DE1679447C3 - Steuervorrichtung für die Gas zufuhr von Durchlauferhitzern in Umlaufheizungsanlagen - Google Patents
Steuervorrichtung für die Gas zufuhr von Durchlauferhitzern in UmlaufheizungsanlagenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für die Gaszufuhr bei gasbeheizten Durchlauferhitzern,
die als Wärmequelle für eine Warmwasserumlaufheizung dienen, bei der eine den Heizkreis kurzschließende,
von einem Umschaltventil beherrschte Verbindungsleitung zwischen Vor- und Rücklaufleitung
vorgesehen ist.
Bei Umlaufheizungsanlagen ist es bekannt, eine den'Heizkreis kurzschließende, von einem Umschaltventil
beherrschte Verbindungsleitung zwischen Vor- und Rücklaufleitung vorzusehen. Ein solcher Kurzschluß
des die Raumradiatoren enthaltenden Heizkreises hat den Sinn, während der Anheizperiode,
also bei noch kaltem Umlaufwasser, im Wärmeaustauscher des Durchlauferhitzers möglichst schnell
hohe Temperaturen zu erhalten, um eine Schwitzwasserbildung am Wärmeaustauscher zu vermeiden.
Durch den Kurzschluß des Heizkreises wird also auf eine Wärmeabgabe in den Radiatoren während der
Anheizperiode verzichtet und das sich erhitzende Vorlaufwasser sofort wieder in die Rücklaufleitung
gespeist, bis eine genügend hohe Wassertemperatur in dem verkleinerten Umlaufkreis erreicht worden
ist. Ein Kurzschluß des Heizkreises kann aber außerdem noch den Sinn haben, auch während des Heizbetriebes
eine schnelle Erhitzung von Gebrauchswasser zu ermöglichen, wenn in bereits vorgeschlagener
Weise in die den Heizkreis kurzschließende Verbindungsleitung ein zusätzlicher Wärmeaustauscher für
Gebrauchs wasser eingeschaltet ist. Dann dient die Umlaufwassermenge des verkleinerten Umlaufkreises
ausschließlich zur Beheizung des Gebrauchswasser-Wärmeaustauschers, während bei Gebrauchswasserentnahme
vorübergehend auf Wärmezufuhr zu den Radiatoren verzichtet wird.
Der maximale Leistungsbedarf bei solchen Umlaufheizungsanlagen wird durch die Gebrauchswasserbereitung
oder durch den Anheizvergang bestimmt. Andererseits wird aber bei einer solchen
ίο Heizunusanlage diese volle Leistung nur für die Zeit
benötigt, während der Gebrauchswasser entnommen wird, während die für den Betrieb des Heizwasserumlaufs
erforderliche Leistung {außer während der Anheizperiode) erheblich geringer sein kann. Da die
Gebrauchswasserentnahme in der Regel relativ selten erfolst und das Anheizen noch viel weniger häufig
vorkommt, wird im Betrieb die volle Heizleistung nur relativ selten benötigt. Es würde vielmehr in der
Regel die Heizleistung genügen, die zur Aufrechter-
ao haltung der Heizungswassertemperatur allein benö
tist wird. Andererseits muß aber für Gebrauchswasserbereitung und Anheizung die volle Heizleistung
zur Verfugung stehen. Das führt zu einer starken Teinperaiursprei/uiig und damit bei gegebener maxi-
maler Vorlauftcmpcratur zu einer niedrigen mittleren
Heiztemperatur. Dies macht zur Erzielung einer vorgegebenen Wärmeleitung der Heizungsanlage eine
relativ große Heizfläche erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Steuervorrichtung für die Gaszufuhr bei solchen Umlaulhei?ungen
zu schaffen, die während der Anheizperiode und gegebenenfalls auch bei Gebrauchswasserentnahme
die volle Leistung und bei reinem Heizbetrieb eine gedrosselte Leistung selbsttätig einstellt.
Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein auf Fließdruck in dem kurzsehließbaren Teil des
Heizkreises ansprechender Wasserschalter vorgesehen ist. der bei geschlossener oder gedrosselter Verbindung^leitung
die Gaszufuhr drosselt.
Die Umschaltung des Durchlauferhitzers auf gedrosselte
Leistung wird also nach der Erfindung abhängig gemacht vom Wasserdurchfluß durch den die
Radiatoren enthallenden Heizkreis. Dieser Wasserdurchfluß wird in üblicher Weise durch Bildung
eines dynamischen Diffc-enzdrucke« erfaßt, der z. B.
von einer Venturidüse oder an einem Drosselrand abgenommen werden kann oder der durch den StrömungswiedeiMand
der Radiatoren zwischen Vor- und Rücklaufleitung entsteht.
Zur Verwirklichung der Erfindung kann ccmäß
einer Ausführungsform vorgesehen werden, daü der Schaft des Gasventils eine Verdickung aufweist und
von dem Wasserschalter in Schließrichtung des Ventils bewegt wird, bis die Verdickung bei einer d;osselnden
Zwischenstellung des Ventils an einem einstellbaren Anschlag anliegt. Man kann aber auch so
vorgehen, daß dem von einer Wassermangelsicherung in Offenstellung gehaltenen Gasventil eine verstellbare
Drosselblende vorgeschaltet ist, die von dem Wasserschalter des Heizkreises durch ein Hebelgetriebe
betätigt wird.
Im folgenden sind unter Bezugnahme auf schematische Abbildungen zwei Ausführungsbeispiele der
Erfindung näher beschrieben.
In F i g. 1 ist schematisch ein Gasbrenner 1 dargestellt,
der aus einer Leitung 2 über ein Gasventil 3 gespeist wird. Der Gasbrenner 1 sitzt in üblicher Weise
unter einem nicht dargestellten Heizschacht, der
oben durch einen als Wärmeaustauscher wirkenden Lamellenblock 4 abgeschlossen ist. An den Lamellenblock
4 ist eingangsseitig eine Rücklauflcitung 5 und ausgangsseitig eine Vorlaufleitungo einer Umlaufheizungsanlage
angeschlossen. In die Rücklaufleitung 5 ist eine Umwälzpumpe 7 eingeschaltet. Die
Vorlauf leitung 6 führt zu eihem Umschaltventil 8, an
das eine Verbindungsleitung 9 angeschlossen ist. Diese (9) verbindet die Vorlaufleitungo unmittelbar
mit der Rücklauf leitung 5 und enthält einen Wärmeaustauscher 10 für Gcbrauchsxvasser, das durch eine
im Wärmeaustauscher 10 eingebettete Rohrschlange 10' strömt. Vom Umschaltventil 8 führt ein Zweig V
der Vorlaufleitung 6 zu den bei 11 angedeuteten Raumradiatoren, an die die Rücklaufleitung 5 angeschlossen
ist. Bei der gezeichneten Stellung des Umschaltventils 8 ist die Vorlaufleitung 6 an die Verbindungsleitung
9 angeschlossen, so daß die Umwälzpumpe 7 in einem kleinen Umlaufkreis über den Lamellenblock
4, die Vorlaufleitungo, das Umschaltventil
8 und die Verbindungsleitung 9 einen Wasserumlauf erzeugt. Dabei ist der die Radiatoren 11 und
den Zweig 6' der Vorlaufleitung enthaltende Heizkreis kurzgeschlossen. Das Umschaltventil 8 enthalt
einen Ventilverschlußkörper 8'. der einerseits von einem Stellmotor 12 axial bewegt werden kann und
außerdem als thermostatischer Ausdehnungskörper ausgebildet ist. Ein solches Umschaltventil 8 ist in
dem älteren Patent 1 266 <M4 naher beschrieben. Solange
aus der Rohrschlange 10' Gebrauchswasser entnommen wird, behält das Umschaltventil8 die gezeichnete
Stellung. Sobald die Gebrauchswasserentnahme aufhört, wird der Ventilverschlußkörper 8'
durch den Stellmotor 12 nach rechts verschoben, schließt jedoch die Mündung 9' der Verbindungsleitung9
erst dann ab. wenn das Vorlaufwa^er in der Vorlauf!eitung6 eine bestimmte Temperatur überschritten
hat. Während der Anhei/periode nimmt also das Umschaltventil 8 eine solche Stellung ein. daß
sowohl die Verbindung der Vorlaufleitung6 zu dem Leitungszweig 6' als auch zur Verbindungsleitung 9
offen ist. Bei kaltem Vorlaufwasser strömt daher — wegen des geringeren Strömungswiderstandes — eine
große Wassermenge über die Verbindungsleitung9 und nur eine geringe Wassermenge über den Leitungszvveig
6' zu den Radiatoren 11. Je mehr sich die
Temperatur des Vorlaufwassers erhöht, um so größer wird der Anteil des durch den Lcitungs/weig 6' strömenden
Wassers und um so kleiner wird der Anteil des über die Verbindung^leitung 9 fließenden Wassers,
bis die Verbindungsleitung9 völlig abgesperrt i>-t und die Gesamtwa^sermenge d^nn über den
Zweig 6' in den Heizkreis strömt.
In den Leitungszweig 6' ist eine Venturidüse
. eingeschaltet, an der in bekannter Weise eine dynamische, vom Durchfluß abhangige Druckdifferenz
abgenommen und auf einen Wasserschalter 14 geleitet vxird. Der Wasserschalter 14 enthält eine durch
eine Feder 15 belastete Membran 16. Der an der V er.tunduse 3 ei,^ndt Unie der ^^.
eine Druckleitung 17 iwerJ"«1 mr ; d übcr dne
düse 13 entstehende ^™3*16 gclcjt,t. An
Druckleitung 18 unter d"r ^Dran e (^_
venüls 3 ab Er (19) we seine wg. j ^^^
kung 20 auf. Durch «nn, rad. al «m ^ ^n
wird ein Ansch ag 21 fu**^ά |j Venturidüse
nun durch den ^"""f^^fsermengc fließt, also der
xo 13 eine.genüge "JgJ^ *f™"f, klisch auf.
Kurzschluß -s "7r^is d e e s n (,nts"bendcn Fließdruck
gehoben ,st. w "d durch den cn *tct)e ben und das
des He.zwa.sers d.c ,^^^^^osselndc. durch
Gasven t.l 3 in e ™*c£*™r^ng 20 b^ummx.
den Anschlag 21 U"J ^/^^h wird erreicht.
Zvv.sehenstellung gebracht Dadu cr ^
daß der Brenner nur dann m g Ucr
*«"***I"?0",,*,"5" LettÜni-s/weig 6' d. h. durch
Durchfluß durch der, Le.tunts/v t
.. den He.zkre.s s™d^ isdl darstellten AusBei
dem .η Fi g. - "^11™ mi, y. das durch
luhrungsbe.sp.elruh das Ca^ Venti,siuring
emeFeder 22,belastet. st au e,^ ^ ^n,,.
23. Es 3 J kann' ^ cinL™ Flcktromagncten 25 χ on
*5 vomch u^4 ^en^η £ ^J^ ^
dem Ven ''^^-^^Kontaktc 26 gespeist, d.c
tromagnet 25 vurd u^r ^m 6geschIosscn
xon einem r\e.m^an W^serschalter 27 ist an eine
^erden^ Dcr Ni^mbran W^ VenturidÜM. 28
in die Voriuufleitung^6 cinfes^m%viil umpe7 läuft.
anf^ί Tn 3er Veniuridüse 28 ein Fließdruck, der
entsteh, an ■der V «wndusc 27 und /ur
zum An^hen des passer ^ ^
^nschaltung d M^lcV k d Einrichtung xvird
NVajsern^e s*h mng *n^ ^^ dcr
^Ko das C.a^xc ^J* Gasvcnti, 3' -st
xvdlzP.U^P^s("'''">
drüSSClnde Blende 29 vorgeemc
den Ga durch nt dra^ ventilsitziingcs
schalte- D.ese (29) .st ^ drchbar gclager,
23 *"» "n™ Βϋ™ ;"hl dargcstellte Feder in Ot-
und w d durch un«. ™™ J 9 wdst vicr scktc,-
«^»»"J ^f «^^6 sektorf«rmige Durchen
2?»auf die en "PrJc hr oder wenigcr
lasse 23 des ' u t.Is. znn e verdrehbarcn Blende
ϊ^™^8^ iSausragendc radiale Fahne
29 s e.ne: nach\™^. Schubstift 32 anliegt. Der
31 ^J™"1· ^Ü^\nnc L.iner Verdrehung der
Schute tif 32 xurd m ^ 33 ^^ der
Dr^e'"en^ist' Τ8,,,!Γ 14· anliegt. Der Wasser-
» «"em ^x[^Jn "e Buchstaben.v.y angeschalte
14 i.t «^ iy geschlossen, die
deutet isl·,3" „"','" eenörigen Zvveig 5'der Rück!"Sn^?
e"nSchalfet ^ Durch Fließdruck an
l.aufl"ta"M.""8Sg tt d rd aiso das Gasventil 3' voll
der Ventunduse M nri d™zbetneh Fließdruck im
ge öffnet s»ba.« dJ^r ~düsc 13- entsteht, wird die
"eizk^s le;de%\t;rSt und die Gaszufuhr auf
Drosselblende 29 ^artm
ν erminderte Le.tung gedrosselt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Steuervorrichtung tür die Gaszufuhr bei gasbeheizten
Durchlauferhitzern, die als Wärmequelle für eine Warmwas^erumlaufheizung dienen,
bei der eine den Heizkreis kurzschließende, von einem Umschaltventil beherrschte Verbindungsleitung
zwischen Vor- und Rücklaufleitung vorgesehen ist. dadurch gekennzeichnet,
daß ein auf Füeßdruck in dem kurzschließbaren Teil des Heizkreises (6', 11, 5') ansprechender
Wasserschalter (14. 14') vorgesehen ist. der bei geschlossener oder gedrosselter Verbindungsleitung
(9) die Gaszufuhr drosselt.
2. Steuervorrichtung nach Aa«pruch 1. dadurch
gekennzeichnet, daß der Schaft (19) des Garventils (3) eine Verdickung (20) aufweist und
ve ι dem Wasserschalter (14) in Schließrichtung des Ventils bewegt wird, bis die Verdickung bei
einer drosselnden Zwischenstellung des Ventils an einem einstellbaren Anschlag (21) anliegt.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdickung (20)
kegelförmig ausgebildet und der Anschlag (21) in radialer Richtung einstellbar ist.
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem von einer Wassermangel·
ichcrung (24 bis 27) in Offenstellung gehaltenen Gasventil (3') eine verstellbare Drosselblende
(29) vorgeschaltet ist. die von dem Wasserschalter (14') des Heizkreises (6'. 11, 5') durch ein
Hebelgetriebe (32. 33) betätigt wird.
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