PL211041B1

PL211041B1 - Gas boiler

Info

Publication number: PL211041B1
Application number: PL376936A
Authority: PL
Inventors: Giuseppe Bottarlini
Original assignee: Riello Spa
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2012-04-30
Also published as: CN1754068A; CN100516704C; DE602004005671T2; EP1595097A1; WO2004074744A1; DE602004005671D1; ES2283987T3; PL376936A1; ITMI20030319A1; EP1595097B1; ATE358801T1

Abstract

A combination gas boiler (1; 55) for producing heating water and domestic water has a heating circuit (7) and a domestic circuit (8), a gas burner (9), a heat exchanger (10; 57) located along the domestic circuit (8), and at least one tank (20) located along the domestic circuit (8), downstream from the heat exchanger (10; 57), and connected to the heat exchanger (10; 57) by a domestic recirculating branch (21); a pump (26) is incorporated in the tank (20) for selectively recirculating the domestic water contained in the tank (20) along the recirculating branch (21) to the heat exchanger (10; 57), so as to keep the domestic water in the tank (20) above a given temperature.

Description

Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 376936 (22) Data zgłoszenia: 20.02.2004 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:Rzeczpospolitej Polskiej (21) Filing number: 376936 (22) Filing date: February 20, 2004 (86) Date and number of the international application:

20.02.2004, PCT/EP04/050182 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:20.02.2004, PCT / EP04 / 050182 (87) International application publication date and number:

02.09.2004, WO04/074744 (11) 211041 (13) B1 (51) Int.Cl.2004-09-02, WO04 / 074744 (11) 211041 (13) B1 (51) Int.Cl.

F24D 3/08 (2006.01) F24D 19/10 (2006.01) F04D 29/60 (2006.01)F24D 3/08 (2006.01) F24D 19/10 (2006.01) F04D 29/60 (2006.01)

Kocioł gazowy wielofunkcyjny ⁽⁵⁴⁾ i sposób podgrzewania wody w wielofunkcyjnym kotle gazowymMultifunctional gas boiler ⁽⁵⁴⁾ and method of water heating in the multifunctional gas boiler (30) Pierwszeństwo: 21.02.2003, IT, MI2003A000319 (30) Priority: February 21, 2003, IT, MI2003A000319 (73) Uprawniony z patentu: RIELLO S.P.A., Legnago, IT (73) The right holder of the patent: RIELLO S.P.A., Legnago, IT (43) Zgłoszenie ogłoszono: 09.01.2006 BUP 01/06 (43) Application was announced: 09.01.2006 BUP 01/06 (72) Twórca(y) wynalazku: GIUSEPPE BOTTARLINI, Garlate, IT (72) Inventor (s): GIUSEPPE BOTTARLINI, Garlate, IT (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.04.2012 WUP 04/12 (45) The grant of the patent was announced: April 30, 2012 WUP 04/12 (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Anna Hołyst (74) Representative: item. stalemate. Anna Hołyst

PL 211 041 B1PL 211 041 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest kocioł gazowy wielofunkcyjny i sposób podgrzewania wody w wielofunkcyjnym kotle gazowym. W szczególności, niniejszy wynalazek odnosi się do montowanego na ścianie, wielofunkcyjnego kotła gazowego, tj. montowanego na ścianie kotła gazowego do dostarczania zarówno gorącej wody do obwodu grzewczego - zwanej dalej wodą do ogrzewania - jak i gorącej wody do użytku domowego.The present invention relates to a multi-functional gas boiler and a method of heating water in a multi-functional gas boiler. In particular, the present invention relates to a wall mounted gas combination boiler, i.e. a wall mounted gas boiler for supplying both hot water to a heating circuit - hereinafter referred to as heating water - and domestic hot water.

Montowany na ścianie wielofunkcyjny kocioł gazowy zawiera zwykle obwód grzewczy, przez który przepuszczana jest gorąca woda do ogrzewania i obwód domowy, którym przepuszczana jest woda do użytku domowego. Obwód grzewczy jest połączony z zewnętrznym obwodem grzewczym, wyposażonym w grzejniki, zaś obwód domowy jest połączony jednym końcem z siecią wodociągową lub z innym źródłem wody do użytku domowego, a drugim końcem z obwodem rozprowadzającym gorącą wodę do użytku domowego do jednego lub większej liczby urządzeń użytkownika. Montowany na ścianie wielofunkcyjny kocioł gazowy zawiera również palnik gazowy i co najmniej jeden wymiennik ciepła, służący do przekazywania ciepła wytwarzanego przez palnik do wody do ogrzewania i do wody do użytku domowego.A wall-mounted multifunctional gas boiler usually includes a heating circuit through which hot water for heating is passed and a domestic circuit through which water for domestic use is passed. The heating circuit is connected to an external heating circuit equipped with radiators, and the domestic circuit is connected at one end to the mains or other domestic water supply and at the other end to a circuit distributing domestic hot water to one or more user appliances. . The wall-mounted gas combination boiler also includes a gas burner and at least one heat exchanger to transfer the heat produced by the burner to heating water and domestic water.

Kiedy gorąca woda do użytku domowego jest pobierana przez urządzenie użytkownika, kocioł powyższego typu działa następująco: po wykryciu przepływu wody do użytku domowego, miernik przepływu, usytuowany w obwodzie domowym powoduje zapalenie palnika i woda do użytku domowego jest ogrzewana w trakcie przepływu przez wymiennik ciepła oraz jest doprowadzana do urządzenia użytkownika. Opisany powyżej, montowany na ścianie kocioł gazowy, ma kilka niedogodności, gdyż nie dostarcza do urządzeń użytkownika wody do użytku domowego od razu o odpowiedniej temperaturze. To jest, między rozpoczęciem dostarczania wody, a osiągnięciem ustalonej temperatury występuje okres przejściowy, podczas którego woda do użytku domowego jest dostarczana ze stopniowo rosnącą temperaturą, aż zostanie osiągnięta ustalona temperatura.When domestic hot water is drawn by a user appliance, a boiler of the above type operates as follows: upon detecting a flow of domestic water, a flow meter located in the domestic circuit ignites the burner and the domestic water is heated as it flows through the heat exchanger; and is fed to the user equipment. The above-described wall-mounted gas boiler has several disadvantages in that it does not immediately supply the user's appliances with water for domestic use at the correct temperature. That is, between the start of the water supply and the reaching of the set temperature, there is a transitional period during which the domestic water is supplied at a gradually increasing temperature until the predetermined temperature is reached.

W celu eliminacji powyższej niedogodności, patent EP 719,989 proponuje montowany na ścianie wielofunkcyjny kocioł gazowy, wyposażony w zbiornik zasobnikowy, umieszczony w obwodzie domowym, za wymiennikiem ciepła, i w pomocnicze urządzenie ogrzewające do utrzymywania w zbiorniku wody do użytku domowego o temperaturze z danego zakresu. Według powyższego patentu i zgłoszenia patentowego, pomocnicze urządzenie ogrzewające zawiera opornik elektryczny wewnątrz zbiornika, czujnik temperatury i układ sterujący do uaktywniania opornika w funkcji wykrywanej temperatury. Takie rozwiązanie jest praktyczne z punktu widzenia produkcji, ale drogie pod względem zużycia energii elektrycznej. W alternatywnym przykładzie wykonania, opisanym zarówno w powyższym patencie, jak i zgłoszeniu patentowym, pomocnicze urządzenie ogrzewające zawiera pomocniczy wymiennik ciepła wewnątrz zbiornika, czujnik temperatury i układ sterujący do selektywnego kierowania gorącej wody do pomocniczego wymiennika ciepła, który jest wężownicą, zasilaną przez obwód grzewczy. To rozwiązanie jest tańsze w eksploatacji, ale ma niedogodności związane z produkcją. To jest, odgałęzianie przewodu od obwodu grzewczego do zbiornika komplikuje konstrukcję zbiornika i zwiększa liczbę elementów składowych zespołu. W związku z tym, należy pamiętać, że różne montowane elementy muszą zapewniać właściwe uszczelnienie hydrauliczne i spełniać ścisłe zalecenia bezpieczeństwa. Ponadto, otwór w wężownicy powoduje połączenie obwodu ogrzewania z obwodem domowym, powodując poważne uszkodzenie kotła jako całości.In order to overcome the above disadvantage, patent EP 719,989 proposes a wall-mounted multifunctional gas boiler, provided with a storage tank arranged in the domestic circuit downstream of the heat exchanger, and with an auxiliary heating device for keeping the domestic water tank at a temperature in the given temperature range. According to the above patent and patent application, the auxiliary heating device comprises an electric resistor inside the tank, a temperature sensor and a control circuit for activating the resistor as a function of the detected temperature. This solution is practical from a production point of view, but expensive in terms of electricity consumption. In an alternative embodiment, described in both the above patent and the patent application, the auxiliary heating device comprises an auxiliary heat exchanger inside the tank, a temperature sensor and a control system for selectively directing hot water to the auxiliary heat exchanger, which is a coil supplied by the heating circuit. This solution is cheaper to run, but has production disadvantages. That is, branching the conduit from the heating circuit to the reservoir complicates the design of the reservoir and increases the number of components of the assembly. Therefore, it should be remembered that the various components to be installed must ensure a proper hydraulic seal and meet strict safety regulations. In addition, the opening in the coil causes the connection of the heating circuit to the domestic circuit, causing serious damage to the boiler as a whole.

Celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie wielofunkcyjnego kotła gazowego, wyposażonego w zbiornik zasobnikowy, oraz który zapewnia utrzymywanie wody do użytku domowego wewnątrz zbiornika zasobnikowego w określonym zakresie temperatury w prosty, tani sposób, zarówno pod względem funkcjonalnym, jak i konstrukcyjnym.The object of the present invention is to provide a multi-functional gas boiler equipped with a storage tank and which keeps the domestic water inside the storage tank within a certain temperature range in a simple, low-cost manner, both in terms of function and design.

Kocioł gazowy wielofunkcyjny do wytwarzania wody do ogrzewania i wody do użytku domowego, który to kocioł zawiera obwód grzewczy i obwód domowy, palnik gazowy, wymiennik ciepła, usytuowany w obwodzie domowym i co najmniej jeden zbiornik zasobnikowy wody do użytku domowego, umieszczony w obwodzie domowym, za wymiennikiem ciepła, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera pompę recyrkulacyjną, wbudowaną we wspomniany zbiornik, oraz odgałęzienie recyrkulacyjne wody do użytku domowego do selektywnego kierowania wody do użytku domowego ze zbiornika do wspomnianego wymiennika ciepła.A multi-functional gas boiler for the production of heating water and domestic water, the boiler comprising a heating circuit and a domestic circuit, a gas burner, a heat exchanger located in the domestic circuit and at least one domestic water storage tank arranged in the domestic circuit. downstream of the heat exchanger according to the invention is characterized in that it comprises a recirculation pump integrated in said tank and a domestic water recirculation branch for selectively directing domestic water from the tank to said heat exchanger.

Korzystnie zbiornik ma korpus w kształcie kubka i przykrycie utworzone przez wspomnianą pompę recyrkulacyjną.Preferably, the reservoir has a cup-shaped body and a cover formed by said recirculation pump.

PL 211 041 B1PL 211 041 B1

Korzystnie kubkowy korpus zawiera pierwszą kryzę, która jest nasadzona z pasowaniem na pompę recyrkulacyjną.Preferably, the cup body comprises a first orifice which fits onto the recirculation pump.

Korzystnie kubkowy korpus zawiera łącznik wlotu, łącznik pierwszego wylotu i łącznik drugiego wylotu.Preferably, the cup-shaped body includes an inlet fitting, a first outlet fitting, and a second outlet fitting.

Korzystnie łączniki pierwszego i drugiego wylotu są umieszczone przy pierwszej kryzie. Korzystnie łącznik wlotu jest umieszczony w kubkowym korpusie na przeciwnym końcu do pierwszej kryzy.Preferably, the fittings of the first and second outlets are located at the first flange. Preferably, the inlet fitting is located in the cup body at the opposite end to the first flange.

Korzystnie kubkowy korpus jest wykonany z tworzywa sztucznego.Preferably, the cup-shaped body is made of plastic.

Korzystnie kubkowy korpus zawiera żebra usztywniające.Preferably, the cup-shaped body comprises stiffening ribs.

Korzystnie pompa recyrkulacyjna zawiera zespół silnika i dyfuzor, które są zamocowane do kubkowego korpusu.Preferably, the recirculation pump includes a motor and diffuser assembly that are attached to the cup body.

Korzystnie kubkowy korpus zawiera gniazdo w pierwszej kryzie, do umieszczenia w nim dyfuzora. Korzystnie dyfuzor zawiera centralny otwór ssący i boczny otwór zasilający.Preferably, the cup-shaped body comprises a seat in the first orifice for receiving a diffuser therein. Preferably, the diffuser includes a central suction opening and a side feed opening.

Korzystnie gniazdo i dyfuzor zawierają odpowiednie elementy do utworzenia połączenia pryzmatycznego i ustawienia otworu zasilającego w linii z łącznikiem drugiego wylotu.Preferably, the seat and the diffuser include suitable means to form a prismatic connection and align the feed opening with the connector of the second outlet.

Korzystnie zespół silnika zawiera element podtrzymujący, mający drugą kryzę do połączenia z pierwszą kryzą.Preferably, the motor assembly includes a support member having a second flange for engagement with the first flange.

Korzystnie kocioł zawiera uszczelnienie, umieszczone między kubkowym korpusem, dyfuzorem i zespołem silnika.Preferably, the boiler includes a seal between the cup-shaped body, the diffuser and the motor unit.

Korzystnie pompa recyrkulacyjna jest zasilana przez synchroniczny silnik elektryczny. Korzystnie wymiennik ciepła jest dwu-temperaturowym wymiennikiem ciepła.Preferably, the recirculation pump is powered by a synchronous electric motor. Preferably the heat exchanger is a two-temperature heat exchanger.

Korzystnie wymiennik ciepła jest wtórnym wymiennikiem, służącym do przekazywania ciepła od obwodu grzewczego do obwodu domowego.Preferably, the heat exchanger is a secondary exchanger for transferring heat from the heating circuit to the domestic circuit.

Korzystnie kocioł zawiera odgałęzienie zasilające, do doprowadzania wody do użytku domowego do wymiennika ciepła, przy czym odgałęzienie recyrkulacyjne wody do użytku domowego łączy zbiornik bezpośrednio z odgałęzieniem zasilającym.Preferably, the boiler comprises a supply branch for supplying domestic water to the heat exchanger, the domestic water recirculation branch connecting the tank directly to the supply branch.

Korzystnie kocioł zawiera zawór zwrotny w odgałęzieniu recyrkulacyjnym wody do użytku domowego tak, że woda do użytku domowego jest prowadzona w odgałęzieniu recyrkulacyjnym wody do użytku domowego tylko od zbiornika do wymiennika ciepła.Preferably, the boiler comprises a check valve in the domestic water recirculation branch such that the domestic water is led in the domestic water recirculation branch only from the tank to the heat exchanger.

Sposób podgrzewania wody w wielofunkcyjnym kotle gazowym określonym powyżej, w którym umieszcza się sondę temperaturową w obwodzie domowym pomiędzy wymiennikiem ciepła a zbiornikiem, według wynalazku charakteryzuje się tym, że recyrkuluje się wodę do użytku domowego przez zbiornik i wymiennik ciepła w zadanych odstępach czasowych, mierzy się pierwszą temperaturę, odnoszącą się do temperatury wody do użytku domowego, przy pomocy sondy podczas etapu recyrkulacji, porównuje się pierwszą temperaturę z ustaloną temperaturą, zapala się palnik, kiedy pierwsza temperatura jest poniżej ustalonej temperatury, i kontynuuje się recyrkulację wody do użytku domowego.The method of heating water in a multi-functional gas boiler as defined above, in which a temperature probe is placed in the domestic circuit between the heat exchanger and the tank, according to the invention, is characterized in that domestic water is recirculated through the tank and the heat exchanger at predetermined time intervals. the first temperature, related to the domestic water temperature, with the probe during the recirculation step, the first temperature is compared to the predetermined temperature, the burner is ignited when the first temperature is below the predetermined temperature, and the domestic water is continued to recirculate.

Według niniejszego wynalazku, nie są stosowane żadne pomocnicze urządzenia ogrzewające, a są wykorzystywane te, które już stanowią część kotła. Ponadto, zintegrowanie pompy ze zbiornikiem znacznie upraszcza odgałęzienie recyrkulacyjne i minimalizuje liczbę części składowych oraz zakres prac montażowych, wymaganych do realizacji recyrkulacji.According to the present invention, no auxiliary heating devices are used, but those that are already part of the boiler are used. In addition, integrating the pump into the reservoir greatly simplifies the recirculation branch and minimizes the number of components and assembly work required to implement the recirculation.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania uwidoczniono na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok schematyczny, z niektórymi częściami usuniętymi dla przejrzystości, kotła gazowego według niniejszego wynalazku, połączonego z zewnętrznymi obwodami, fig. 2 przedstawia w powiększeniu widok perspektywiczny zbiornika zasobnikowego kotła z fig. 1, fig. 3 przedstawia w powiększeniu przekrój, z niektórymi częściami usuniętymi dla przejrzystości, detalu zbiornika z fig. 2, fig. 4 pokazują w powiększeniu widok zespołu rozebranego detalu ze zbiornika pokazanego na fig. 2, fig. 6 pokazuje widok schematyczny, z niektórymi częściami usuniętymi dla przejrzystości, odmiany kotła z fig. 1.Figure 1 shows a schematic view, with some parts removed for clarity, of a gas boiler according to the present invention coupled to external circuits, figure 2 shows an enlarged perspective view of the storage tank of the boiler of figure 2, in which the subject of the invention is illustrated in the accompanying drawing. 1, fig. 3 is an enlarged sectional view, with some parts removed for clarity, of a detail of the reservoir in fig. 2, fig. 4 shows an enlarged exploded view of the detail from the reservoir shown in fig. 2, fig. 6 shows a schematic view, with some parts removed for clarity, of the boiler variant of Fig. 1.

Numer 1 na fig. 1 wskazuje jako całość montowany na ścianie wielofunkcyjny kocioł gazowy do dostarczania gorącej wody do ogrzewania i gorącej wody do użytku domowego. Kocioł 1 zawiera obudowę, wskazaną linią kropkowo-kreskową na fig. 1 i jest połączony z zewnętrznym obwodem grzewczym 2, wyposażonym w grzejniki, wskazane schematycznie przez 3, z wodociągiem 4, z urządzeniem 5 użytkownika, zużywającym wodę do użytku domowego i z siecią gazową 6. Wewnątrz obudowy, kocioł 1 zawiera obwód grzewczy 7, obwód domowy 8, palnik 9 i dwu-temperaturowy wy4Number 1 in Fig. 1 indicates as a whole a wall-mounted multifunctional gas boiler for supplying hot water for heating and hot water for domestic use. The boiler 1 comprises a casing, indicated by a dashed line in fig. 1, and is connected to an external heating circuit 2, equipped with heaters, indicated schematically at 3, to a water supply 4, to a user device 5 that consumes domestic water and to a gas network 6 Inside the casing, the boiler 1 comprises a heating circuit 7, a domestic circuit 8, a burner 9 and a dual-temperature circuit Wy4.

PL 211 041 B1 miennik ciepła 10 do wymiany ciepła wytwarzanego w spalaniu zarówno z wodą do ogrzewania, krążącą w obwodzie 7, jak i z wodą do użytku domowego, krążącą w obwodzie domowym 8.A heat exchanger 10 for exchanging the heat produced in combustion with both heating water circulating in circuit 7 and domestic water circulating in domestic circuit 8.

Obwód grzewczy 7 zawiera odgałęzienie zasilające 11, odgałęzienie powrotne 12 i odgałęzienie obejściowe 13, łączące odgałęzienia 11 i 12. Odgałęzienie powrotne 12 jest wyposażone w pompę cyrkulacyjną 14 wody do ogrzewania i zbiornik wyrównawczy 15, zaś odgałęzienie 13 jest wyposażone w zawór obejściowy 16.The heating circuit 7 comprises a supply branch 11, a return branch 12 and a bypass branch 13 connecting branches 11 and 12. The return branch 12 is equipped with a circulation pump 14 for heating water and an expansion tank 15, and branch 13 is equipped with a bypass valve 16.

Obwód domowy 8 zawiera odgałęzienie 17 do dostarczania zimnej wody do użytku domowego do wymiennika ciepła 10, odgałęzienie 18 do dostarczania gorącej wody do użytku domowego z wymiennika ciepła 10 do urządzenia użytkownika 5, miernik przepływu 19 w odgałęzieniu 17, zbiornik zasobnikowy 20 w odgałęzieniu 18 i odgałęzienie recyrkulacyjne 21 wody do użytku domowego, umieszczone między zbiornikiem 20 a odgałęzieniem 17. Inaczej mówiąc, odgałęzienie 21 łączy zbiornik 20 bezpośrednio z odgałęzieniem 17 i zawiera zawór zwrotny 22 tak, że woda do użytku domowego przepływa tylko od zbiornika 20 do odgałęzienia 17. Obwód 8 zawiera również sondę temperaturową 23, usytuowaną w odgałęzieniu 18, między wymiennikiem ciepła 10 a zbiornikiem 20; kocioł 1 zawiera obudowę izolującą 24, otaczającą zbiornik 20.The domestic circuit 8 includes a branch 17 for supplying cold domestic water to the heat exchanger 10, branch 18 for supplying hot domestic water from the heat exchanger 10 to the user equipment 5, a flow meter 19 in branch 17, a storage tank 20 in branch 18 and domestic water recirculation branch 21 located between reservoir 20 and branch 17. In other words, branch 21 connects reservoir 20 directly to branch 17 and includes a check valve 22 so that domestic water only flows from reservoir 20 to branch 17. Circuit 8 also includes a temperature probe 23 located in branch 18 between heat exchanger 10 and reservoir 20; the boiler 1 comprises an insulating casing 24 surrounding the vessel 20.

Zgodnie z fig. 2, zbiornik 20 rozciąga się wzdłuż osi A i zawiera kubkowy korpus 25, otwarty z jednego końca i pompę 26, przymocowaną tak, aby tworzyła przykrycie kubkowego korpusu 25. Kubkowy korpus 25 jest wykonany z tworzywa sztucznego, rozciąga się wzdłuż osi A i zawiera ściankę końcową 27, ściankę boczną 28 w kształcie stożka ściętego (zwężającą się pod kątem bliskim zero), wzdłużne żebra usztywniające 29 i poprzeczne żebra usztywniające 30. Trzy łączniki 31, 32, 33, są usytuowane wzdłuż kubkowego korpusu 25 w celu połączenia zbiornika 20 z odgałęzieniami 18 i 21 W szczególności, łącznik 31 jest usytuowany wzdłuż ścianki 28, blisko ścianki 27, w celu połączenia zbiornika 20 z odgałęzieniem 18 od wymiennika ciepła 10, a zatem tworzy wlot wody do użytku domowego do zbiornika 20; łącznik 32 jest usytuowany przy pompie 26 w celu połączenia z odgałęzieniem 18 zasilającym urządzenie użytkownika 5 i stanowi wylot wody do użytku domowego w zbiorniku 20; zaś łącznik 33 jest usytuowany na przeciwnej stronie względem łącznika 32 i przy pompie 26 w celu połączenia zbiornika 20 z odgałęzieniem recyrkulacyjnym 21 i tworzy dodatkowy wylot wody do użytku domowego w zbiorniku 20. W odniesieniu do fig. 3 i 4, korpus 25 zawiera, na otwartym końcu, kryzę 34, mającą, wewnątrz, ramię 35, prostopadłe do osi A, cylindryczną ściankę 36 i rowek 36A (fig. 4), rozciągający się wzdłuż ścianki 36 i równolegle do osi A tak, żeby utworzyć gniazdo 37 dla pompy 26.Referring to Fig. 2, reservoir 20 extends along axis A and includes a cup body 25 open at one end and a pump 26 attached to cover cup body 25. Cup body 25 is made of plastic, extends along the axis. A and comprises an end wall 27, a side wall 28 in the shape of a truncated cone (tapering to a near zero angle), longitudinal stiffening ribs 29 and transverse stiffening ribs 30. Three connectors 31, 32, 33 are located along the cup body 25 for coupling tank 20 with branches 18 and 21 In particular, a fitting 31 is located along wall 28, close to wall 27, to connect tank 20 with branch 18 from heat exchanger 10 and thus forms a domestic water inlet to tank 20; a connector 32 is located at the pump 26 to connect to branch 18 supplying user equipment 5 and constitutes a household water outlet in reservoir 20; and the connector 33 is located opposite the connector 32 and at the pump 26 to connect the reservoir 20 to the recirculation branch 21 and forms an additional domestic water outlet in the reservoir 20. With reference to Figs. 3 and 4, the body 25 comprises, an open end orifice 34, internally having an arm 35 perpendicular to axis A, a cylindrical wall 36 and a groove 36A (FIG. 4) extending along wall 36 and parallel to axis A so as to form a seat 37 for pump 26.

W odniesieniu do fig. 4 i 5, pompa 26 zawiera zespół silnika 38 i dyfuzor 39, które są przymocowane do kubkowego korpusu 25 w celu utworzenia zbiornika 20. Zespół silnika 38 zawiera synchroniczny silnik elektryczny 40, wał 41 (fig. 3), wirnik napędzany 42 z radialnymi łopatkami i jednoczęściowy uchwyt 43, który zawiera silnik 40 i z którego wał 41 wystaje częściowo, a wirnik napędzany 42 wystaje całkowicie. Zespół silnika 38 zawiera wirnik 44, umieszczony w uchwycie 43. Inaczej mówiąc, uchwyt 43 zawiera osłonę 43A, obejmującą wirnik 44 i kryzę 45, z której wystaje wirnik napędzany 42, i w której znajduje się cylindryczny wypust 46, rozciągający się wokół osi A. Inaczej mówiąc, osłona 43A i kryza 45 są utworzone w postaci jednej części, nie posiadającej otworów, i są wykonane z tworzywa sztucznego, przepuszczającego fale elektromagnetyczne tak, że poza podtrzymywaniem elementów zespołu silnika 38, uchwyt 43 działa również jako przykrycie dla kubkowego korpusu 25.Referring to Figs. 4 and 5, pump 26 includes a motor assembly 38 and a diffuser 39 that are attached to cup body 25 to form a reservoir 20. Motor assembly 38 includes a synchronous electric motor 40, a shaft 41 (Fig. 3), and an impeller. a drive 42 with radial blades and a one-piece handle 43 which includes a motor 40 and from which the shaft 41 protrudes partially and the impeller 42 protrudes completely. Motor assembly 38 includes rotor 44 disposed in handle 43. In other words, handle 43 includes shroud 43A including rotor 44 and orifice 45 from which impeller 42 protrudes and which includes cylindrical projection 46 extending about axis A. Otherwise in other words, the cover 43A and the flange 45 are formed as a single piece without openings and are made of a plastic material that is permeable to electromagnetic waves so that in addition to supporting the components of the motor unit 38, the handle 43 also acts as a cover for the cup body 25.

Dyfuzor 39 jest utworzony w postaci jednej części z tworzywa sztucznego, ma kształt kubkowy i zawiera płaską ściankę 47, prostopadłą do osi A, z której wystaje cylindryczna ścianka zewnętrzna 48, mająca żebro 49, równoległe do osi A. Dyfuzor 39 zawiera również zwój 50, wystający po przeciwnej stronie do ścianki 48 i zawierający centralny otwór zasysający 51, współosiowy z osią A i boczny otwór zasilający 52, do połączenia zwoju 50 z łącznikiem 33. Dyfuzor 39 jest umieszczany wewnątrz gniazda 37 ze ścianką 47 opierającą się o ramię 35, przy czym ścianka 48 styka się ze ścianką 36, zaś żebro 49 jest umieszczone w rowku 36A w celu utworzenia połączenia pryzmatycznego i ustalenia jedynej pozycji dyfuzora 39 w odniesieniu do kubkowego korpusu 25 tak, aby otwór zasilający 52 był skierowany w kierunku połączonego z nim łącznika 33. Kryza 45 zespołu silnika 38 jest przymocowana do kryzy 34 kubkowego korpusu 25 tak, że wirnik napędzany 42 jest umieszczony wewnątrz zwoju 50, zaś cylindryczny wypust 46 styka się z wewnętrzną powierzchnią ścianki 48 i tak, że górny koniec ścianki 48, ścianka 36, kryza 45 i wypust 46 tworzą zamkniętą wnękę, mieszczącą uszczelnienie 53.The diffuser 39 is formed in one piece of plastic, is cup-shaped and includes a flat wall 47 perpendicular to axis A from which extends a cylindrical outer wall 48 having a rib 49 parallel to axis A. The diffuser 39 also includes a coil 50. projecting on the opposite side to wall 48 and including a central suction opening 51 coaxial with axis A and a side feed opening 52 for connecting coil 50 to connector 33. A diffuser 39 is placed inside seat 37 with wall 47 abutting arm 35, wherein wall 48 contacts wall 36 and rib 49 is positioned in groove 36A to form a prismatic connection and establish a single position of diffuser 39 with respect to cup body 25 such that supply opening 52 faces towards connected connector 33. Orifice 45 of the motor assembly 38 is attached to the flange 34 of the cup body 25 such that the impeller 42 is disposed within the coil 50 and the cylindrical shape is disposed. mouth 46 contacts the inner surface of wall 48 and such that the top end of wall 48, wall 36, flange 45, and projection 46 form a closed recess housing the seal 53.

Zgodnie z fig. 1, kocioł 1 zawiera również układ sterujący 54, który odbiera sygnały z miernika przepływu 19 i sondy 23, włącza/wyłącza palnik 9 i silnik 40 pompy 26 i umożliwia ustalanie danych zewnętrznych, takich jak wymagana temperatura gorącej wody do użytku domowego.Referring to Fig. 1, the boiler 1 also includes a control system 54 that receives signals from the flow meter 19 and probe 23, turns on / off the burner 9 and pump motor 40, and allows setting external data such as the required domestic hot water temperature. .

PL 211 041 B1PL 211 041 B1

W praktyce, kocioł 1 działa następująco. Kiedy woda nie jest pobierana przez urządzenie 5 użytkownika, zbiornik 20 zawiera pewną ilość stosunkowo gorącej wody do użytku domowego, ogrzanej podczas poprzedniego poboru. Jednak ze względu na nieuniknione straty ciepła, temperatura wody do użytku domowego w zbiorniku 20 stopniowo spada. Zatem w regularnych odstępach czasu pompa 26 jest uruchamiana i woda do użytku domowego jest recyrkulowana przez wymiennik ciepła 10 i zbiornik 20, podczas gdy sonda 23 mierzy temperaturę T_R wody do użytku domowego. W tym etapie wartości temperatury T_R są porównywane z ustaloną temperaturą T_SET i, kiedy mierzona temperatura T_R jest mniejsza niż ustalona temperatura T_SET palnik 9 jest zapalany i pompa 26 pracuje, aż temperatura T_R osiągnie ustaloną temperaturę T_SET. Kiedy to nastąpi, palnik 9 jest gaszony i pompa 26 kontynuuje recyrkulację wody przez pewien czas w celu odbierania ciepła resztkowego z wymiennika ciepła 10. W zimę, prosta recyrkulacja wody do użytku domowego przez dwu-temperaturowy wymiennik ciepła 10 może być wystarczająca do utrzymywania temperatury wody na ustalonej wartości. Etap recyrkulacji, w którym ustalane jest, czy ciepło wymiennika 10 jest wystarczające do przywrócenia wymaganej temperatury, trwa około 30 sekund. Jeśli w tym czasie temperatura nie jest przywrócona, według pomiarów sondy 23, układ sterujący 54 powoduje zapalenie palnika 9 przez czas zależny od pojemności zbiornika 20 i wydajności pompy 26 i pompa kontynuuje recyrkulację wody do użytku domowego jak opisano powyżej. Przeciwnie, jeśli woda jest pobierana przez urządzenie 5 użytkownika, sygnał z miernika przepływu 19 zatrzymuje pompę 26 lub nie pozwala na rozpoczęcie operacji przywracania temperatury.In practice, boiler 1 operates as follows. When the water is not being drawn by the user device 5, the reservoir 20 contains a quantity of relatively hot domestic water heated during the previous draw. However, due to the inevitable heat loss, the temperature of the domestic water in the tank 20 gradually drops. Thus, at regular intervals, the pump 26 is started and the domestic water is recirculated through the heat exchanger 10 and the tank 20, while the probe 23 measures the temperature T _R of the domestic water. In this step, the temperature values T _R are compared to the predetermined temperature T _SET, and when the measured temperature T _R is less than the predetermined temperature T _{SET, the} burner 9 is ignited and the pump 26 runs until the temperature T _R reaches the predetermined temperature T _SET . When this occurs, the burner 9 is extinguished and the pump 26 continues to recirculate the water for some time to receive residual heat from the heat exchanger 10. In winter, simple recirculation of domestic water through the dual temperature heat exchanger 10 may be sufficient to maintain the water temperature at a predetermined value. The recirculation step in which it is determined that the heat of the exchanger 10 is sufficient to restore the required temperature takes approximately 30 seconds. If the temperature is not restored during this time, as measured by probe 23, the control system 54 ignites the burner 9 for a time depending on the capacity of the tank 20 and the performance of the pump 26, and the pump continues to recirculate the domestic water as described above. On the contrary, if water is drawn by the user device 5, the signal from the flow meter 19 stops the pump 26 or prevents the temperature restoration operation from starting.

Figura 6 pokazuje odmianę kotła, przy czym liczba 55 wskazuje kocioł w większości zawierający elementy podobne do elementów kotła 1, wskazywane na fig. 6 przez te same oznaczniki liczbowe jak na fig. 1.Figure 6 shows a variant of the boiler, the numeral 55 indicating the boiler mostly comprising elements similar to those of the boiler 1, indicated in Fig. 6 by the same reference numerals as in Fig. 1.

Kocioł 55 w zasadzie różni się od kotła 1 tym, że dwu-temperaturowy wymiennik ciepła 10 został zastąpiony przez główny wymiennik ciepła 56, który powoduje jedynie ogrzewanie wody do ogrzewania i przez wtórny wymiennik ciepła 57, służący do przekazywania ciepła od obwodu grzewczego 7 do obwodu domowego 8. W tym przypadku, zbiornik 20 i sonda 23 znajdują się w odgałęzieniu 18 obwodu domowego 8, za wtórnym wymiennikiem ciepła 57. Obwód grzewczy 7 zawiera odgałęzienie recyrkulacyjne 58, łączące odgałęzienie 11 z wymiennikiem ciepła 57; odgałęzienie 59, łączące wymiennik ciepła 57 z odgałęzieniem 12 i sterowany elektrycznie, trójdrożny zawór 60 w miejscu połączenia odgałęzień 59 i 12. W tej odmianie, układ sterujący 54 jest połączony z trójdrożnym zaworem 60 i z pompą 14 w celu regulacji recyrkulacji i ogrzewania wody do ogrzewania przez wymienniki ciepła 56 i 57. W wymienniku ciepła 57 woda do ogrzewania przekazuje ciepło do wody do użytku domowego.Boiler 55 differs substantially from boiler 1 in that the two-temperature heat exchanger 10 has been replaced by a primary heat exchanger 56 which only heats the heating water and by a secondary heat exchanger 57 for transferring heat from heating circuit 7 to the circuit. In this case, the tank 20 and the probe 23 are located in branch 18 of the domestic circuit 8, downstream of the secondary heat exchanger 57. The heating circuit 7 comprises a recirculation branch 58 connecting branch 11 to the heat exchanger 57; branch 59 connecting heat exchanger 57 to branch 12 and an electrically controlled three-way valve 60 at the junction of branches 59 and 12. In this embodiment, a control system 54 is connected to a three-way valve 60 and a pump 14 to regulate the recirculation and heating of the heating water via heat exchangers 56 and 57. In heat exchanger 57, the heating water transfers heat to the domestic water.

Działanie kotła różni się od opisanego powyżej tym, że temperatura w zbiorniku 20 jest utrzymywana przez recyrkulację wody do ogrzewania i wody do użytku domowego. We wszystkich innych aspektach temperatura wody w zbiorniku 20 jest utrzymywana jak opisano w odniesieniu do poprzedniego przykładu wykonania.The operation of the boiler differs from that described above in that the temperature in the tank 20 is maintained by recirculating heating water and domestic water. In all other respects, the temperature of the water in the tank 20 is maintained as described in the preceding embodiment.

Najlepsze wyniki uzyskano przy zastosowaniu zbiornika 20 o objętości korzystnie od 2 do 5 litrów, pompy 26 o wydajności od 2 do 6 litrów/minutę i synchronicznego silnika elektrycznego 40 o mocy około 20 W, które zapewniały bardzo krótkie cykle przywracania temperatury przy bardzo małym zużyciu energii elektrycznej.The best results were obtained with a tank 20 with a volume of preferably 2 to 5 liters, a pump 26 with a capacity of 2 to 6 liters / minute and a synchronous electric motor 40 with a power of about 20 W, which provided very short temperature recovery cycles with very low energy consumption. electricity.

Oprócz wspomnianych już zalet, należy zauważyć, że dla zbiornika 20 dodanie pompy 26 ma tę zaletę, że hydrauliczny test zbiornika 20 w praktyce obejmuje również hydrauliczny test pompy 26. Ponadto, zbiornik 20 ma zwartą konstrukcję i jest wykonany z tworzywa sztucznego.In addition to the advantages already mentioned, it should be noted that for the reservoir 20 the addition of the pump 26 has the advantage that the hydraulic test of the reservoir 20 in practice also includes the hydraulic test of the pump 26. Moreover, the reservoir 20 has a compact structure and is made of plastic material.

Claims

Patent claims

1. Multifunctional gas boiler for producing water for heating and domestic water, the boiler (1, 55) comprising a heating circuit (7) and a domestic circuit (8), a gas burner (9), a heat exchanger (10, 57) located in the domestic circuit (8) and at least one domestic water storage tank (20) located in the domestic circuit (8) downstream of the heat exchanger (10, 57), characterized in that it comprises a recirculation pump (26), built into the reservoir tank (20), and a domestic water recirculation branch (21) for selectively directing domestic water from the reservoir (20) to the heat exchanger (10, 57).

2. A boiler according to claim A device as claimed in claim 1, characterized in that the reservoir (20) has a cup-shaped body (25) and a cover formed by a recirculation pump (26).

PL 211 041 B1

3. Boiler according to claim A device according to claim 2, characterized in that the cup-shaped body (25) comprises a first orifice (34) which fits onto the recirculation pump (26).

4. A boiler according to claim The apparatus of claim 2 or 3, characterized in that the cup-shaped body (25) comprises an inlet fitting (31), a first outlet fitting (32) and a second outlet fitting (33).

5. A boiler according to claim The method of claim 3 or 4, characterized in that the fittings (32, 33) of the first and second outlets are disposed at the first flange (34).

6. A boiler according to claim The apparatus of claim 5, characterized in that the inlet fitting (31) is disposed in the cup body (25) at the opposite end to the first flange (34).

7. The boiler according to claim 2, 3, 4, 5 or 6, characterized in that the cup-shaped body (25) is made of plastic.

8. A boiler according to claim 7. A device as claimed in claim 7, characterized in that the cup-shaped body (25) comprises stiffening ribs (29, 30).

9. The boiler according to claim 3, 4, 5, 6, 7 or 8, characterized in that the recirculation pump (26) comprises a motor unit (38) and a diffuser (39) which are attached to the cup body (25).

10. Boiler according to claim The apparatus of claim 9, characterized in that the cup-shaped body (25) comprises a seat (37) in the first flange (34) for receiving a diffuser (39) therein.

11. A boiler according to claim The method of claim 10, characterized in that the diffuser (39) comprises a central suction opening (51) and a side supply opening (52).

12. A boiler according to claim The apparatus of claim 11, characterized in that the seat (37) and the diffuser (39) include respective means for forming a prismatic connection (36, 36A, 48, 49) and for aligning the feed opening (52) with the connector (33) of the second outlet.

13. A boiler according to claim The method of claim 10, 11 or 12, characterized in that the motor assembly (38) includes a support (43) having a second flange (45) for engagement with the first flange (34).

14. A boiler according to claim 13. The apparatus as claimed in claim 13, characterized in that it comprises a seal (53) interposed between the cup-shaped body (25), the diffuser (39) and the motor unit (38).

15. A boiler according to claim 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 or 11 or 12 or 13 or 14, characterized in that the recirculation pump (26) is powered by a synchronous electric motor (40).

16. A boiler according to claim 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 or 11 or 12 or 13 or 14 or 15, characterized in that the heat exchanger is two temperature heat exchanger (10).

17. A boiler according to claim 1 or 2, or 3, or 4, or 5, or 6, or 7, or 8, or 9, or 10, or 11, or 12, or 13, or 14, or 15, or 16, characterized in that the heat exchanger is a secondary exchanger (57) for the transfer of heat from the heating circuit (7) to the domestic circuit (8).

18. A boiler according to claim 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 or 11 or 12 or 13 or 14 or 15 or 16 or 17, characterized by in that it includes a supply branch (17). for supplying domestic water to a heat exchanger (10, 57), the domestic water recirculation branch (21) connecting the reservoir (20) directly to the supply branch (17).

19. A boiler according to claim 18. The process of claim 18, characterized in that it comprises a check valve (22) in the domestic water recirculation branch (21) such that the domestic water is guided in the domestic water recirculation branch (21) only from the reservoir (20) to the heat exchanger. (10, 57).

20. A method of heating water in a gas combination boiler as defined in claims 1 to 19, wherein a temperature probe (23) is placed in the domestic circuit (8) between the heat exchanger (10, 57) and the tank (20), characterized in that it is recirculated the domestic water is transferred through the tank (20) and the heat exchanger (10, 57) at predetermined time intervals, the first temperature (T _R ), relating to the domestic water temperature, is measured with the probe (23) during the recirculation step , comparing the first temperature (T _R ) with the set temperature (T _SET ), igniting the burner (9) when the first temperature (T _R ) is below the set temperature (TSET), and continuing to recirculate the domestic water.