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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Warmwasserbereiter.
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DE 10 2005 062 660 A1 zeigt einen Warmwasserbereiter mit einem Grundbehälter zur Aufnahme von Wasser, einem Zulauf für zu erwärmendes Wasser und einen Ablauf für erwärmtes Wasser. Der Grundbehälter weist im Bereich des Warmwasser-Ablaufs ein Thermostop-Mittel auf. Das Thermostop-Mittel dient dazu, eine Konvektion der Wärme des Warmwassers in dem Grundbehälter zu dem Warmwasser-Auslauf zu verhindern. Der Warmwasserbereiter weist ferner eine Heizeinheit innerhalb des Behälters auf, welche dazu dient, das sich in dem Behälter befindliche Wasser aufzuwärmen.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Warmwasserbereiter vorzusehen, welcher eine Reduzierung von Energieverlusten ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch einen Warmwasserbereiter nach Anspruch 1 gelöst.
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Somit wird ein Warmwasserbereiter mit einem Speicherbehälter, einem Warmwasser-Anschluss und einem Kaltwasser-Zulauf vorgesehen. Ein Thermostop-Mittel ist in dem Kaltwasser-Zulauf vorgesehen. Das Thermostop-Mittel ist als Schwimmkugel ausgestaltet.
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Mit dem Thermostop-Mittel an dem Kaltwasser-Zulauf kann eine Mikrokonvektion nach außen zu den Kaltwasser-Anschlüssen und dem daran befestigten Armaturenschlauch vermieden werden.
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Das Thermostop-Mittel an dem Kaltwasser-Zulauf kann einen Ventilkörper (schwimmende Kugel) aufweisen. Wenn kein Zapfvorgang durchgeführt wird, dann drückt die schwimmende Kugel gegen den Kaltwasser-Zulauf und verschließt den Kaltwasser-Anschluss. Damit kann eine Konvektion über den Kaltwasser-Anschluss reduziert werden.
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Durch die Ausgestaltung des Thermostop-Mittels an dem Kaltwasser-Zulauf als schwimmende Kugel kann ebenfalls die Entleerung des Speichers verbessert werden. Zum Entleeren des Speichers muss der Warmwasserbereiter lediglich kopfüber über ein Waschbecken gehalten werden. Beim Entleeren des Behälters über die Wasseranschlüsse kann das Wasser über den Warmwasser-Anschluss herausfließen, während durch den Kaltwasser-Zulauf Luft in den Behälter einströmen kann. Der Ventilkörper ist vorzugsweise als freier Ventilkörper ausgestaltet und stellt somit kein federbelastetes Ventil im Kaltwasser-Zulauf dar.
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Bei der Montage des Warmwasserbereiters kann die Kugel automatisiert in den Kaltwasser-Zulauf des Behälters eingelegt werden, bevor der Kaltwasser-Anschluss an dem Behälter montiert wird. Der Kaltwasser-Zulauf kann innerhalb des Behälters ein Kaltwasser-Einströmrohr aufweisen, das zum Boden des Behälters führt, so dass Kaltwasser durch das Rohr hindurch zum Boden des Warmwasserbereiters einströmt.
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Somit kann die Kugel sich innerhalb des Rohres bewegen. Die Kugel wird lediglich am freien Ende des Kaltwasser-Einströmrohres sowie durch den Kaltwasser-Anschluss begrenzt.
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Der Warmwasserbereiter kann als Wasserspeicher mit einem Speicherbehälter ausgestaltet sein. Das Volumen des Speicherbehälters ist vorzugsweise ≤ 5 l. Optional ist das Volumen des Speicherbehälters ca. 5 l oder ca. 10 l.
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Wenn der Speicherbehälter mit Wasser gefüllt ist, dann schwimmt die Kugel auf der Wasseroberfläche und verschließt somit den Kaltwasser-Zulauf, so dass keine Energie über den Kaltwasser-Zulauf verlorengehen kann. Insbesondere wird somit die Konvektion des Warmwassers innerhalb des Behälters zum Kaltwasser-Zulauf vermieden bzw. reduziert.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Innendurchmesser des Anschluss-Abschnitts des Kaltwasseranschlusses, d.h. an einer Stelle, an der die Kugel anliegt, ca. 0,85 mal dem Kugeldurchmesser. Das Verhältnis des Innendurchmessers des Anschluss-Abschnitts zum Außendurchmesser der Kugel beträgt zwischen 0,75 und 0,95, insbesondere zwischen 0,81 und 0,87. Damit ist der Außendurchmesser der Kugel größer als der Innendurchmesser des Abschnitts des Kaltwasseranschlusses, so dass die Kugel nicht herausfallen oder herausgedrückt werden kann. Andererseits ist die Kugel nicht zu groß, so dass noch Wasser im ausreichenden Maße um die Kugel herum in den Speicherbehälter fließen kann.
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Vorzugsweise kann ein oberer Bereich des Zulaufrohres des Speichers trichterförmig ausgebildet sein.
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Die Kugel kann eine Hohlkugel darstellen oder aus PP hergestellt sein.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
- 1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Warmwasserbereiters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
- 2 zeigt eine schematische Schnittansicht eines oberen Bereichs des Behälters des Warmwasserbereiters,
- 3 zeigt einen Querschnitt eines Ausschnitts des Warmweiterbereiters,
- 4 zeigt einen Querschnitt des Kaltwasser-Zulaufs des Speichers von 1, und
- 5 zeigt eine schematische Schnittansicht des Warmwasserbereiters bei der Entleerung des Behälters.
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1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Warmwasserspeichers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Der Warmwasserbereiter 100 weist einen Warmwasser-Anschluss 110, einen Kaltwasser-Zulauf 120, einen Speicherbehälter 130, eine Speicherisolierung 140, ein erstes Thermostop-Mittel 150 an dem Kaltwasser-Zulauf 120 und einen Heizflansch 160 im Inneren des Speicherbehälters 130 auf.
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Der Behälter 130 weist einen Warmwasser-Abschnitt 131 für den Warmwasserauslauf, einen zweiten Kaltwasser-Abschnitt 132 für den Kaltwasser-Auslauf, eine Behälterwandung 133 und einen Behälterboden 134 auf. In dem Behälterboden 134 ist eine Öffnung zur Aufnahme des Heizflansches 160. An dem Kaltwasser-Zulauf 120 ist ein Kaltwasser-Einströmrohr 126 vorgesehen, welches im Bereich des Behälterbodens 134 endet und dazu dient, Kaltwasser von dem Kaltwasser-Zulauf 120 zu dem Behälterboden 134 zu führen. Von dem Auslass des Rohres 126 tritt dann das Kaltwasser im Bereich des Behälterbodens 134 aus und kann durch den Heizflansch 160 erwärmt werden.
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In bzw. an dem Warmwasser-Anschlussl 10 kann ein zweites Thermostop-Mittel 170 vorgesehen sein. Dieses Thermostop-Mittel kann dem Thermostop-Mittel aus
DE 10 2005 062 660 A1 entsprechen.
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Das erste Thermostop-Mittel kann durch eine schwimmende Kugel 150 ausgestaltet sein.
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Der Warmwasserbereiter 100 kann als Warmwasserspeicher mit einem Speicherbehälter 130 ausgestaltet sein. Das Volumen des Speicherbehälters 130 ist vorzugsweise ≤ 10 l. Optional ist das Volumen des Speicherbehälters 130 5 l.
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2 und 3 zeigen jeweils einen schematischen Querschnitt eines Kaltwasser-Zulaufs in einem Warmwasserbereiter von 1. In 2 ist der Zustand gezeigt, wenn nicht gezapft wird. In 3 ist der Querschnitt bei einem Zapfvorgang dargestellt. In 2 verschließt die Schwimmkugel 150 die Öffnung des Kaltwasser-Zulaufs 120. In 3 befindet sich die Kugel 150 in einem Abstand zu dem Kaltwasser-Zulauf 120, so dass Kaltwasser durch den Kaltwasser-Zulauf 120 einströmen kann.
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Der Speicherbehälter 130 weist einen Kaltwasser-Abschnitt 132 auf. Der Kaltwasser-Abschnitt 132 weist beispielsweise mindestens zwei Bereiche mit unterschiedlichem Innendurchmesser auf. Der Innendurchmesser verringert sich in Richtung des Kaltwasser-Anschlusses. Damit weist der Kaltwasser-Abschnitt 132 einen ersten, zweiten und dritten Kaltwasser-Anschluss-Bereich 132a, 132b, 132c auf. Der erste Bereich 132a stellt das freie Ende dar und weist einen ersten Innendurchmesser 133a auf. Der zweite anschließende Bereich 132b weist einen zweiten Innendurchmesser 133b auf, welcher geringer ist als der erste Innendurchmesser. Der dritte anschließende Bereich 132c weist einen dritten Innendurchmesser 133c auf, welcher größer als der erste und zweite Innendurchmesser ist.
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Der Kaltwasser-Zulauf 120 weist einen Adapter 120a mit einem ersten und zweiten Ende 121, 122 sowie einen inneren Kanal 123 auf. Das erste Ende 121 ragt aus dem Behälter 130 hinaus und das zweite Ende 122 liegt außen über dem Kaltwasser-Abschnitt 132 an. Der Adapter 120a weist ferner einen Anschluss-Abschnitt 124 auf, welcher in einen ersten Kaltwasser-Anschluss-Bereich 132a des Behälters 130 eingeführt werden kann, während das zweite Ende 122 außen um den Abschnitt geführt werden kann. Optional kann eine Dichtung zwischen dem Adapter und dem freien Ende des ersten Kaltwasser-Bereiches 132 vorgesehen sein. Die Schwimmkugel 150 weist einen Kugel-Außendurchmesser 151 auf. Der Kugel-Außendurchmesser ist größer als der Innendurchmesser des Abschnitts 124.
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4 zeigt einen Querschnitt des Kaltwasser-Zulaufs des Speichers von 1. In 4 ist eine Schnittansicht des Kaltwasser-Zulaufs bei einem Zapfvorgang dargestellt. Damit wird die Schwimmkugel 150 von ihrem Sitz am Abschnitt 124 weggedrückt, sodass Kaltwasser einströmen kann.
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5 zeigt eine schematische Schnittansicht des Warmwasserspeichers bei der Entleerung des Behälters. Der Warmwasserbereiter 100 wird über Kopf gedreht, so dass sich in dem Behälter 130 befindliches Wasser über den Warmwasser-Anschluss 110 abfließen kann. Zur selben Zeit treibt die Schwimmkugel 150 nach oben, so dass der Kaltwasser-Zulauf 120 frei ist und Luft einströmen kann.
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Bei der Montage des Warmwasserbereiters kann die Kugel automatisiert in den Kaltwasserzulauf eingelegt werden. Der Wasseranschluss kann beispielsweise mittels eines Adapters in oder an dem Behälter montiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Warmwasserbereiter
- 110
- Warmwasser-Anschluss
- 120
- Kaltwasser-Zulauf
- 120a
- Adapter
- 121
- erstes Ende
- 122
- zweites Ende
- 123
- Kanal
- 124
- Anschluss-Abschnitt
- 125
- Anschluss-Innendurchmesser
- 126
- Kaltwasser-Einströmrohr
- 130
- Speicherbehälter
- 131
- Warmwasser-Abschnitt
- 132
- Kaltwasser-Abschnitt
- 132a
- erster Kaltwasser-Anschluss-Bereich
- 132b
- zweiter Kaltwasser-Anschluss-Bereich
- 132c
- dritter Kaltwasser-Anschluss-Bereich
- 133
- Behälterwandung
- 133a
- erster Innendurchmesser
- 133b
- zweiter Innendurchmesser
- 133c
- dritter Innendurchmesser
- 134
- Behälterboden
- 140
- Isolierung
- 150
- erster Thermostop
- 160
- Heizflansch
- 170
- zweiter Thermostop
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005062660 A1 [0002, 0020]
