DE29908555U1 - Innenbehälter für Heißwasserspeicher - Google Patents

Innenbehälter für Heißwasserspeicher

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
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    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18Water-storage heaters
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

GULDE HENGELHAUPT ZIEBIG PATENTANWÄLTE
European Patent Attorneys Berlin - München
Klaus W. Guide, Dipl.-Chem. Jürgen D. Hengelhaupt, Dipl.-Ing. Dr. Marlene K. Ziebig, Dipl.-Chem. Dieter A. Dimper, Dipl.-Ing.
Lützowplatz 11-13 D-10785 Berlin
Tel.: 030/264 13 30 Fax: 030/264 18 38 e-mail: [email protected]
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Unser Zeich./our reference GM25099DE-WI Datum/date
Berlin, 07.05.1999
25
Bock & Heeger Ingenieurbüro
Ortsstr. 2
07426 Dörnfeld a.d.H.
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Innenbehälter für Heißwasserspeicher
35 40
Innenbehälter für Heißwasserspeicher Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Innenbehälter für Heißwasserspeicher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die bekannten Innenbehälter für Heißwasserspeicher werden aus Kunststoff geblasen und mit einem Tauchheizflansch, an dem die Ein-/Auslaufrohre, der Rohrheizkörper und das Reglerschutzrohr befestigt sind, versehen.-
Die Tauchheizflansche verursachen sehr hohe Fertigungskosten .
Aus der DE 197 22635.3 sind Innenbehälter bekannt, bei denen die Ein-/Auslaufrohre beim Blasen oder beim Spritzen des Behälters mitgeformt werden. Aber auch hier sind die kostenaufwendigen Tauchheizflansche zum Einsatz vorgesehen.
Aus der DE 198 29507 ist es prinzipiell bekannt, bei Wasserkochern sogenannte Flächenheizelemente mit außen aufgelöteten Alu-Rohren oder mit außen aufgedruckten Dickschichtheizleitern zu verwenden, die wesentlich einfachere und kostengünstigere Heizungslösungen darstellen, aber folgende Nachteile aufweisen:
Flächenheizungen mit Alu-Rohrheizkörpern heizen stark nach.
Dickschichtheizungen sind gegen einen Betrieb ohne Wasser sehr empfindlich.
Durch Kalkablagerungen wird die Lebensdauer stark
.reduziert.
Dickschichtheizungen sind sehr empfindlich gegen eine Nutzung in Schräglage, in der die Heizung nur teilweise mit Wasser bedeckt ist, was bei Heißwasserspeichern im Fehlerfall des Reglers vorkommen kann.
Dickschichtheizungen neigen zur Rostbildung.
Flächenheizungen sind gegen Druckbelastungen empfindlich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Innenbehälter zu entwickeln, der durch direktes Einspritzen des Flächenheizelementes und der Ein-/Auslaufstutzen kostengünstig gefertigt werden kann und in dem die Anwendung von unterschiedlich ausgeführten Flächenheizelementen ohne deren Nachteile gewährleistet ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist der Innenbehälter dadurch gekennzeichnet, daß er aus zwei Halbschalen gebildet ist, die über einen Verstärkungsbund horizontal miteinander verschweißt sind, wobei in jeweils eine der Halbschalen, je nach Ausführungsform als Untertisch- oder Übertisch-Heißwasserspeicher, die Flächenheizung zur Erreichung maximaler Warmwasserergiebigkeit an der jeweils tiefsten Stelle eingespritzt ist.
Zur Erreichung einer hohen Druckstabilität bei geringer Wandstärke sind die Halbschalen verrippt.
Durch die Anordnung eines Einspritzbundes mit einer Freimachung wird die Wärmeausdehnung der Flächenheizung kompensiert. Durch die Anordnung von Durchbiegun-
gen/Durchprägungen am Rande der Flächenheizung wird der Wärmeeintrag in die Halbschalen reduziert.
Die leicht schräge Anordnung der Flächenheizung verhindert mit weiteren in den Unteransprüchen dargestellten Maßnahmen starke Kalkablagerungen.
Es wird durch die vorgesehenen Maßnahmen insgesamt eine kostengünstige Fertigung der Innenbehälter und die Vermeidung der beim Einsatz von Flächenheizungen bisher aufgetretenen Nachteile wie hohe Empfindlichkeit bei Überhitzungen, eingeschränkte Lebensdauer durch Kalkablagerungen, Rostbildung gewährleistet.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen von Innenbehältern von Heißwasserspeichern näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 : eine schematische Schnittdarstellung
des Innenbehälters
in einer Untertischausführung,
Fig. 2 : der Schnitt A-A gemäß der
Darstellung in Fig. 1,
Fig. 3 : der Schnitt B-B gemäß Fig. 1 als
Rohrheizkörperausführung,
Fig. 4 : der Schnitt B-B gemäß Fig. 1 als
eine Dickschichtheizungsaus führung
und ·· . ■■ ... · ■ .
Fig. 5 : die Schnittdarstellung des
Innenbehälters in einer
Übertischausführung.
Entsprechend der Darstellung in der Fig. 1 besteht der Innenbehälter im wesentlichen aus zwei horizontal aufeinandergesetzte Halbschalen 2, 3, vorzugsweise aus spritzbarem Kunststoff, in die wahlweise Flächenheizelemente 1 eingebracht sind.
Die Flächenheizung 1 ist in beide Halbschalen 2,3 einspritzbar und je nach Bauform als Untertisch- oder Übertisch-Heißwasserspeicher in eine der Halbschalen 2,3 eingebracht.
In der Ausführung nach Fig. 1 als Untertisch-Heißwasserspeicher ist die Flächenheizung 1 in die untere Halbschale 2 eingespritzt.
In der Ausführung nach Fig. 5 als Übertisch-Heißwasserspeicher ist die Flächenheizung 1 in die obere HaIbschale 3 eingespritzt.'
Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Flächenheizung 1 mit einem Rohrheizkörper.
Die Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform der Flächenheizung 1 als Dickschichtheizung.
Zur Erreichung einer hohen Druckstabilität bei geringer
Wandstärke sind die Halbschalen 2,3 entsprechend der Darstellung in der. Fig. 1 mit Rippen 4 versehen und weisen einen verstärkten Schweißbund 5 auf.
Ein Einspritzbund 19 ist so ausgestaltet, daß er die Wärmeausdehnung der Flächenheizung 1 aufnehmen kann.
Beim Einspritzen der Flächenheizung 1 sind Ein-/ und Auslaufstutzen 6, 7 mit in die obere Halbschale 3 eingespritzt, in die ein kurzes Ein-/Auslaufrohr 8 direkt mit eingeformt ist. Beim Zusammenschweißen wird zur Bildung des langen Ein-/Auslaufrohres ein einfaches Kunststoffrohr 9 mit Wasserführungsbund 10 in eine Aufnahmestelle 11 der Halbschale 3 eingelegt und in einer Aufnahmestelle 12 der unteren Halbschale 2 beim Schweißen fixiert. Diese Aufnahmestelle 12 ist so ausgebildet, daß sie zusammen mit dem Wasserführungsbund 10 gleichzeitig die Wasserführung bildet.
Zur Vermeidung von Überhitzungen des Kunststoffs im Trockengang oder beim Leerkochen, insbesondere im umspritzten Rand der Flächenheizung 1, sind die folgenden Maßnahmen vorgesehen:
- Die beheizte Fläche 13 (Fig. 4) wird auf dem Flächenheizelement 1 auf ein Minimum reduziert.
Zur Verlängerung der Wärmeleitstrecke weist die Heizung 1 am Rand umlaufende Durchprägungen 14 auf.
Die Flächenheizung 1 ist unter einem leichten Winkel 20 von ca. 5° eingespritzt.
Ein Temperaturwächter 15 mit elektrischer Selbsthaltung wird an der am weitesten in den Behälter ragenden Stelle der Flächenheizung 1 direkt befestigt (siehe auch Fig.3 und 4).
Zur Vermeidung von zu starker Kalkablagerung auf der Heizung 1, der die Lebensdauer der Heizung 1 stark reduziert, ist die leichte Schrägstellung der Flächenheizung 1 gleichfalls erforderlich. Durch die Schrägstellung kann sich der Kalk, der nach Erreichen einer bestimmten Schichtdicke abplatzt, nur auf dem kleinen Teil der Heizung 1 sammeln.
Vorteilhaft ist die Beschichtung der Flächenheizung 1 mit einer Antihaftschicht wie PTFE.
Die Austrittsschlitze 16 in den Ein-/Auslaufrohren 9 sind so gelegt, daß bei jeder Wasserentnahme ein Teil des Eintrittstrahles über die Heizung 1 gelenkt wird und die Heizung 1 von den Kalkablagerungen freispült. Ein anderer Teil des Eintrittstrahles wird zur Erreichung kurzer Wiedereinschaltzeiten auf einen Kapillarrohrregler 17 gelenkt (siehe auch Fig. 2 bezüglich des Durchtritts 21 des Kapillarrohrreglers 17 durch die jeweilige Halbschale 2, 3).
Zur Kontaktierung der Flächenheizung 1 mit Dickschichtheizleitern sind auf dem Einspritzbund 19 die Befestigungsstellen von zwei Federkontakte 18 ausgebildet (Fig. 4). Die Federkontakte 18 sind an dem einen Ende als Flachstecker ausgebildet und am anderen Ende mit Kontaktpfannen versehen.
Die Erfindung ist nicht auf das hier beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr ist es möglich, durch Kombination und Modifikation der beschriebenen Merkmale weitere Ausführungsvarianten zu realisieren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
1 Flächenheizung
2 Halbschale
3 - Halbsc.hale
4 Rippen
5 Schweiß-(Verstärkungs-)bund 6 Einlauf stutzen
7 Auslaufstutzen
8 Ein-/Auslaufrohr
9 Kunststoffrohr
10 Wasserführungsbund 11 Aufnahmestelle
12 Aufnahmestelle
13 Fläche
14 Durchprägung
15 Temperaturwächter 16 Austrittsschlitze
17 Kapillarrohrregler
18 Federkontakt
19 Einspritzbund
-. 20 Winkel
21 Regleraustritt
22 Freimachung

Claims (12)

1. Innenbehälter für Heißwasserspeicher zur Untertisch- oder Übertischanwendung mit einer eingespritzten Flächenheizung und mit eingespritzten Wasserein-/Wasserauslaufstutzen, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbehälter aus zwei Halbschalen (2, 3) gebildet ist, die über einen Verstärkungsbund (5) horizontal miteinander verschweißt sind, wobei in jeweils eine der Halbschalen (2, 3), je nach Ausführungsform als Untertisch- oder Übertisch- Heißwasserspeicher, die Flächenheizung (1) an der jeweils tiefsten Stelle eingespritzt ist.
2. Innenbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbschalen (2, 3) Elemente wie Rippen (4) zur Erhöhung der Druckstabilität aufweisen.
3. Innenbehälter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein-/Auslaufstutzen (6, 7) direkt in die Halbschalen (2, 3) eingespritzt sind.
4. Innenbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das lange Ein-/Auslaufrohr (8) aus Kunststoff besteht und beim Verbinden der Halbschalen (2, 3) eingelegt ist.
5. Innenbehälter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einspritzbund (19) mit einer Freimachung (22) vorgesehen ist, der die Wärmeausdehnung der Flächenheizung (1) ohne Schädigung der Umspritzung aufnimmt, und daß die Flächenheizung (1) am Rand Durchbiegungen (14) zur Reduzierung des Wärmeeintrags beim Trockengang in die Kunststoffhalbschalen (2, 3) aufweist.
6. Innenbehälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenheizung (1) leicht schräg in den Einspritzbund (19) eingespritzt ist.
7. Innenbehälter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß direkt auf die Flächenheizung (1) an der am weitesten in den Behälter ragenden Stelle (Überhitzungsstelle) ein Temperaturwächter (15) mit elektrischer Selbsthaltung aufgebracht ist.
8. Innenbehälter nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenheizung (1) zur Reduzierung der Kalkanhaftung und zur Vermeidung von Rost eine Antihaftbeschichtung wie PTFE aufweist.
9. Innenbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Dickschichtheizung als Flächenheizung (1) Federkontakte (18) zur elektrischen Kontaktierung vorgesehen sind, die auf dem Einspritzbund (19) fixiert sind.
10. Innenbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassereinlauf aus zwei Teilen gebildet ist, derart, daß über einen Wasserführungsbund (10) und über Wasseraustrittsschlitze (16) ein Teil des einströmenden Wassers zur Beseitigung von Kalkablagerungen über die Heizung (1) gelenkt ist, und ein anderer Teil des einströmenden Wassers auf einen Kapillarrohrregler (17) zur Erreichung kurzer Wiedereinschaltzeiten gerichtet ist.
11. Innenbehälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (12) der Wasserführung des Wassereinlaufs bei der Ausführung als Untertisch-Heißwasserspeicher direkt in die untere Halbschale (2) eingespritzt ist und das andere Teil am Rohr (9) angespritzt ist.
12. Innenbehälter nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Halbschalenwerkzeugen die Werkzeugeinsätze für die Flächenheizung (1) und den Reglerdurchtritt (21) auswechselbar sind.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10256338A1 (de) * 2002-12-03 2004-06-17 Musial, Jean-Marc Zweischalenbrauch- und Warmwasserspeicher
DE202006020519U1 (de) 2005-12-23 2008-10-09 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Warmwasserbereiter sowie Grundbehälter für einen Warmwasserbereiter
DE102012214722A1 (de) * 2012-08-20 2014-02-20 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Warmwasserbereiter

Cited By (4)

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DE102005062660B4 (de) 2005-12-23 2023-10-26 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Warmwasserbereiter sowie Grundbehälter für einen Warmwasserbereiter
DE102012214722A1 (de) * 2012-08-20 2014-02-20 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Warmwasserbereiter

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