unteren Ende des Gehäuses 14 ist eine Leitung 34 abgezweigt,
in der ein einstellbares Drosselglied 35 angeordnet ist und die hinter den Wasserregelventilen
9, 12 der Vorrichtung in die zum Erhitzer führende Kaltwasserzuflußleitung 16 einmündet.
Den zwischen der Anschlußleitung 15 und der Abzweigleitung 34 liegenden Abschnitt
des Gehäuses 14 umgibt ein Mantel 36, an den die Warmwasserauslaufleitung i8 derart
angeschlossen ist, daß der Hohlraum 37 zwischen dem Gehäuse 14 und dem Mantel 36
vom «'artnwasser durchflossen wird.
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Das durch den Hohlraum 37 fließende Warmwasser bewirkt infolge Wärmeübertragung
durch die Wand des Gehäuses 14 eine gewisse Erhöhung der Kaltwassertemperatur in
diesem Gehäuse, so daß der Wärmefühler 13 mittelbar vom Warmwasser beeinflußt wird.
Durch die Abzweigleitung 34. ist dafür gesorgt, daß ständig eine Teilmenge des Kaltwassers
durch das Gehäuse 1.4 strömt, so daß keine Wärmespeicherung in dem Wasser im Gehäuse
14. auftreten kann. Durch Einstellen des Drosselgliedes 35 kann diese Teilmenge
so geregelt werden, daß die Temperatur des Warmwassers in dem Hohlraum 37 den Wärmefühler
13 in ausreichendem Maße beeinflußt.