DK152077B - Varmtvandsapparat - Google Patents

Description

DK 152077B

Opfindelsen angår et apparat til øjeblikkelig levering af kogende vand til brug ved fremstilling af mad og drikkevarer, og bestående af en varmeisoleret beholder, som er i stand til at modstå et tryk på mindst 6 atm., hvilken beholder er forsynet med et med en 5 tappeventil forsynet vandudløb og ved sin bund er forsynet med et indløb, som er beregnet til at kunne sættes i forbindelse med vandforsyningssystemet, og hvor beholderen er arbejdsmæssigt forbundet med opvarmningsorganer, der er i stand til at opvarme beholderens indhold til en temperatur, der er større end 100°C, hvilke opvarmnings-10 organer er styret af en termostat, der er i stand til at regulere vandets temperatur til et niveau mellem 100°C og 120°C.

Fra de engelske patentbeskrivelser nr. 706.866 og 1.106.031 kendes apparater til levering af kogende vand. Disse apparater har en beholder, der ved sin bund har et indløb til indførsel af koldt vand 15 fra vandforsyningsnettet. Oven over indløbet findes et elektrisk varmelegeme til opvarmning af vandet i beholderen. Opvarmet vand kan aftappes gennem et udløb med en tappehane nær beholderens bund.

Ved lukket tappehane kan beholderens indhold af vand på grund af den volumenforøgelse, som vandet får ved opvarmningen og det der-20 af følgende højere tryk i beholderen, uden at koge opvarmes til en temperatur, der er noget højere end vandets kogetemperatur ved atmosfæretrykket. For at forhindre at opvarmet vand på grund af overtrykket i beholderen skal blive trykket tilbage i vandforsyningsnettet, har indløbet fra vandforsyningsnettet til beholderen en sådan 25 størrelse, at det minimerer det tilbagegående tryk ind i vandforsyningsnettet gennem indløbet. Derved skal det desuden sikres, at det fra koldtvandsnettet indstrømmende vand ved aftapning af varmt vand fra beholderen strømmer ind med en tilstrækkelig lav hastighed til at forhindre, at det afkøler indholdet af beholderen så stærkt, at tempe-30 raturen af det vand, der aftappes, sænkes til under den ønskede aftapningstemperatur. Når der er behov for varmt vand, aftappes dette sædvanligvis med en større hastighed end den forholdsvis lille hastighed, hvormed vand fra vandforsyningsnettet kan strømme gennem det af de forannævnte grunde reducerede tværsnit af indløbet og ind i 35 beholderen. På grund af denne drøvlede tilstrømning af vand fra vandforsyningsnettet fås der ved aftapning af vand fra beholderen et trykfald i dennes indre, hvorved vandet i beholderen begynder at koge, når trykket i beholderen underskrider det damptryk, som svarer til 2

DK 152077 B

den temperatur, hvortil vandet i beholderen er opvarmet. Da vandet er opvarmet til en temperatur, der ligger over 100°C, er damptrykket større end 1 atm. og tjener således som drivtryk for vandet, der skal aftappes. Ved disse kendte apparater er det en ulempe, at både ind-5 løbet og udløbet er anbragt nær bunden, idet koldt vand, der ved aftapning af varmt vand indtræder fra vandforsyningsnettet gennem beholderens indløb, vil søge den korteste vej hen mod aftapningsstedet, d.v.s. udløbet. Med mindre der træffes særlige foranstaltninger, f. eks. i form af komplicerede ledeplader, vil der fås en blanding af 10 varmt og koldt vand ved aftapningsstedet med en deraf følgende uønsket sænkning af vandets aftapningstemperatur. En anden ulempe er, at der, når der opstår kogning i beholderen på grund af det ved aftapning af varmt vand forårsagede trykfald i beholderen, frigøres luft, som altid er indholdt i ledningsvand, og denne luft vil samle sig 15 i toppen af beholderen sammen med den ved kogningen udviklede damp. Der skal derfor sørges for en udblæsning af luften, idet beholderkapaciteten ellers vil blive formindsket på grund af luftakkumulation i beholderens top. Da varmelegemet endvidere såvidt muligt konstant skal være helt dækket af vand, kan selve anbringelsen af var-20 melegemet være forbundet med problemer, idet det skal anbringes neden under beholderens lavest mulige vandstand, d.v.s. neden under den forholdsvis nær beholderens bund anbragte udløbsåbning. Ganske vist viser den engelske patentbeskrivelse nr. 1.106.031 en udførelsesform (fig. 7), ved hvilken der anvendes et varmelegeme, der strækker 25 sig et betydeligt stykke opad gennem beholderen. Varmelegemet er her anbragt i en indvendig, for oven åben, men for neden lukket beholder, i hvis nederste del en ledning fra vandforsyningsnettet indmunder. Denne beholders øverste åbne ende ligger nær toppen af selve vandbeholderen, der ved sin bund er forsynet med aftapnings-30 stedet. Indstrømmende vand fra vandforsyningsnettet vil først fylde den indvendige beholder, indtil vandet løber ud over den øverste kant af denne og fylder resten af vandbeholderen. Dette betyder, at den indvendige beholder, selv når den uden om denne beliggende del af vandbeholderen er tømt helt ned til aftapningsstedet, stadig vil in-35 deholde vand, der når op over varmelegemet. Denne udformning med en indvendig beholder komplicerer imidlertid fremstillingen af selve vandbeholderen og kan desuden virke hæmmende for varmelegemets afgivelse af varme til den mængde vand, der befinder sig mellem den

DK 152077 B

3 indvendige beholders yderside og selve vandbeholderens inderside. En yderligere ulempe ved de kendte apparater viser sig ved indledningen af aftapningen af varmt vand. Ved fyldt beholder med opvarmet indhold af vand står beholderen mindst under det i vandforsyningsnet-5 tet herskende tryk, idet dette forplanter sig fra tilførselsledningen til beholderens indre. Så snart tapningen indledes, falder trykket i beholderen på grund af indløbets indsnævrede tværsnit til det damptryk, der svarer til den i beholderen herskende temperatur og betragtet som drivtryk over tappeventilen kun er en lille brøkdel af begyn-10 delsesdrivtrykket. Dette vil medføre, at der ved åbning af tappeventilen først fås en momentan kraftig udstødning af varmt vand efterfulgt af en "doven" strøm.

Formalet med opfindelsen er at tilvejebringe et apparat til øjeblikkelig afgivelse af kogende vand, ved hvilket samtlige af de nævn-15 te ulemper er elimineret.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at indløbet er udformet til tilnærmelsesvis uindskrænket forbindelse med vandforsyningssystemet, at udløbet er anbragt ved beholderens top, og at tappeventilen er indrettet til rolig afgivelse af det aftappede vand. Da indløbet 20 ved beholderens bund er indrettet til frit indløb af vand fra vandforsyningsnettet, og da den hastighed, hvormed varmt vand aftappes fra beholderen, således ikke overskrider den hastighed, hvormed nyt vand indtræder i beholderen, er det selve vandforsyningsnettets ledningstryk og ikke et damptryk, der tjener til uddrivning af vandet 25 ved aftapning. Dette betyder, at der fra apparatet ifølge den foreliggende opfindelse aftappes på samme måde som der tappes fra en almindelig til vandforsyningsnettet sluttet ventil. Dette medfører, at det kogende vand aftappes ved et stort set konstant drivtryk, nemlig trykket i vandforsyningsnettet. Der dannes ingen damplomme med et 30 indhold af opløste luftarter (luft og carbondioxid) i toppen af beholderen. Der skal således ikke sørges for særlige organer til afblæsning af akkumuleret luft i toppen af beholderen. Afblæsning af de opløste luftarter sker momentant ved aftapningen.

For at forhindre at det indstrømmende kolde vand blander 35 sig med det i beholderen værende varme vand, kan der hensigtsmæssigt ud for indløbet være anbragt en fordelerplade. Da beholderens indløb og udløb befinder sig ved hver sin ende af beholderen, kan denne fordelerplade være af ganske enkel udformning. Da det ind-

DK 152077B

4 strømmende kolde vand vil samle sig ved bunden, er det fordelagtigt at anbringe varmeelementet ved denne.

Forsøg har vist, at der ved apparatet ifølge opfindelsen ikke forekommer nogen særlig høj sammenblandingsgrad mellem det indstrøm-5 mende vand og det varme indhold i beholderen, hvilket skyldes, at trykfaldet under aftapning primært finder sted over aftapningsventi-len. Forsøg med apparatet ifølge den foreliggende opfindelse har siledes vist, at man fra en beholder med en vandkapacitet pi 3 I kan aftappe 2,5 I kogende vand selv med et varmeelement med si lille en ef-10 fekt som 750 Watt. Til grund for opfindelsen ligger den erkendelse, at sammenblanding af koldt og varmt vand ikke er særlig stor, nir vandet er opvarmet til den meget høje temperatur, idet temperaturforskellen mellem det opvarmede vandindhold i beholderen og det tilstrømmende vand (f.eks. 110°C og 20°C) er si stor, at der fis en væsent-15 lig vægtfyldeforskel, som i høj grad modvirker den cirkulation og dermed sammenblanding, som ellers kunne forventes.

I det følgende forklares opfindelsen nærmere under henvisning til tegningen, der viser et lodret snit gennem en udførelsesform for et apparat ifølge opfindelsen.

20 Tegningen viser et apparat 1 ifølge opfindelsen, som er mon teret under en vask 2. Apparatet 1 har en beholder 5 med et i beholderbunden anbragt indløb i form af en sædvanlig kontraventil 4, der er direkte forbundet med et vandforsyningsnet 3. Beholderen 5 er ved sin top over et rør 6 forbundet med en udløbs- eller aftapning s ventil 25 7. Beholderen og udløbsdelene 6 og 7 er omgivet af et isolerende ma teriale 8. Beholderen 5 indeholder desuden et elektrisk varmelegeme 9 med tilslutninger 10. En termostat 11, der styrer en kontakt 12, kan over en varmeleder 13 være forbundet med varmelegemet, siledes at opvarmningen kan afbrydes i tilfælde af, at vandbeholderen kun er del-30 vis fyldt. Nær beholderens bund er der overfor vandindløbet anbragt en fordelerplade 14 for at undgå blanding af det i beholderen værende varme vand med indstrømmende koldt vand. Endvidere indeholder apparatet en afbryder 15 til afbrydelse af opvarmningen, dersom termostaten skulle svigte. Apparatet har desuden en gevindstuds 16 til 35 tilslutning af forskelligt tilbehør.

Pi tegningen er apparatet vist med en elektrisk opvarmning. Naturligvis kan der også anvendes gasopvarmning ved apparatet ifølge opfindelsen. I så tilfælde kan vågeflammen anvendes til at kompensere for størstedelen af varmetabene.

Claims (2)

1. Apparat til øjeblikkelig levering af kogende vand til brug ved fremstilling af mad og drikkevarer, bestående af en varmeisoleret beholder (1), som er i stand til at modstå et tryk på mindst 6 atm., 5 hvilken beholder er forsynet med et med en tappeventil (7) forsynet vandudløb og ved sin bund er forsynet med et indløb (4), som er beregnet til at kunne sættes i forbindelse med vandforsyningssystemet (3), og hvor beholderen (1) er arbejdsmæssigt forbundet med opvarmningsorganer (9), der er i stand til at opvarme beholderens indhold 10 til en temperatur, der er større end 100°C, hvilke opvarmningsorganer er styret af en termostat (11), der er i stand til at regulere vandets temperatur til et niveau mellem 100°C og 120°C, kendetegnet ved, at indløbet (4) er udformet til tilnærmelsesvis uindskrænket forbindelse med vandforsyningssystemet (3), at udløbet (6) er anbragt 15 ved beholderens top, og at tappeventilen (7) er indrettet til rolig afgivelse af det aftappede vand.

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der ud for indløbet (4) er anbragt en fordelerplade (14), og at organerne til opvarmning af vandet er anbragt i nærheden af beholderens 20 (1) bund. 25 30 35