EP1630487A1 - Warmwasserspeicher - Google Patents

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EP1630487A1
EP1630487A1 EP05018441A EP05018441A EP1630487A1 EP 1630487 A1 EP1630487 A1 EP 1630487A1 EP 05018441 A EP05018441 A EP 05018441A EP 05018441 A EP05018441 A EP 05018441A EP 1630487 A1 EP1630487 A1 EP 1630487A1
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water tank
cylinder
lid
bead
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Joël Cerisier
Bernard Epiard
Bruno Leroux
Emmanuel Pelloquin
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    • 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
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F24H1/181—Construction of the tank
    • 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
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F24H1/185—Water-storage heaters using electric energy supply
    • 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
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F24H1/188—Water-storage heaters with means for compensating water expansion

Definitions

  • the invention relates to a hot water tank, preferably for heating appliances.
  • Hot water storage tanks are used in heating technology, so that large amounts of hot water are available in the short term. Such hot water tanks are usually cylindrical and completely welded.
  • a hot water tank with a cylinder, a lid and a bottom between a circumferential bead and a peripheral flange is known.
  • the lower flange is rigid and surrounds the bottom U-shaped.
  • US 1 919 008 A discloses the sealing of a hot air oven by means of radially encircling seals.
  • the invention has for its object to provide a hot water tank, which can be easily manufactured.
  • a hot water tank according to claim 1, characterized in that the hot water tank is formed from a cylinder, a bottom and a lid, wherein the bottom and the lid are each held between a radially extending in the cylinder bead and a likewise radial flanging.
  • the hot water tank is surrounded by insulation, whereby the heat losses can be minimized.
  • the cylinder is made of steel, preferably stainless steel, which is particularly advantageous for the longevity of the hot water tank.
  • the bottom and the lid are made of plastic, which is advantageous in terms of longevity, manufacturing costs and processability.
  • the bottom and the lid are reinforced by a metallic plate, resulting in greater strength.
  • a gas cushion is integrated in the hot water tank, which takes over the function of an expansion vessel.
  • this gas cushion is connected to the lid or the floor and can be filled or emptied via a valve.
  • Figure 1 shows a hot water tank 12, which is formed from a stainless steel cylinder 3 and a plastic bottom 1 and a plastic lid 3.
  • the bottom 1 and the cover 2 are sealed by means of seals 4 relative to the cylinder 3.
  • FIG. 2 shows a further hot water storage tank 12 according to the invention.
  • an inlet 18 and an outlet 19 are integrated, furthermore a connection 21.
  • a gas cushion 17 which is delimited by a membrane 11 and the cover 2.
  • the lid has a valve 10.
  • Figure 3 shows in detail the connection between the bottom 1 and the cylinder 3.
  • the cylinder 3 In the cylinder 3 is a circumferential bead 13. At this bead 13 of the bottom borders 1.
  • the bottom 1 is supported radially on the cylinder 3 from.
  • Two sealing rings 4 provide a seal between the bottom 1 and the cylinder 3.
  • Below the sealing rings 4 is an annular disc 15, which also leads like the ring 16 to a radial contact between the bottom 1 and the cylinder 3.
  • Below the annular disc 15 is a flanging 14, so that the bottom 1 is clamped between the bead 13 and the bead 14.
  • the bead 14 is designed such that it resiliently pushes the bottom 1 upwards in the direction of bead 13.
  • Figure 4 shows a variant of the hot water tank according to the invention, in which an electric heater 20 between the cylinder 3 and the insulation 6 is located.
  • warm water passes through the inlet 18 into the hot water tank 12, is stored there and, if necessary, removed via the outlet 19 and the riser 5. Pressure fluctuations can be compensated by the gas cushion 17, wherein the gas cushion 17 can be filled by the valve 10. Pressure within the hot water tank 12 causes the bottom 1 and lid 2 are pressed to each outside, whereby the bead 14 passes the introduction of force such that the cylinder 3 is pressed in the direction of the seals 4.
  • the susceptibility of the metallic material to corrosion is reduced. Further, the storage volume can be easily adjusted by trimming the length of the cylinder 3.

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Abstract

Warmwasserspeicher (12), vorzugsweise für Heizungsanlagen, der aus einem Zylinder (3), einem Boden (1) und einem Deckel (2) gebildet wird, wobei dass der Boden (1) und der Deckel (2) jeweils zwischen einer radial im Zylinder (3) verlaufenden Sicke (13) und einer ebenfalls radialen Umbördelung (14), welche als Feder gestaltet ist und den Boden (1) beziehungsweise den Deckel (2) in Richtung der Sicke (13) drückt, an den axialen Enden des Zylinders (3) gehalten und mittels Dichtungen (4) zwischen dem Boden (1) und dem Deckel (2) einerseits, sowie dem Zylinder (3) andererseits abgedichtet wird.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Warmwasserspeicher, vorzugsweise für Heizungsgeräte.
  • In der Heizungstechnik werden Warmwasserspeicher eingesetzt, damit kurzfristig große Mengen Warmwasser zu Verfügung stehen. Derartige Warmwasserspeicher sind in der Regel zylindrisch aufgebaut und komplett verschweißt.
  • Aus der GB 140 184 A ist ein Warmwasserspeicher mit einem Zylinder, einem Deckel und einem Boden zwischen einer umlaufenden Sicke und einer umlaufenden Bördelung bekannt. Die untere Bördelung ist hierbei starr und umgibt den Boden U-förmig.
  • Die US 1 919 008 A offenbart die Abdichtung eines Warmluftofens mittels radial umlaufender Dichtungen.
  • Aus der WO 2004/044499 A1 ist ein Warmwasserspeicher mit elektrischer Heizung an der Außerseite bekannt. Desweiteren offenbart die DE 100 33 280 A1 einen Wasserspeicher mit integriertem Gaspolster zur Kompensation von Wärmedehnungen des Wassers.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Warmwasserspeicher zu schaffen, welcher einfach hergestellt werden kann.
  • Die Aufgabe wird durch einen Warmwasserspeicher gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, dass der Warmwasserspeicher aus einem Zylinder, einem Boden und einem Deckel gebildet wird, wobei der Boden und der Deckel jeweils zwischen einer radial im Zylinder verlaufenden Sicke und einer ebenfalls radialen Umbördelung gehalten werden.
  • Gemäß den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 2 ergibt sich der Vorteil, dass das Wasser direkt in dem Warmwasserspeicher erhitzt werden kann.
  • Gemäß den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 3 ist der Warmwasserspeicher von einer Dämmung umgeben, wodurch die Wärmeverluste minimiert werden können.
  • Gemäß den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 4 ergibt sich ein sicherer Sitz des Bodens und des Deckels des Kleinwasserspeichers. Hierzu tragen auch die Merkmale des abhängigen Anspruchs 5 bei.
  • Gemäß den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 6 ist der Zylinder aus Stahl, vorzugsweise Edelstahl hergestellt, was besonders vorteilhaft für die Langlebigkeit des Warmwasserspeichers ist.
  • Gemäß den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 7 sind der Boden und der Deckel aus Kunststoff gefertigt, was bezüglich der Langlebigkeit, der Herstellkosten als auch der Verarbeitbarkeit vorteilhaft ist. Gemäß den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 8 werden der Boden und der Deckel durch eine metallische Platte verstärkt, wodurch sich eine größere Festigkeit ergibt.
  • Gemäß den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 9 ist in dem Warmwasserspeicher ein Gaspolster integriert, weiches die Funktion eines Ausdehnungsgefäßes übernimmt. Gemäß den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 10 ist dieses Gaspolster mit dem Deckel oder dem Boden verbunden und kann über ein Ventil gefüllt bzw. entleert werden.
  • Die Erfindung wird nun anhand der Figuren näher erläutert.
  • Figur 1 zeigt einen Warmwasserspeicher 12, der aus einem Edelstahlzylinder 3 sowie einem Kunststoffboden 1 und einem Kunststoffdeckel 3 gebildet wird. Der Boden 1 und der Deckel 2 sind mittels Dichtungen 4 gegenüber dem Zylinder 3 abgedichtet. Um den Zylinder 3 sowie Teile des Bodens 1 und des Deckels 2 befindet sich eine Wärmedämmung 6. Innerhalb des Warmwasserspeichers 12 befindet sich eine Auslaufwassersteigleitung 5.
  • Figur 2 zeigt einen weiteren erfindungsgemäßen Warmwasserspeicher 12. Im Boden 1 sind ein Einlauf 18 sowie ein Auslauf 19 integriert, ferner ein Anschluss 21. In dem Warmwasserspeicher 12 befindet sich ein Gaspolster 17, welches durch eine Membran 11 sowie den Deckel 2 begrenzt wird. Im Deckel befindet sich ein Ventil 10.
  • Figur 3 zeigt im Detail die Verbindung zwischen dem Boden 1 und dem Zylinder 3. Im Zylinder 3 befindet sich eine umlaufende Sicke 13. An diese Sicke 13 grenzt der Boden 1. Mittels eines Rings 16 stützt sich der Boden 1 radial am Zylinder 3 ab. Zwei Dichtringe 4 sorgen für eine Abdichtung zwischen dem Boden 1 und dem Zylinder 3. Unterhalb der Dichtringe 4 befindet sich eine Ringscheibe 15, welche ebenfalls wie der Ring 16 zu einer radialen Berührung zwischen dem Boden 1 und dem Zylinder 3 führt. Unterhalb der Ringscheibe 15 befindet sich eine Umbördelung 14, so dass der Boden 1 zwischen der Sicke 13 und der Umbördelung 14 eingespannt ist. Die Umbördelung 14 ist derartig gestaltet, dass sie federnd den Boden 1 nach oben in Richtung Sicke 13 drückt.
  • Figur 4 zeigt eine Variante des erfindungsgemäßen Warmwasserspeichers, bei sich eine elektrische Heizung 20 zwischen dem Zylinder 3 und der Dämmung 6 befindet.
  • Im Betrieb gelangt warmes Wasser durch den Einlauf 18 in den Warmwasserspeicher 12, wird dort bevorratet und ggf. über den Ablauf 19 sowie die Steigleitung 5 entnommen. Druckschwankungen können durch das Gaspolster 17 ausgeglichen werden, wobei durch das Ventil 10 das Gaspolster 17 befüllt werden kann. Druck innerhalb des Warmwasserspeichers 12 führt dazu, dass Boden 1 und Deckel 2 nach jeweils außen gedrückt werden, wodurch die Umbördelung 14 die Krafteinleitung derart weitergibt, dass der Zylinder 3 in Richtung der Dichtungen 4 gedrückt wird.
  • Da auf einen Schweißvorgang verzichtet werden kann, ist die Anfälligkeit des metallischen Materials hinsichtlich Korrosion vermindert. Ferner kann das Speichervolumen leicht durch das Zurechtschneiden der Länge des Zylinders 3 angepasst werden.

Claims (10)

  1. Warmwasserspeicher (12), vorzugsweise für Heizungsanlagen, der aus einem Zylinder (3), einem Boden (1) und einem Deckel (2) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (1) und der Deckel (2) jeweils zwischen einer radial im Zylinder (3) verlaufenden Sicke (13) und einer ebenfalls radialen Umbördelung (14), welche als Feder gestaltet ist und den Boden (1) beziehungsweise den Deckel (2) in Richtung der Sicke (13) drückt, an den axialen Enden des Zylinders (3) gehalten und mittels Dichtungen (4) zwischen dem Boden (1) und dem Deckel (2) einerseits, sowie dem Zylinder (3) andererseits abgedichtet wird.
  2. Warmwasserspeicher (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Zylinder (3) oder an der Außenseite des Zylinders (3) eine elektrische Heizung (20) angebracht ist.
  3. Warmwasserspeicher (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmwasserspeicher (12) und gegebenenfalls die Heizung (20) von einer Dämmung (6) umgeben ist.
  4. Warmwasserspeicher (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ringscheibe (15) des Bodens (1) und des Deckels (2) sich mit einer Fläche zumindest annähernd senkrecht zur axialen Erstreckung des Zylinders (3) gegen die Umbördelung (14) abstützt.
  5. Warmwasserspeicher (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ring (16) des Bodens (1) und des Deckels (2) sich gegen die Sicke (13) abstützt.
  6. Warmwasserspeicher (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (3) aus Stahl, vorzugsweise Edelstahl, gefertigt ist.
  7. Warmwasserspeicher (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (1) und / oder der Deckel (2) aus Kunststoff gefertigt sind.
  8. Warmwasserspeicher (12) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (1) und / oder der Deckel (2) durch eine metallische Platte (8) verstärkt sind.
  9. Warmwasserspeicher (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gaspolster (17) im Warmwasserspeicher (12) integriert ist.
  10. Warmwasserspeicher (12) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasposter (17) mit dem Boden (1) oder Deckel (2) verbunden ist und über ein Ventil (10) in diesem Boden (1) oder Deckel (2) verfügt.
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