DE112012004271T5

DE112012004271T5 - A boiling water heating system and a method for heating water therein

Info

Publication number: DE112012004271T5
Application number: DE112012004271.9T
Authority: DE
Inventors: Brian Chertkow; Kevin Moult
Original assignee: Zip Industries Aust Pty Ltd
Current assignee: Zip Industries Aust Pty Ltd
Priority date: 2011-10-12
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2014-09-11
Also published as: CN104011477A; AU2018200746A1; WO2013052991A1; GB201405478D0; NZ623026A; ZA201402338B; SG11201401141SA; AU2018200746B2; AU2012323820A1; SG10201505298QA; MY183871A; SG10201913652YA; GB2509432A

Abstract

Ein Siedewasser-Heizsystem (10) zum Bereitstellen von heißem Wasser an einer Abgabeöffnung (45). Das Heizsystem (10) weist eine erste Wasser-Heizeinrichtung (15), eine zweite Wasser-Heizeinrichtung (21) auf. Die erste Wasser-Heizeinrichtung ist in einer Fluidverbindung mit einer Wasserversorgung (18) angeordnet und zum Aufheizen von Wasser aus der Wasserversorgung (18) von einer Umgebungstemperatur (T1) zu einer ersten erhöhten Temperatur (T2) eingerichtet. Die zweite Wasser-Heizeinrichtung (21) ist in Fluidverbindung mit der ersten Wasser-Heizeinrichtung (15) angeordnet und zum Aufheizen des Wassers von der ersten erhöhten Temperatur (T2) zu einer Abgabetemperatur (T3) eingerichtet, welche höher ist als die erste erhöhte Temperatur (T1). Die zweite Wasser-Heizeinrichtung (21) weist einen Speicherbehälter (20) auf, der in Fluidverbindung mit einer Abgabeöffnung (45) angeordnet ist.A boiling water heating system (10) for providing hot water at a discharge opening (45). The heating system (10) has a first water heater (15) and a second water heater (21). The first water heating device is arranged in a fluid connection with a water supply (18) and is set up to heat water from the water supply (18) from an ambient temperature (T1) to a first elevated temperature (T2). The second water heater (21) is in fluid communication with the first water heater (15) and is arranged to heat the water from the first elevated temperature (T2) to a discharge temperature (T3) which is higher than the first elevated temperature (T1). The second water heater (21) has a storage container (20) which is arranged in fluid communication with a discharge opening (45).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Siedewasser-Heizsystem und ein Verfahren zum Erhitzen von Wasser in demselben. Die Erfindung wurde primär in Bezug auf eine Siedewasser-Heizvorrichtung entwickelt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf diese Anwendung beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung nicht auf dieses spezielle Anwendungsgebiet beschränkt ist, und zum Beispiel auch für den Einsatz in kombinierten Wasserheiz- und Wasserkühleinheiten geeignet ist.The present invention relates to a boiling water heating system and a method for heating water therein. The invention has been developed primarily with respect to a boiling water heater and will be described below with reference to this application. It is understood, however, that the invention is not limited to this particular field of application, and is suitable, for example, for use in combined Wasserheiz- and water cooling units.

Siedewasser-Heizvorrichtungen sind manchmal als Sofort-Siedewasser-Abgabevorrrichtungen bekannt und liefern, trotz des Namens, Wasser, das auf etwa die oder knapp weniger als die Siedetemperatur erhitzt wird.Boiling water heaters are sometimes known as instant boiling water dispensers and, despite the name, provide water that is heated to about or just below boiling temperature.

Stand der TechnikState of the art

Eine bekannte „Sofort-Siedewasser”-Abgabevorrichtung hält eine vorgegebene Menge an Wasser in einem Speichertank bei einer Temperatur nahe dem Siedepunkt bereit. Das heiße Wasser kann sofort aus dem Tank zu jedem Zeitpunkt abgegeben werden. Je größer die Kapazität des Speichers ist, desto größer ist das Volumen von heißem Wasser, das in einem sehr kurzen Zeitraum abgegeben werden kann, zum Beispiel während der Büro-Tee-Pausen, wenn plötzlich ein großer Bedarf an heißem Wasser besteht.A known "instant boiling water" dispenser holds a given amount of water in a storage tank at a temperature near the boiling point. The hot water can be dispensed immediately from the tank at any time. The larger the capacity of the store, the larger the volume of hot water that can be dispensed in a very short period of time, for example, during office tea breaks when there is suddenly a great need for hot water.

Die Leistung eines solchen Heißwasser-Abgabesystems wird teilweise auf seine Erholungsgeschwindigkeit hin bewertet, das ist die Zeitdauer, welche das System benötigt, um das verbrauchte Heißwasser wieder aufzufüllen, und teilweise auf seine Energieeffizienz. Die Erholungsgeschwindigkeit ist abhängig von der Behältergröße und der verfügbaren Leistung, welche an das Heizelement abgegeben wird, welches in den Behälter eingetaucht ist. Daher ist ein Heizelement mit einer hohen Nennleistung wünschenswert, um die Erholungszeit zu minimieren. Die Energieeffizienz des Systems kann abhängig von den Wärmeverlusten über die Oberfläche des Behälters und der Qualität der Behälterisolierung sein. Als solches, ist ein Nachteil eines relativ großen Behälters, dass dieser, obwohl er einen plötzlichen, großen Bedarf an Heißwasser aufnehmen kann, er auch das Potential für höhere Wärmeverluste und eine schlechte Energieeffizienz hat.The performance of such a hot water dispensing system is evaluated, in part, for its rate of recovery, that is, the amount of time it takes the system to replenish the hot water consumed, and partly for its energy efficiency. The recovery rate is dependent on the size of the container and the available power delivered to the heating element immersed in the container. Therefore, a high power rated heater is desirable to minimize recovery time. The energy efficiency of the system may be dependent on the heat losses across the surface of the container and the quality of the container insulation. As such, a disadvantage of a relatively large container is that although it can absorb a sudden, large amount of hot water, it also has the potential for higher heat losses and poor energy efficiency.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, im Wesentlichen die obigen Nachteile zu überwinden oder zumindest zu verringern.It is an object of the present invention to substantially overcome or at least reduce the above disadvantages.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Es wird hier ein Siedewasser-Heizsystem zum Bereitstellen von Heißwasser an einer Abgabeöffnung offenbart, wobei das Heizsystem umfasst:
eine erste Wasser-Heizeinrichtung, welche in Fluidverbindung mit einer Wasserversorgung angeordnet ist, zum Aufheizen von Wasser aus der Wasserversorgung auf eine erste erhöhte Temperatur; und
eine zweite Wasser-Heizeinrichtung, welche in Fluidverbindung mit der ersten Wasser-Heizeinrichtung angeordnet ist, zum Aufheizen des Wassers von der ersten erhöhten Temperatur auf eine Abgabetemperatur, die höher ist als die erste erhöhte Temperatur, wobei:
die zweite Wasser-Heizeinrichtung einen Speicherbehälter umfasst, der in Fluidverbindung mit der Abgabeöffnung angeordnet ist.There is disclosed herein a boiling water heating system for providing hot water at a dispensing opening, the heating system comprising:
a first water heater disposed in fluid communication with a water supply for heating water from the water supply to a first elevated temperature; and
a second water heater disposed in fluid communication with the first water heater for heating the water from the first elevated temperature to a dispensing temperature higher than the first elevated temperature, wherein:
the second water heater comprises a storage tank disposed in fluid communication with the discharge opening.

Dementsprechend ist die Wassertemperatur am Einlass der zweiten Wasser-Heizeinrichtung erheblich im Vergleich zu den bekannten Heißwasser-Abgabesystemen angehoben. Dies bedeutet, dass die Strömungsrate des Wassers in der zweiten Heizeinrichtung erhöht werden kann, da das Wasser in der zweiten Heizeinrichtung weniger Zeit benötigt, um seine Abgabetemperatur zu erreichen. Das bedeutet auch, dass die Größe des Behälters der zweiten Heizeinrichtung kleiner als der Behälter eines ähnlichen, einzigen Behältersystems sein kann, unter Beibehaltung einer guten Erholungsgeschwindigkeit. Die Behälteroberfläche ist entsprechend reduziert, und das Potential für Wärmeverluste an die Atmosphäre wird ebenfalls verringert. Somit kann die Energieeffizienz des Systems verbessert werden.Accordingly, the water temperature at the inlet of the second water heater is significantly increased compared to the known hot water dispensing systems. This means that the flow rate of the water in the second heater can be increased because the water in the second heater takes less time to reach its discharge temperature. This also means that the size of the container of the second heater can be smaller than the container of a similar, single container system while maintaining a good recovery rate. The container surface is correspondingly reduced, and the potential for heat loss to the atmosphere is also reduced. Thus, the energy efficiency of the system can be improved.

In einer Ausführungsform sind die ersten und zweiten Wasser-Heizeinrichtungen unabhängig voneinander betrieben.In one embodiment, the first and second water heaters are independently operated.

In einer Ausführungsform ist die erste Wasser-Heizeinrichtung ein Durchlauferhitzer. Vorzugsweise weist der Durchlauferhitzer eine feste Element-Nennleistung auf und hat ein unveränderliches Volumen.In one embodiment, the first water heater is a water heater. Preferably, the water heater has a fixed element rating and has a fixed volume.

In einer Ausführungsform umfasst die zweite Wasser-Heizeinrichtung einen Siedewasser-Speicherbehälter. Vorzugsweise umfasst der Siedewasser-Speicherbehälter ein eine feste Nennleistung aufweisendes Heizelement, welches darin eingetaucht ist.In one embodiment, the second water heater comprises a boiling water storage tank. Preferably, the boiling-water storage tank comprises a fixed-rating heating element immersed therein.

Bevorzugt umfasst der Siedewasser-Speicherbehälter eine Steuereinrichtung zum Steuern der Wassertemperatur innerhalb des Behälters knapp unterhalb der Siedetemperatur, besonders bevorzugt ein bis zwei Grad unterhalb der Siedetemperatur oder bei einer beliebigen Temperatur, welche durch den Benutzer definiert werden kann.Preferably, the boiling water storage vessel comprises a controller for controlling the water temperature within the vessel just below the boiling temperature, more preferably one to two degrees below the boiling temperature, or at any temperature that can be defined by the user.

In einer Ausführungsform umfasst das System ferner eine Wasserleitung, welche die Fluidverbindung zwischen der Wasserversorgung und der ersten Wasser-Heizeinrichtung und der ersten Wasser-Heizeinrichtung und der zweiten Wasser-Heizeinrichtung bereitstellt. Das System kann ferner ein Steuerventil umfassen, welches in der Wasserleitung stromaufwärts der ersten Wasser-Heizeinrichtung angeordnet ist, wobei das Steuerventil zum Steuern der Abgabe von Wasser aus der Wasserversorgung durch die erste Wasser-Heizeinrichtung und in die zweite Wasser-Heizeinrichtung eingerichtet ist. Das Steuerventil kann dazu eingerichtet sein, um Wasser aus der Wasserversorgung durch die erste Wasser-Heizeinrichtung und die zweite Wasser-Heizeinrichtung, in Reaktion auf eine Benutzerbetätigung der Abgabevorrichtung, an der Abgabeöffnung abzugeben. In one embodiment, the system further includes a water line providing fluid communication between the water supply and the first water heater and the first water heater and the second water heater. The system may further include a control valve disposed in the water line upstream of the first water heater, the control valve configured to control the discharge of water from the water supply through the first water heater and into the second water heater. The control valve may be configured to deliver water from the water supply to the discharge port through the first water heater and the second water heater in response to a user operation of the dispenser.

Die Wasserversorgung erfolgt vorzugsweise bei Raumtemperatur und ist bevorzugt ein Wasseranschluss. In einer Ausführungsform ist die Wasserabgabetemperatur nahe dem Siedepunkt.The water supply is preferably carried out at room temperature and is preferably a water connection. In one embodiment, the water discharge temperature is near the boiling point.

Das System umfasst vorzugsweise eine Wasserenthärtungsanlage (falls erforderlich), welche in der Wasserleitung stromaufwärts der ersten Wasser-Heizeinrichtung angeordnet ist. Das System umfasst vorzugsweise einen Wasserfilter, welcher in der Wasserleitung stromaufwärts der ersten Wasser-Heizeinrichtung angeordnet ist.The system preferably includes a water softening system (if required) located in the water line upstream of the first water heater. The system preferably includes a water filter disposed in the water line upstream of the first water heater.

Es ist weiterhin ein Verfahren zum Erhitzen von Wasser in einem Siedewasser-Heizsystem offenbart, wobei das Wasser-Heizsystem umfasst: eine erste Wasser-Heizeinrichtung; eine zweite Wasser-Heizeinrichtung; und eine von einem Benutzer betätigbare Abgabevorrichtung,
wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

– Erhitzen von Wasser aus einer Wasserversorgung auf eine erste erhöhte Temperatur in der ersten Wasser-Heizeinrichtung;
– Bereitstellen des Wassers bei der ersten erhöhten Temperatur an der zweiten Wasser-Heizeinrichtung;
– Erhitzen des Wassers auf eine zweite Abgabetemperatur, die höher ist als die erste erhöhte Temperatur;
– Speichern des erhitzten Wassers in der zweiten Wasser-Heizeinrichtung; und
– Abgabe des aufgeheizten Wassers aus der Abgabevorrichtung aufgrund einer Nutzerbetätigung daran.

There is further disclosed a method for heating water in a boiling water heating system, the water heating system comprising: a first water heater; a second water heater; and a user-operable dispenser,
the method comprising the following steps:

Heating water from a water supply to a first elevated temperature in the first water heater;
Providing the water at the first elevated temperature at the second water heater;
Heating the water to a second dispensing temperature higher than the first elevated temperature;
- storing the heated water in the second water heater; and
- Dispensing of the heated water from the dispenser due to a user operation on it.

In einer Ausführungsform wird das Wasser von der Wasserversorgung bei einer Umgebungstemperatur zugeführt.In one embodiment, the water is supplied from the water supply at an ambient temperature.

Bei einer Ausführungsform umfasst das System ferner eine Steuereinrichtung, und das Verfahren umfasst die kontrollierte Abgabe von Wasser von der Wasserversorgung durch die erste Wasser-Heizeinrichtung und in die zweite Wasser-Heizeinrichtung in Reaktion auf die Betätigung eines Benutzers an der Abgabevorrichtung. Vorzugsweise wird das Wasser bei einer Temperatur nahe der Siedetemperatur abgegeben.In one embodiment, the system further comprises a controller, and the method comprises the controlled delivery of water from the water supply through the first water heater and into the second water heater in response to a user operating the dispenser. Preferably, the water is released at a temperature close to the boiling temperature.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun anhand nur eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:A preferred embodiment of the present invention will now be described by way of example only with reference to the accompanying drawings, in which:

1 ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform eines Siedewasser-Heizsystems ist. 1 FIG. 3 is a schematic diagram of one embodiment of a boiling water heating system. FIG.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten AusführungsformDetailed description of the preferred embodiment

1 zeigt eine Ausführungsform eines Siedewasser-Heizsystems 10. Das Siedewasser-Heizsystem 10 weist eine erste Wasser-Heizeinrichtung 15 vom Typ eines Durchlauferhitzers auf. Die erste Wasser-Heizeinrichtung 15 ist fluidmäßig mit einem Wasseranschluss 18 über eine Versorgungsleitung 25 verbunden. Die erste Wasser-Heizeinrichtung 15 weist einen Behälter 17 auf, welcher ein festes Volumen von 0,12 Litern hat, mit einem eine feste Nennleistung aufweisenden Element 30 von 2,4 kW im Inneren des Behälters 17. Die erste Wasser-Heizeinrichtung 15 wird von einer Energiequelle versorgt, wie einer ersten elektrischen Stromversorgung 19. 1 shows an embodiment of a boiling water heating system 10 , The boiling water heating system 10 has a first water heater 15 of the type of a water heater. The first water heater 15 is fluid with a water connection 18 via a supply line 25 connected. The first water heater 15 has a container 17 which has a fixed volume of 0.12 liters, with a fixed rated element 30 of 2.4 kW inside the container 17 , The first water heater 15 is powered by a power source, such as a first electrical power supply 19 ,

Das System 10 weist auch eine zweite Wasser-Heizeinrichtung 21 auf, in der Form eines Siedewasser-Speicherbehälters 20, mit einem elektrischen, eine feste Nennleistung aufweisenden darin eingetauchten Heizelement 35. Der Speicherbehälter 20 hat ein Fassungsvermögen von 3 Litern. Der Behälter 17 der ersten Wasser-Heizeinrichtung 15 ist fluidmäßig mit dem Speicherbehälter 20 der zweiten Wasser-Heizeinrichtung 21 über eine Verbindungsleitung 28 verbunden. Der Siedewasser-Speicherbehälter 20 weist ein oberes Ende 23 und ein unteres Ende 24 auf und das darin eingetauchte Heizelement 35 ist am unteren Ende 24 angeordnet, so dass dieses durch das Wasser im Behälter 20 während der Verwendung untergetaucht ist. Der Siedewasser-Speicherbehälter 20 ist auch mit einem Wärmemantel (nicht gezeigt) oder anderen geeigneten Isoliermitteln zur Dämmung gegen Wärmeverluste an seiner Oberfläche versehen. Die zweite Wasser-Heizeinrichtung 21 umfasst eine äußere Hülle 37 um den Behälter 20 und ist unabhängig von der ersten Wasser-Heizeinrichtung 15 durch eine zweite Stromquelle versorgt, beispielsweise durch eine zweite elektrische Stromversorgung 22.The system 10 also has a second water heater 21 in the form of a boiling water storage tank 20 , with an electrical, a fixed rated power having immersed therein heating element 35 , The storage tank 20 has a capacity of 3 liters. The container 17 the first water heater 15 is fluid with the storage tank 20 the second water heater 21 over a connecting line 28 connected. The boiling water storage tank 20 has an upper end 23 and a lower end 24 on and the immersed therein heating element 35 is at the bottom 24 arranged so that this through the water in the container 20 submerged during use. The boiling water storage tank 20 is also provided with a heat jacket (not shown) or other suitable insulating means for insulation against heat loss on its surface. The second water heater 21 includes an outer shell 37 around the container 20 and is independent of the first water heater 15 supplied by a second power source, for example by a second electrical power supply 22 ,

Der Siedewasser-Speicherbehälter 20 ist fluidmäßig mit einer Abgabeöffnung verbunden, in der Form eines von einem Benutzer betätigbaren Wasserhahns 45. Die Abgabeöffnung 45 ist an einer Bank für gepumpte Produkte oder an einem unteren Ende 24 des Behälters für mit Schwerkraft zugeführte Produkte angeordnet. Ein Steuerventil in Form eines Magnetventiles 50 ist in der Versorgungsleitung 25 angeordnet. Das Steuerventil 50 kommuniziert elektronisch mit einer Steuereinrichtung 40, die mit dem Siedewasser-Speicherbehälter 20 verbunden ist. Sowohl die Steuereinrichtung 40 als auch das Steuerventil 50 sind innerhalb des Gehäuses 37 angeordnet, und die Steuereinrichtung 40 ist programmierbar, um die Temperatur des Wassers in dem Siedewasser-Speicherbehälter 20 nahe dem Siedepunkt, insbesondere innerhalb von 1 bis 2 Grad von der Siedetemperatur zu regeln, sodass das Wasser bereit ist, um auf Nachfrage sofort abgegeben zu werden. Die Steuerungseinrichtung 40 ist auch programmiert, um das Öffnen und Schließen des Ventiles 50 zu steuern, sodass es zumindest teilweise geöffnet wird, um Wasser aus der Wasserversorgung 18 in das System 10 bei einer bestimmten Durchflussrate abzugeben, wenn es erforderlich wird, Wasser in den Siedewasser-Speicherbehälter nachzufüllen.The boiling water storage tank 20 is fluidly connected to a dispensing opening, in the form of a user operable faucet 45 , The discharge opening 45 is at a bank for pumped products or at a bottom end 24 arranged the container for gravity fed products. A control valve in the form of a solenoid valve 50 is in the supply line 25 arranged. The control valve 50 communicates electronically with a control device 40 Using the boiling water storage tank 20 connected is. Both the controller 40 as well as the control valve 50 are inside the case 37 arranged, and the control device 40 is programmable to control the temperature of the water in the boiling water storage tank 20 close to the boiling point, in particular within 1 to 2 degrees of the boiling temperature, so that the water is ready to be delivered immediately upon request. The control device 40 is also programmed to open and close the valve 50 so that it is at least partially opened to water from the water supply 18 in the system 10 at a certain flow rate when it is necessary to add water to the boiling water storage tank.

Das System 10 umfasst optional eine Filtereinheit 55, angeordnet in der Versorgungsleitung 25 zum Filtern des Wassers aus der Wasserversorgung 18 vor dessen Eintritt in das System 10. Das System 10 umfasst gegebenenfalls auch eine Enthärter-Patrone 60, welche in der Versorgungsleitung 25 stromaufwärts des Durchlauferhitzers 15 angeordnet ist.The system 10 optionally includes a filter unit 55 , arranged in the supply line 25 to filter the water from the water supply 18 before entering the system 10 , The system 10 optionally also includes a softener cartridge 60 which are in the supply line 25 upstream of the water heater 15 is arranged.

Der Betrieb des Systems 10 ist wie folgt. Wasser aus der Wasserversorgung 18 wird in das System 10 bei einer Umgebungstemperatur von ungefähr 17°C (T1) zugeführt. Beim Start des Systems 10 oder in Reaktion auf eine Benutzerbetätigung des Wasserhahnes 45 sendet die Steuereinrichtung 40 ein Signal, welches das zumindest teilweise Öffnen des Steuerventiles 50 bewirkt, wodurch das Fließen von Wasser von der Wasserversorgung 18 in die Versorgungsleitung 25 mit einer spezifischen Strömungsrate von 0,8 Litern pro Minute ermöglicht wird. Das Wasser in der Zuführleitung 25 strömt dann durch den Filter 55 und/oder die Enthärter-Patrone 60, falls diese Komponenten in dem System 10 vorhanden sind. Das Wasser strömt dann durch die erste Heizeinrichtung 15, wo es sofort auf eine anfängliche erhöhte Temperatur (T2) durch das Element 30 aufgeheizt wird. In der vorliegenden Ausführungsform, in welcher die erste Heizeinrichtung ein 2400 Watt-Heizer ist und die Wasserdurchflussrate auf 0,8 Litern pro Minute gehalten wird, erhöht die erste Wasser-Heizeinrichtung 15 die Temperatur des Wassers beim Hindurchströmen durch diese um etwa 40°C. Somit verlässt das Wasser den Durchlauferhitzer 15 bei einer anfänglichen erhöhten Temperatur von 57°C und wird über die Verbindungsleitung 28 zum Siedewasser-Speicherbehälter 20 der zweiten Wasser-Heizeinrichtung 21 bei etwa dieser Temperatur abgegeben.The operation of the system 10 is as follows. Water from the water supply 18 gets into the system 10 at an ambient temperature of about 17 ° C (T1). At the start of the system 10 or in response to user operation of the faucet 45 sends the control device 40 a signal which at least partially open the control valve 50 causes, causing the flow of water from the water supply 18 into the supply line 25 with a specific flow rate of 0.8 liters per minute. The water in the supply line 25 then flows through the filter 55 and / or the softener cartridge 60 if these components in the system 10 available. The water then flows through the first heater 15 where it immediately reaches an initial elevated temperature (T2) through the element 30 is heated. In the present embodiment, in which the first heater is a 2400 watt heater and the water flow rate is maintained at 0.8 liters per minute, the first water heater increases 15 the temperature of the water flowing through it by about 40 ° C. Thus, the water leaves the water heater 15 at an initial elevated temperature of 57 ° C and is transmitted via the connecting line 28 to the boiling water storage tank 20 the second water heater 21 delivered at about this temperature.

In einer alternativen Ausführungsform wird die Strömungsrate des Wassers durch die erste Wasser-Heizeinrichtung 15 bei einem konstanten Strom von 1,0 Litern pro Minute gehalten, woraus eine Änderung in der Temperatur des Wassers, das durch den Durchlauferhitzer strömt, von ca. 36°C resultiert. Als solches wird das Wasser, das dem Durchlauferhitzer bei 17°C zugeführt wird, zum Siedewasser-Speicherbehälter 20 bei einer anfänglichen erhöhten Temperatur (T2) von ungefähr 53°C zugeführt.In an alternative embodiment, the flow rate of the water through the first water heater 15 maintained at a constant flow of 1.0 liters per minute, resulting in a change in the temperature of the water flowing through the water heater of about 36 ° C. As such, the water supplied to the instantaneous water heater at 17 ° C becomes the boiling water storage tank 20 at an initial elevated temperature (T2) of approximately 53 ° C.

In beiden Ausführungsformen ist das Element 35 der zweiten Wasser-Heizeinrichtung 21 erforderlich, um das Wasser von der nur anfänglich erhöhten Temperatur (T2) von 53°C oder 57°C auf die Abgabetemperatur (T3) von 98°C oder 99°C (auf Meereshöhe) zu erhitzen, was bedeutet, dass die Erholungsgeschwindigkeit des Systems 10 vorteilhafterweise mehr als verdoppelt werden kann im Vergleich zu den ähnlichen bekannten Siedewasser-Heizsystemen. Das Wasser kann bei der relativ hohen Strömungsrate von 0,8 Litern pro Minute oder 1,0 Litern pro Minute gehalten werden, da es in den Siedewasser-Speicherbehälter 20 hineinfließt und immer noch schnell genug mit einer Geschwindigkeit in die Nähe der Siedetemperatur erhitzt werden, um die plötzliche hohe Nutzernachfrage nach kochendem Wasser am Wasserhahn 45 zu bewältigen, beispielsweise während einer geplanten Büro-Tee-Pause. Dementsprechend kann die Volumenkapazität des Siedewasser-Speicherbehälters 20 auf vorteilhafte Weise im Vergleich zu den bekannten Systemen reduziert werden, wodurch die potentiellen Wärmeverluste über die Oberfläche des Siedewasser-Speicherbehälters um bis zu 35 Prozent reduziert werden.In both embodiments, the element is 35 the second water heater 21 required to heat the water from the initially elevated temperature (T2) of 53 ° C or 57 ° C to the discharge temperature (T3) of 98 ° C or 99 ° C (at sea level), which means that the recovery rate of the Systems 10 advantageously more than can be doubled compared to the similar known boiling water heating systems. The water can be kept at the relatively high flow rate of 0.8 liters per minute or 1.0 liter per minute as it enters the boiling water storage tank 20 flows in and still heats fast enough at a speed close to boiling temperature to the sudden high user demand for boiling water at the faucet 45 to cope, for example, during a planned office tea break. Accordingly, the volume capacity of the boiling water storage tank 20 be reduced in an advantageous manner compared to the known systems, whereby the potential heat losses over the surface of the boiling water storage tank can be reduced by up to 35 percent.

Obwohl die Erfindung mit Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich für eine Fachmann, dass die Erfindung in vielen anderen Formen ohne den Umfang der Erfindung ausgeführt werden kann.Although the invention has been described with reference to preferred embodiments, it will be understood by those skilled in the art that the invention can be embodied in many other forms without departing from the scope of the invention.

Claims

Ein Siedewasser-Heizsystem zur Heißwasserbereitung an einer Abgabeöffnung, wobei das Heizsystem aufweist: eine erste Wasser-Heizeinrichtung, welche in Fluidverbindung mit einer Wasserversorgung angeordnet ist, zum Erhitzen von Wasser aus der Wasserversorgung auf eine erste erhöhte Temperatur; und eine zweite Wasser-Heizeinrichtung, welche in Fluidverbindung mit der ersten Wasser-Heizeinrichtung angeordnet ist, zum Aufheizen des Wassers von der ersten erhöhten Temperatur auf eine Abgabetemperatur, die höher ist als die erste erhöhte Temperatur, wobei: die zweite Wasser-Heizeinrichtung einen Speicherbehälter umfasst, der in Fluidverbindung mit der Abgabeöffnung angeordnet ist.A boiling water heating system for hot water production at a discharge opening, the heating system comprising: a first water heater disposed in fluid communication with a water supply for heating water from the water supply to a first elevated temperature; and a second water heater disposed in fluid communication with the first water heater for heating the water from the first elevated temperature to a second water heater Discharge temperature higher than the first elevated temperature, wherein: the second water heater includes a storage tank disposed in fluid communication with the discharge opening.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 1, wobei die erste und die zweite Wasser-Heizeinrichtung unabhängig voneinander betrieben sind.The boiling water heating system according to claim 1, wherein the first and second water heaters are independently operated.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Wasser-Heizeinrichtung ein Durchlauferhitzer ist.The boiling-water heating system according to claim 1 or 2, wherein the first water heater is a water heater.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 3, wobei der Durchlauferhitzer eine feste Element-Nennleistung und ein unveränderliches Volumen umfasst.The boiling water heating system of claim 3, wherein the instantaneous water heater comprises a fixed element rated power and a fixed volume.

Das Siedewasser-Heizsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Wasser-Heizeinrichtung einen Siedewasser-Speicherbehälter aufweist.The boiling water heating system according to any one of the preceding claims, wherein the second water heater comprises a boiling water storage tank.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 5, wobei der Siedewasser-Speicherbehälter ein eine feste Nennleistung aufweisendes eingetauchtes Heizelement darin aufweist.The boiling-water heating system according to claim 5, wherein the boiling-water storage tank has a fixed-rating immersed heating element therein.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Siedewasser-Speicherbehälter eine Kontrolleinrichtung zum Steuern der Wassertemperatur innerhalb des Behälters knapp unterhalb des Siedepunktes aufweist.The boiling water heating system according to claim 5 or 6, wherein the boiling water storage tank has a control means for controlling the water temperature within the tank just below the boiling point.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 7, wobei die Steuereinrichtung die Wassertemperatur innerhalb des Behälters ein bis zwei Grad unter dem Siedepunkt steuert.The boiling water heating system according to claim 7, wherein the control means controls the water temperature within the container one to two degrees below the boiling point.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 7, wobei die Steuereinrichtung die Wassertemperatur innerhalb des Behälters auf eine von einem Benutzer definierte Temperatur steuert.The boiling water heating system of claim 7, wherein the controller controls the water temperature within the container to a user-defined temperature.

Das Siedewasser-Heizsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System ferner eine Wasserleitung aufweist, welche die Fluidverbindung zwischen der Wasserversorgung und der ersten Wasser-Heizeinrichtung und der ersten Wasser-Heizeinrichtung und der zweiten Wasser-Heizeinrichtung bereitstellt.The boiling-water heating system according to any one of the preceding claims, wherein the system further comprises a water pipe providing the fluid communication between the water supply and the first water heater and the first water heater and the second water heater.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 10, wobei das System ferner ein Steuerventil aufweist, das in der Wasserleitung stromaufwärts der ersten Wasser-Heizeinrichtung angeordnet ist, wobei das Steuerventil zur gesteuerten Abgabe des Wassers von der Wasserversorgung durch die erste Wasser-Heizeinrichtung und in die zweite Wasser-Heizeinrichtung konfiguriert ist.The boiling water heating system according to claim 10, wherein the system further comprises a control valve disposed in the water line upstream of the first water heater, the control valve for controlling the discharge of the water from the water supply through the first water heater and into the second water heater Water heater is configured.

Das Siedewasser-Heizsystem nach Anspruch 1, wobei das Steuerventil konfiguriert ist, um das Wasser von der Wasserversorgung durch die erste Wasser-Heizeinrichtung und die zweite Wasser-Heizeinrichtung, in Reaktion auf eine Benutzerbetätigung der Abgabevorrichtung, an der Abgabeöffnung abzugeben.The boiling water heating system according to claim 1, wherein the control valve is configured to discharge the water from the water supply by the first water heater and the second water heater at the discharge port in response to a user operation of the discharge device.

Das Siedewasser-Heizsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wasserversorgung bei Raumtemperatur ist.The boiling water heating system according to any one of the preceding claims, wherein the water supply is at room temperature.

Das Siedewasser-Heizsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wasserversorgung ein Wasseranschluss ist.The boiling water heating system according to any one of the preceding claims, wherein the water supply is a water connection.

Das Siedewasser-Heizsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wasserabgabetemperatur in der Nähe des Siedepunktes ist.The boiling water heating system according to any one of the preceding claims, wherein the water discharge temperature is in the vicinity of the boiling point.

Das Siedewasser-Heizsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System eine Wasserenthärtungsanlage aufweist, welche in der Wasserleitung stromaufwärts der ersten Wasser-Heizeinrichtung angeordnet ist.The boiling-water heating system according to any one of the preceding claims, wherein the system comprises a water softening system disposed in the water line upstream of the first water heater.

Das Siedewasser-Heizsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System einen Wasserfilter aufweist, der in der Wasserleitung stromaufwärts der ersten Wasser-Heizeinrichtung angeordnet ist.The boiling-water heating system according to any one of the preceding claims, wherein the system comprises a water filter disposed in the water pipe upstream of the first water heater.

Ein Verfahren zum Erhitzen von Wasser in einem Siedewasser-Heizsystem, wobei das Siedewasser-Heizsystem umfasst: eine erste Wasser-Heizeinrichtung, eine zweite Wasser-Heizeinrichtung und eine von einem Benutzer betätigbare Abgabevorrichtung, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Erhitzen von Wasser aus einer Wasserversorgung auf eine erste erhöhte Temperatur in der ersten Wasser-Heizeinrichtung; Bereitstellen des Wassers bei der ersten erhöhten Temperatur an einer zweiten Wasser-Heizeinrichtung; Erhitzen des Wassers auf eine zweite Abgabetemperatur, welche höher ist als die erste erhöhte Temperatur; Speicherung des erhitzten Wassers in der zweiten Wasser-Heizeinrichtung; und Abgeben des aufgeheizten Wassers aus der Abgabevorrichtung aufgrund einer Benutzerbetätigung daran.A method for heating water in a boiling water heating system, the boiling water heating system comprising: a first water heater, a second water heater, and a user operable dispenser, the method comprising the steps of: Heating water from a water supply to a first elevated temperature in the first water heater; Providing the water at the first elevated temperature to a second water heater; Heating the water to a second dispensing temperature which is higher than the first elevated temperature; Storing the heated water in the second water heater; and Dispensing the heated water from the dispenser due to a user operation on it.

Verfahren zum Sieden von Wasser nach Anspruch 18, wobei das Wasser aus der Wasserversorgung bei Umgebungstemperatur zugeführt wird. The method for boiling water according to claim 18, wherein the water is supplied from the water supply at ambient temperature.

Verfahren zum Sieden von Wasser nach Anspruch 18 oder 19, wobei das System ferner eine Steuerungseinrichtung aufweist, und das Verfahren das gesteuerte Abgeben von Wasser aus der Wasserversorgung durch die erste Wasser-Heizeinrichtung und in die zweite Wasser-Heizeinrichtung in Reaktion auf eine Benutzerbetätigung der Abgabevorrichtung umfasst.The method for boiling water according to claim 18 or 19, wherein the system further comprises a controller, and the method comprises controllably discharging water from the water supply through the first water heater and into the second water heater in response to a user operation of the dispenser includes.

Verfahren zum Sieden von Wasser nach einem der Ansprüche 18, 19 oder 20, wobei das Wasser bei einer Temperatur nahe dem Siedepunkt ausgegeben wird.A method of boiling water according to any one of claims 18, 19 or 20, wherein the water is discharged at a temperature near the boiling point.