Warmwasserbehälter. Die Erfindung bezieht sich auf einen 'a rmwasserbehälter aus 'Metall. vorzugs weise aus Eisenblech, wie er beispielsweise in Form eines Ausdehnungsgefässes für Warmwasser -Zentralheizungen, für Heiss- ,vasserspeicher und ähnliche Zwecke benutzt werden kann.
In derartigen Behältern tritt aus verschiedenen Gründen, beispielsweise durch Ausdehnung beim Anheizen und Zu sammenziehen beim Stillsetzen der Anlagen, durch Verdunstung oder durch Nachspeisen von Wasser eine Änderung des Wasservolu mens und damit ein Heben und Senken des Wasserspiegels auf. An der Trennstelle zwi- ehen Wasser, Luft und Metall (Eisen), also an der jeweiligen Oberfläche des Was serspiegels, zeigen sich stets Anfressungen, die mit der Zeit den Behälter zerstören.
Diese Anfressungen erstrecken sich über den gan zen Bereich der Schwankungen des Wasser spiegels.
Diese Übelstände werden durch den den Erfindungsgegenstand bildenden Warmwas- serbehälter in einfacher und zuverlässiger Weise behoben, welcher eine Einrichtung aufweist, welche eine über dem Wasser spiegel befindliche Ölschicht beim Wasserab- fluss am Abfliessen verhindert.
Man verwen det vorzugsweise Schmieröl (Heissdampf- zylinderöl). Der Warmwasserbehälter kann zu diesem Zweck ein senkrechtes mit dem Behälterinnern kommunizierendes Rohr be sitzen, das seitlich eine Abzweigung als Überlaufleitung aufweist und ein Ent weichen des Öls verhindert. Ferner kann auch durch besondere Ausgestaltung des An schlussstutzens einer Steigleitung, sofern eine solche vorhanden, verhindert werden, dass die Ölschicht durch diese Leitung das Gefäss verlässt.
Beim Auf- und Niedergehen des Wasser spiegels zieht die Ölschicht an der Behälter wand einen schützenden Ölfilm. Die Öl schicht auf dem Wasserspiegel verhindert aber ausserdem eine stets unerwünschte Wasserverdunstung, so dass man bei derar- Ligen Behältern nur selten nachzuspeisen braucht.
Besonders vorteilhaft ist die Anwendung des Erfindungsgedankens für Heisswasser speicher, weil es auf diese Weise möglich ist, den obern Teil des Speichergefässes für die durch die Temperaturschwankungen hervor gerufenen Volumenvergrösserungen nutzbar zu machen und ein in sich geschlossenes Aggregat ohne Ausdehnungsgefäss zu er halten, das besonders auch hinsichtlich der Materialwahl äusserst günstig ist. Sorgt doch die Ölschicht dafür, dass Korrosionserschei nungen, Anfressungen usw. verhindert wer den, gleichzeitig wirkt die Ölschicht als Ab deckung, so dass ein Deckel gespart werden kann.
Im Zusammenhang damit ist auch die Möglichkeit gegeben, von der üblichen runden Form für Speicher abzugehen und eine längliche Quaderform vorzusehen, die verhältnismässig hoch und ziemlich schmal ist. Dadurch wird auch die Wasserzirkula tion in erheblichem Masse verbessert. Ein solcher Speicher lässt sich entweder in der Wand, zum Beispiel zwischen Badezimmer und Küche, unterbringen oder irgendwo so vor die Wand stellen, dass der Deckel als Ablegetischchen dienen kann.
Vorzugsweise wird für den Speicher gemäss der Erfindung das Durchflusssystem angewendet, das heisst eine Durchflussbatterie, die vom Frisch wasser durchflossen wird, befindet sich innerhalb des eigentlichen Speicherbehälters, der das direkt oder indirekt zu erwärmende Wasser aufnimmt.
Mehrere Ausführungsbeispiele des Erfin dungsgegenstandes sind in der Zeichnung wiedergegeben und werden im folgenden be schrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Warm wasserbehälter gemäss der Erfindung, der als Ausdehnungsgefäss, angeschlossen an eine Steigleitung, ausgebildet ist, Fig. 2 einen Warmwasserbehälter gemäss der Erfindung mit besonderer Ausgestaltung des Anschlussstutzens der Steigleitung im Schnitt;
Fig. 3 einen Warmwasserbehälter gemäss der Erfindung in anderer Ausführung, eben falls im Schnitt, Fig. 4 eine noch andere Ausführungs form des Warmwasserbehälters gemäss der Erfindung, Fig. 5 einen Schnitt durch einen Warm wasserspeicher .gemäss der Erfindung, mit elektrischer Beheizung, Fig. 6 einen Schnitt durch einen Heiss- . wasserspeicher gemäss der Erfindung, be stimmt zum Anschluss an ein durch einen Kessel gespeistes Wasserumlaufsystem.
In Fig. 1 ist 1 der Behälter eines Ausdeh nungsgefässes, 2 und 3 je ein Anschlussstutzen zur Warmwasserheizung, 4 eine Öffnung zur Einfüllung des Öls, 5 das kommunizie rende Rohr im Behälter, das bei 6 und 7 offen ist, während 8 den T-förmig geschweiss ten Stutzen veranschaulicht, der mit der Aussenluft in Verbindung steht und auch zum Ablaufen des Wassers dient.
Da das Rohr 5 über den Wasserspiegel und den Abflussstutzen 8 hinausgeführt ist, so ist es unmöglich, dass der Wasserspiegel bis an das obere Ende des Rohres 5 ansteigt und auf diese Weise das Öl zum Abfluss ge langt, vielmehr kann der Wasserspiegel immer nur his zur Unterkante des Abfluss- stutzens steigen.
Das Wasser tritt aus dem nicht gezeich neten Steigrohr bei 3 in den Behälter ein. Die Einlassöffnung 3 ist zentral in dem nach oben gewölbten Boden angeordnet, so dass bei starkem Sinken des Wasserspiegels das Öl sich seitlich am Boden sammelt und prak tisch daran gehindert wird, durch den Stutzen 3 abzufliessen.
Wie schon erwähnt, können derartige Be hälter für die verschiedensten Zwecke ver wendet werden, beispielsweise auch bei Autokühlern, bei Kühlwasservorrichtungen und dergleichen mehr.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäss den Fig. 2 bis 4 ist die Anordnung des Be hälters und des kommunizierenden Rohres grundsätzlich in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1. Der Un terschied liegt in der besonderen Ausgestal tung des Anschlussstutzens der Steigleitung, wodurch das Öl mit Sicherheit gehindert wird, das Gefäss durch diese Leitung zu ver lassen.
So ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. ? an dem mit der Steigleitung in Verbindung stehenden Stutzen 9 ein oben und unten offenes, über den höchsten Fliis- sigkeitsstand 10 hinaufreichendes Ansatz rohr 11 vorgesehen, dessen unteres Ende in den Anschlussstutzen 9 mündet und dessen obere Öffnung zum Lufteintritt dient, sobald der Ölspiegel 1 2 bis unter die Kappe des Anschlussstutzens 9 gesunken ist.
Es liegt auf der Hand, dass der Ölspiegel infolge des Gesetzes der kommunizierenden Rohre nicht bis an die untere Öffnung des Anschluss- stutzens 9 sinken kann. Gemäss Fig. 3 ist der für die Steigleitung bestimmte Anschlussstutzen 9' unmittelbar an das senkrechte Überlaufsystem 5, 7, 8 unten seitlich angeschlossen. Dadurch wird der gleiche Effekt wie bei dem Ausführungs beispiel gemäss Fig. 2 erreicht.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 ist die Steigleitung mit Hilfe eines Krümmers 9" in den Behälter eingeführt. Der Krümmer 9" weist ein Luftloch 13 auf, an das sich ein Aufsatzrohr 14 bis über den höchsten Flüssigkeitsstand hinaus anschliesst. Würde das Aufsatzrohr 14 weggelassen, so könnte aus dem kleinen Luftloch 13 jeweils eine winzige Menge Öl solange abfliessen, bis der Ölspiegel unter den Balligen Höchst punkt 13 des Krümmers 9" gesunken wäre, was immerhin zu Bedenken Anlass geben könnte. Der in dem Behälter sich bildende Ölfilm ist bei 7 5 angedeutet.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 ist der Behälter 16 als Einsatzbehälter für ein Speichergefäss 17 ausgebildet. Das Speichergefäss 17 hat eben so wie der Be hälter 16 eine langgestreckte Quaderform, wie sich aus der Querschnitts-Fig. 5a ergibt. 18 ist die mit elektrischem Strom betriebene Fleizpatrone, während 19 die Durchflussbat- terie darstellt, die ebenfalls länglich ausge führt ist.
Die Durchflussbatterie sitzt auf zwei Konsolen 20, 21 und sie kann von oben her in den Behälter eingeführt werden, ohne dass eine Wand desselben eine Durchbre- chung aufweist. Die Ölschicht ist bei 22 an gedeutet. Wiederum ist ein kommunizieren des Rohr 23 am seitlichen Abflussstutzen 24 vorgesehen, wodurch das<B>01</B> daran gehindert wird, beim Wasserabfluss mit abzufliessen.
Der obere Teil des mit Wasser gefüllten Be hälters ist für die durch die Temperatur schwankungen hervorgerufenen Volumenver grösserungen nutzbar gemacht, und die Öl schicht benetzt gleich wie beiden vorbespro- chenen Beispielen die Behälterwandung mit den daraus sich ergebenden Vorteilen.
In Fig. 6 ist gezeigt, wie ein Warm wasserspeicher gemäss der Erfindung an ein durch einen Kessel gespeistes Wasserumlauf system angeschlossen ist. Die entsprechenden Anschlussstutzen sind mit 25 und 26 be zeichnet. Innerhalb des Behälters ist noch ein Auffangblech 27 für die Ölschicht vor gesehen, indessen kann auch eine entspre chende Sicherungseinrichtung gegen den Öl- austritt gemäss den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.
Eine weitere Möglichkeit ist die, einen Warmwasserspeicher mit Durchflussbatterie gemäss der Erfindung unter Verwendung direkter Beheizung, also nach Art eines nor malen Kesselofens auszubilden.
Die Erfindung beschränkt sich auch nicht darauf, dass das kommunizierende Rohr innerhalb des Behälters verläuft, es kann ebenso gut, sofern geeignete Querverbin dungen vorgesehen werden, seitlich ausser halb des Behälters angeordnet sein.
Hot water tank. The invention relates to a 'water tank made of' metal. Preferably, made of sheet iron, as it can be used, for example, in the form of an expansion tank for hot water central heating, for hot, water storage and similar purposes.
In such containers occurs for various reasons, for example by expansion when heating up and pulling together when the systems are shut down, by evaporation or by replenishing water, a change in the Wasservolu mens and thus a rise and fall in the water level. At the point of separation between water, air and metal (iron), ie on the respective surface of the water level, there are always pitting, which over time will destroy the container.
These corrugations extend over the entire range of fluctuations in the water level.
These inconveniences are remedied in a simple and reliable manner by the hot water tank forming the subject of the invention, which has a device which prevents an oil layer located above the water level from flowing off when the water drains off.
It is preferable to use lubricating oil (hot steam cylinder oil). For this purpose, the hot water tank can sit a vertical pipe communicating with the inside of the tank, which laterally has a junction as an overflow line and prevents the oil from escaping. Furthermore, a special design of the connection piece of a riser pipe, if one is present, can prevent the oil layer from leaving the vessel through this pipe.
When the water level rises and falls, the oil layer on the container wall creates a protective film of oil. However, the oil layer on the water level also prevents water evaporation, which is always undesirable, so that you rarely need to top up with such containers.
The application of the inventive concept for hot water storage is particularly advantageous because it is possible in this way to make the upper part of the storage vessel usable for the volume increases caused by the temperature fluctuations and to keep a self-contained unit without an expansion vessel, which is also particularly important is extremely favorable in terms of the choice of material. After all, the oil layer ensures that corrosion, pitting, etc. are prevented; at the same time, the oil layer acts as a cover, so that a lid can be saved.
In connection with this, there is also the possibility of departing from the usual round shape for storage and providing an elongated cuboid shape that is relatively high and fairly narrow. This also improves the water circulation to a considerable extent. Such a storage unit can either be placed in the wall, for example between the bathroom and the kitchen, or placed somewhere in front of the wall so that the lid can serve as a storage table.
The flow system is preferably used for the memory according to the invention, that is to say a flow battery through which fresh water flows is located within the actual storage tank, which receives the water to be heated directly or indirectly.
Several embodiments of the subject invention are shown in the drawing and will be described below. 1 shows a section through a hot water tank according to the invention, which is designed as an expansion vessel connected to a riser, FIG. 2 shows a hot water tank according to the invention with a special design of the connection piece of the riser in section;
Fig. 3 shows a hot water tank according to the invention in a different embodiment, also in section, Fig. 4 shows yet another embodiment of the hot water tank according to the invention, Fig. 5 shows a section through a hot water storage tank according to the invention, with electrical heating, Fig 6 a section through a hot. water storage tank according to the invention, be true for connection to a water circulation system fed by a boiler.
In Fig. 1, 1 is the container of an expansion vessel, 2 and 3 each have a connection piece for hot water heating, 4 an opening for filling the oil, 5 the communicating pipe in the container that is open at 6 and 7, while 8 is the T- shaped welded th connecting piece, which is connected to the outside air and also serves to drain the water.
Since the pipe 5 is led out over the water level and the drain connection 8, it is impossible that the water level rises to the upper end of the pipe 5 and in this way the oil reaches the drain, but the water level can only ever up to Rise the lower edge of the drainage nozzle.
The water occurs from the riser pipe not signed designated at 3 in the container. The inlet opening 3 is arranged centrally in the upwardly curved floor, so that when the water level drops sharply, the oil collects on the side of the floor and is practically prevented from flowing out through the nozzle 3.
As already mentioned, such loading containers can be used for a wide variety of purposes, for example also for car radiators, cooling water devices and the like.
In the embodiments according to FIGS. 2 to 4, the arrangement of the loading container and the communicating pipe is basically in accordance with the embodiment according to FIG. 1. The difference lies in the special Ausgestal device of the connection piece of the riser, whereby the oil with security is prevented from leaving the vessel through this line.
So in the embodiment according to FIG. on the connecting piece 9 connected to the riser there is an extension pipe 11 which is open at the top and bottom and which reaches over the highest liquid level 10, the lower end of which opens into the connecting piece 9 and the upper opening of which is used for air inlet as soon as the oil level 1 2 until it has sunk under the cap of the connecting piece 9.
It is obvious that, owing to the law of communicating pipes, the oil level cannot drop to the lower opening of the connection piece 9. According to FIG. 3, the connection piece 9 'intended for the riser is connected directly to the bottom side of the vertical overflow system 5, 7, 8. As a result, the same effect as in the embodiment according to FIG. 2 is achieved.
In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the riser is introduced into the container with the aid of a bend 9 ″. The bend 9 ″ has an air hole 13, to which an attachment pipe 14 connects to above the highest liquid level. If the attachment tube 14 were omitted, a tiny amount of oil could flow out of the small air hole 13 until the oil level had dropped below the crowned peak point 13 of the manifold 9 ", which at least could give cause for concern. The one in the container forming oil film is indicated at 7 5.
In the embodiment according to FIG. 5, the container 16 is designed as an insert container for a storage vessel 17. The storage vessel 17 just like the loading container 16 has an elongated parallelepiped shape, as can be seen from the cross-sectional Fig. 5a results. 18 is the meat cartridge operated with electricity, while 19 shows the flow-through battery, which is also elongated.
The throughflow battery sits on two brackets 20, 21 and it can be inserted into the container from above without a wall of the same having an opening. The oil layer is indicated at 22. Again, a communicating of the pipe 23 is provided on the lateral drainage connection 24, whereby the <B> 01 </B> is prevented from flowing off with the water drainage.
The upper part of the container filled with water can be used for the volume increases caused by the temperature fluctuations, and the oil layer wets the container wall in the same way as in the two previous examples, with the resulting advantages.
In Fig. 6 it is shown how a hot water storage tank according to the invention is connected to a water circulation system fed by a boiler. The corresponding connection pieces are marked 25 and 26 be. A collecting plate 27 for the oil layer is also provided inside the container, but a corresponding safety device against the oil leakage can also be provided according to the previously described exemplary embodiments.
Another possibility is to design a hot water storage tank with a flow battery according to the invention using direct heating, that is, in the manner of a nor paint boiler.
The invention is also not limited to the fact that the communicating pipe runs inside the container; it can just as well, if suitable cross connections are provided, be arranged laterally outside the container.