DE1800802A1 - Warmwasserbereiter - Google Patents

Description

-ing. FRANZ WjftOl&MAM EB/sr/7.5.1968

■_x 2 HAMBURG 13

Strebelwerk AG., 4852 Rothrist (Schweiz)

Warmwasserbereiter

Die Erfindung betrifft einen Warmwasserbereiter zur Erwärmung von Brauchwasser mittels zugeführten Heizwassers.

Als derartige Warmwasserbereiter sind Speichersysteme und Durchlauferhitzer bekannt. Speichersysteme bestehen beispielsweise aus einem einfachen Mantel mit Binem Heizeinsatz in Form van Haarnadelrohren oder Schlagen. Ein anderes System weist einen Doppelmantelboiler auf, bei welchem das Verhältnis des Innen-zum Aussendurchmesser nahe bei eins liegt, z.B. zwischen ο,85 und o,95. Ferner sind Zellenspeicher bekannt, bei welchen das Verhältnis der hydraulischen Durchmesser der Zellen zum Durchmesser des Aussenmantels im Bereich von o,12 bis o,5 liegt. Durch laufherhitzer, bei welchen das Verhältnis des Rohrciurch-

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messers zum Ma nt el durchmesse;*· zwischen 0,01 und 0,1 liegt, weisen nur ein sehr geringes Speichervolumen auf.

Die vorliegende Erfindung·bezweckt, die Vorteile der Speichersystem© und der Durchlauferhitzer zu vereinigen, um dadurch bei einem gegebenen flaum eine technisch und wirtschaftlich optimale 'Warmwasserfeereitung zu erzielen,

ErfindungsgeifiSss ist dar Warmwasserbereiter dadurch gekennzeichnet, dass in d^Nem zwischen einem Innenmantel und einem Aussenmantel befindlichen Raum gerade Rohre für das Brauchwasser in axialer Richtung und in Reihen- und/oder Parallelschaltung angeordnet und mindestens teilweise mit dem einen Warmwasseraustritt aufweisen den Innenraum des Innenmantels verbunden sind und dass das Heizwasser zur Erwärmung des Brauchwassers in den Raum geleitet ist und die Rohre und den Innenmantel umspült.

In der Zeichnung sind vorteilhafte, nachstehend ' beschriebene Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Wermwasserbereiters nach der Linie I-I der Fig.. 2,

Fig. 2' einen Querschnitt nach der Linie 11 — der Fig. 1,

Fig. 3 eine Innenansicht des vorderen Deckels des Warmwasserbereiters der Fig. 1,

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Fig. 4 eine Innenansicht des hinteren Deckels des Warmwasserbereiters der Fig. 1,

Fig. 5 eine Ansicht einer Dichtung für den vorderen Deckel der Fig. 3,

Fig. 6 eine Ansicht einer Dichtung für den hinteren Deckel der Fig. 4,

Fig. 7 zum Teil einen Schnitt eines als Hiezwasserzuführungsstutzen ausgebildeten Abstellfusses des Warmwasserberexters der Fig. 1 und zum Teil eine Ansicht eines Ausschnittes des Warmwasserbereiters.

Gemäss Fig. 1 und 2 weist ein Warmwasserbereiter einen zylindrischen Aussenmantel 1 und einen zylindrischen, koaxial zum Aussenmantel angeordneten Innenmantel 2 auf. An den offenen Enden des Aussenmantels 1" sind ein vorderer Deckel 3 und ein hinterer Deckel 4 angebracht, wozu Flansche 5 des Aussenmantels und der Deckel miteinander verschraubt sind.

Zwischen dem Aussenmantel 1 und dem Innenmantel 2 sind in axialer Richtung gerade Rohre 6 und 7 angeordnet, welche zur Durchführung und Erwärmung van Brauchwasser vorgesehen sind. Jedes Rohr 6,1 mündet an seinen Enden in eine von mehreren Kammern 8,9,10 und 11, welche längs des Umfanges im vorderen und hinteren Deckel 3 bzw. 4 angeordnet sind. Die Kammern 8 dienen der Umlenkung des Brauch-

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wassers von einem Rohr 6 zum benachbarten Rohr 7 und wieder .in ein weiteres Rühr 6. Die Kammer 9 ist mit einer Kaltwasserzuführung 12 versehen. Die Kammern 10 und 11 weisen je eine Oeffnung 13 zum Innenraum des Innenmantels 2. auf, wobei die im hinteren Deckel befindliche Kammer 11 mit einem Warmwasseraustritt 14 versehen ist.

Aua den Fig. 2, 3 und 4 ist ersichtlich, dass das kalte Brauchwasser über die Kaltwasserzuführung 12 in die Kammer 9 des hinteren Deckels 4 eintritt und sich auf die beiden untersten Roiire 6 als Vorstromzug verteilt , In der untersten Kammer 8 des vorderen Deckels 3 wird das Wasser in die beiden nächst oberen Rohre umgeleitet und fliesst durch diese als Rückstromzug wieder zum hinteren Deckel 4, in dessen untersten Kammern θ es erneut umgeleitet wird. Diese Strömung des Brauchwassers nach Vor- und Rückstromzeigen setzt sich fort, bis das Wasser die beiden obersten Rohre 6 erreicht und aus deren Ende in die im vorderen Deckel 3 befindliche Kammer 10 strömt, von welcher das Wasser durcn die Oeffnung 13 in den Innenrautn des Innenmantels gslancjt. Aus dem Innenraum tritt das nur erwärmte Wasser durch die Oeffnung 13 des hinteren Deckels 4 in dessen oberste Kammer 11 und aus dieser aurcn den Warmwasseraustritt 14 zum Verbraucher. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind also die Rohre 6,7 in zwei P&rallal·

BAD ORiGiNAL

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atränijtin und innerhalb jtsdts; 5twrH]t,:j in tta.ihfi nngßordnric ν,αηβί beide Strange in dan Innenwum des Inntinman ttils 2 münden,

Heiiwassuc zur Erwärmung -in \ in dan Ruhren η, 1 sfcturnenden und im Innen raum de:i Inn "^unan tula 2 qa^pHlciiW t;an Brauchwassern ist in d«n zwischen dan Innenman i. til 2 und dem AusGunmentel L sowie ausoorujlb qöt HahrB iiegaiidan Raum ijer'ührt (Fig, 1,2). lv) ue», zvi.i..ict\nn ■ iUim liinen- und Aussenraantel liu'jendrjn flau.ii -jind Lei t blech a 15. angaordnofc, durch wülchö daa durch Vtirwörulun-j. riinar nicht ι! α 1.-.-JCS teilten Ladepumpe in öiner Z.v::inqf,» i rkul-ition s triJ.aöri Hai-iwa.dSBr in«hrr.i.-i i.t» umycjLiJ;i!-.t wird \.u,J dabui eint- höheit; mi. ttlaxß fiijschwindiykeit e^ra Lcht * !.ιλ.π uIb nnoi'cinun^ du t La itial «atiö LU kann dia riöi 'w.ia -.,ti ν ;.-, i. i: l;jü ./ärnieübufrj-ia. jSiianL auf ein Mahrfacrnnj firhöhfc ,;:::: dEu,, D:v; Hbl^-. WcHjSBr erviüi.*n)t bei : ι L t; ·3 a ι ."Lri:.i l<-i t ior, · ui lLlem d?ia in dun iiohran i'^7 «triiniende firauchv;ai>iJc?r \.u\(i über den. Inn woman ta L 2- auch d_t],. iui Innen wum !j.-jsc.üi L.nur -a DraucnwiJir^a c,

Die Zuführung dea ile iz'vi-.i -,-ϋ:ΐ.\; iu dem -Äwiaoheii dom innennuin t, al ,'! un-it dem Au i.iBiinuintHl L 1 iecjundfin ."uiuni . «it'dIy h, qeMiäsiä F*ig.. L und ii ΠΉίc ein;-;.·. ADa tülLr'uaa in ciea Wa riiiwaLieurbu nuibtirs, fi-cjr. Au siifi 1-1. r u.-i.» Lb weiat a ίΰβπ Γϋ-ΐΓ_:|. ι,euhtun, in dan .jörunnhci L'^iisc::..;.; ·■ ίΐ-.>ϋ .mündende!.! Dn .''At (jiiiv.j a-.ir, . .in walohen räinii rlyj ,;>.·,.ι:ίΐ> = ί ; irin rijri'j i.7 -fiqn -

903849/07 ίβ '· ■" ^{BAD oftlGlHAL}

ischlo säen .iiit, Dar Aba ta LIf jj j lh it; t zudem mit einem -..--, EntieerungsariüChluss 1.8 versahen, rl in Heizwuiserauatrit.t■ .· L9 ist qsMss FLg₄-I und 2 im oberen Teil-des/ Aussein- ■■■■·=' ma-nteLs L am en tgecjencjBäe tzt an. .Enaa arig.eordria.t'» Farner ist in Fiij, 2 £2.i.ne sich oberhalb dür höchsten Stellt; cIb-s-' Aus sen-man t als 1 befindliche, vorzugsweise ans teicjerule "-expansions- und tn tlü ftungs'Leitunq 20 ang edeu tat, - - ·. ■ -

Im. hinteren Deckel 4 ist geniäss Ficj, 1 und 2'. -ein mit dem Iiinenrciurii in Verbindung stehender Brauchv/a sy cjrans chlus ^rs 21 an.jwordriat, Dieüer dient ciaz u , . über.' ' aiflön nicht dargest^ll tan Lei tungs^i.;';} zum Wfi.cmwas^r3Brüustfiti. 14 fuhcandsn Lei Curujazug sino dauernde Zirkuld tion" ^; ύβ'Λ ilrauchwiissiar» zu npw.i. ckan , Im voxrcc; ren - Lackel · 3 ün;ct'--^:" farn ir ijenuiai FIg₀ 1 ja öl η iMippel 22 unci 2.; ü um tinsü t· 2: ritty-insü i'hd.rfno-mer, ars b £.·/., eirtas 'Tnsrrno a ta ten . vcj rgesöheri:, .. ..=

ü in einen -j -c rchnung-s kurz sch Iu3 ;.; das lu-au.-nwaasers -jwiischan den Unvlenkkaramörn .8 und._: α em 'innarvraura des Innen«- rnencel'5- 2 ;ju verhindern-, sind zwiserran den Flanscrian^:'clex ''■ c y L-Ln ti i-ia chen- Mäntel- 1, 2 einerseits and den Flanadhön ' *' ' ύ'Λά vn rdd can. u.id nirt^aren DsckBl'3 3_}4 andijrerseita ent- "'" .if-ii'üchan-ii :-)u--i-.j.-ji> L-Lü.e tR Dien feurigen 24 und 2b .^nqecrrdriet., ' "" /on..we \ \.\~i ij, ι :i »■..--■'D. Len.tu-n.g fJea -yotListci.i Deckel.^ ')' iVi "Fiq ,' '5" und ■! LH4 i-;ru,:j..;- ^lüä- iiinsüran DetKeis 4 in Fi_vj, -i da ,;ijt/:~, t ϊίΐχχ. tiiiid, IJi'.i t..;,j;i uru'i Grös-Je der in üan tia t )&:Λ,'iit'gi," "" ' "'"'

BAD ORIGINAL 909849/07 16 ' --Y- ■' :·$'· " ^;r

Dichtungen 24, 25 angebrachten Duichbrüche 26 ergeben sich nach den vorgängigen Erläeuterungen üijü der Lage der Kammern G,9,lü,ll (Fig. 3,4) und der Ratire 6,7 (Tig. 2).

Dia hydraulischen Durchmesser des Innenmantels 2_r des Aussenmantiil a 1 und der Rohre 6,7 sind rrit Vorteil so gewählt, dass das Verhältnis der itührciurchrnpsser d_R zum

Durchmesser d des Aussennuintel ε 1 zwischen U,ÜJ!j und 0,1 a

und das Verhältnis des Durchmessers d. des Innenmantels 2

zum Durchmesser d des AussenmantBis 1 zwischen 0,6 und

0,9 5 liegen.

Anstellt¹ der beschii ebenen Reihen- unci Parallelanordnung der Rohre 6 und 7 können diese bei entsprechender Ausbildung der UmIonkkammern in drι Deckeln 3,4 auch in anderer Weise angeordnet und miteinander verbunden werden.. Beispei Is weise wild nur ein Teil α ex- Rohre' in Reihn oder in Reihe und parallel angeoidnct und mit de>m Innfnraum des Innenmantels 2 verbunden, Ein weiterer Teil utn Rohre wird ebenfalls in Re.ihe oder in Ro-iht? wd piiiallr.-J angeordnet, aber direkt mi (^;inRm zweiten War;i. vassBi-austritt verbunden. Dieser zweite Teil der Rohre bildet dann ein getiennttjs System als γβϊιιηϊ Durchlauferhitzer. Diese Variante erlaubt es insbesondere, mit einem einzigen Warmwn^serbereitε-r zwei unter verschiedener! Druck stallende Warmwasserversorgung sn et ze τ ti speisen.

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Claims (9)

18Ό0802 Patentansprüche

1. Warmwasserbereiter zur Erwärmung, von. Brauchwasser mittels zugeführten Hexzwassers, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zwischen einem Innenmantel (2) und einem AussenmanteA (.1) befindliehen Raum gerade Rohre (6,7) für das Brauchwasser in axialer Richtung und in Reihen- und / oder Parallelschaltung angeordnet und mindestens teilweise mit dem einen Warmwasseraustritt (14) aufweisenden Innenraum des Innenmantels verbunden sind und dass das Heizwasser zur Erwärmung des Brauchwassers in den Raum geleitet ist und die Rohre (6,7) und den Innenmantel (2) umspült.

2. ' . Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das Brauchwasser durch die Rohre (6,7) in Vorstrpmzügen (6) und Rückstromzügen (7) geführt ist. , .

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5'I:*;::! . B:iiif,g i||

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3. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umlenkung des Brauchwassers an den Enden der Rohre (6,7) in den Innen- und Aussenmantel (2 bzw. 1) abschliessenden Deckeln (3,4) Umlenkkammern (8) angeordnet sind.

4. Warmwasserbereiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckel (3,4) weitere Kammern (9,lo,ll) aufweisen, um das Brauchwasser von einer im einen Deckel (4) angeordneten Kaltwasserzuführung (12) den Rohren (6), von Rohren (6) dem Innenraum des Innenmantels (2) und von diesem den im einen Deckel (4) angeordneten Warmwasseraustritt (14) zuzuführen.

5. Warmwasserbereiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jedem Deckel (3,4) und dem Innen- und Aussenmantel (2 bzw. l) zur Verhinderung eines Strömungskurzschlusses zwischen den Umlenkkammern (8) und dam Innenraum des Innenmantels (2) Dichtungen (24,25) angeordnet sind, die den Umlenkkammern (8) entsprechende Durchbrüche (26) aufweisen.

6. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre in zwei bezüglich der Brauchwasserströmung getrennten Strömungen angeordnet sind, von welchen der eine in den Innenraum des Innenmantels mündet" und der andere mit einem getrennten Warmwasseraustritt verbunden ist.

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7. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umlenkung des Heizwassers und Erhöhung seiner Geschwindigkeit in dem zwischen dem Innenmantel (2) und dem Aussenmantel (1) befindlichen Raum Leitbleche (15) angeordnet sind.

8. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstellfuss (16) des Aussenmantels> (1) als Zufürungsstutzen für das Heizwasser ausgebildet ist und einen Entleerungsanschluss (18) aufweist.

9. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des hydraulischen Durchmessers (d_D) der Rohre (6,7) zum Durchmesser (d ) des Aussen-

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mantels (1) zwischen der Werten o,q15 und o,l und das Verhältnis des Durchmessers (d.) des Innanmantels (2) zum Durchmesser (d ) des Aussanmantels (1) zwischen den Wer-

ten o,6 und o,95 liegen.

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Le e rs e ί te