EP0644382A1 - Burner heated waterheater - Google Patents

Burner heated waterheater Download PDF

Info

Publication number
EP0644382A1
EP0644382A1 EP94114343A EP94114343A EP0644382A1 EP 0644382 A1 EP0644382 A1 EP 0644382A1 EP 94114343 A EP94114343 A EP 94114343A EP 94114343 A EP94114343 A EP 94114343A EP 0644382 A1 EP0644382 A1 EP 0644382A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
burner
heating
water tank
water
water heater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP94114343A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Mario Dr. Adam
Herbert Bechem
Franz Borgmann
Jens Gebers
Hans-Albrecht Kohlmann
Jürgen Schilling
Joachim Plate
Bernhard Viefhues
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vaillant GmbH
Original Assignee
Joh Vaillant GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Joh Vaillant GmbH and Co filed Critical Joh Vaillant GmbH and Co
Publication of EP0644382A1 publication Critical patent/EP0644382A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F24H1/48Water heaters for central heating incorporating heaters for domestic water

Definitions

  • the invention relates to a burner-heated water heater according to the preamble of claim 1.
  • the heating water tank is usually supplied with heating medium, the process water being heated via a heat exchanger arranged in the heating water tank.
  • the aim of the invention is to propose a burner-heated water heater of the type mentioned at the outset, in which these disadvantages are avoided and which allows the supply of larger quantities of process water without resulting in greater radiation losses.
  • the features of claim 5 allow a compact and simple structure of the water heater.
  • a cylindrical hot water tank 1 is provided, which is penetrated by a flame tube 2.
  • an atmospheric single-stage gas burner 3 is arranged in a combustion chamber 25, the flame tube 2 being connected to a tube 4 in which a gas tube 5 for supplying the burner 3 and a gas tube 6 for supplying a pilot burner 7 are arranged .
  • the supply of air to the burner 3 also takes place via the tube 4, which ends in the outer wall 8 of the water heater and also a thermal insulation 9 applied to all sides of this wall 8.
  • the hot water tank 1 is inserted into a heating water tank 10 and is completely washed around by the heating water, with the exception of the top of the hot water tank 1, which can also be washed around.
  • circulation pipes 11 are arranged on a pitch circle. These penetrate the bottom 12 of the hot water tank 1 and its casing 13 in the uppermost region 37 of the hot water tank 1, the circulation pipes 11 being distributed over the circumference of the hot water tank 1 and can be provided with controllable valves 14. It would also be conceivable to throttle or release all of the tubes 11 together through a perforated disk under the base 12.
  • a cold water pipe 15 extends close to the bottom 12 of the domestic hot water tank 1, whereas the hot water pipe 16 only penetrates the upper end 17 of the water heater, which is also provided with the thermal insulation 9 and which leads to a tap.
  • the heating water tank 10 is connected via a heating return connection 18 arranged in the lowermost area 38 and a heating flow connection 19 arranged in the uppermost area 39 to a heating system, not shown, which has a pump 40 and heats a single-family house.
  • the burner 3 remains in operation until the hot water in the hot water tank 1 has reached a certain temperature.
  • the process water which has a considerably higher temperature of e.g. B. 50 to 60 ° as the heating water of z. B. about 45 °, is not thermally insulated from the heating water by the domestic water storage 1, which is made of a heat-insulating material. Due to the different temperature in the domestic hot water tank 1 and in the heating water tank 10, there is a circulation of the heating water in the circulation pipes 11, which are made of a good heat-conducting material, whereby the heating water heats up.
  • the degree of heating of the heating water can be regulated by opening or closing the valves 14 or rotating the disk.
  • the domestic hot water tank 1 Due to the relatively large volume of the domestic hot water tank 1, when the domestic hot water tank 1 is fully heated, a large amount of hot domestic water can be drawn off without the burner 3 starting. In this way, frequent starts and short running times of the burner 3 are avoided. However, the hot water output is high for a short time and reduced to the burner output in the long term. Thermal insulation by the jacket 13 is possible.
  • flame tubes 21, which are acted upon by burners 31, are arranged in the heating water tank 10, which surrounds the domestic water tank 1 only as a jacket.
  • the gas for the burner 3 is supplied via the gas pipe 5, and the burner 31 is supplied via a ring line 51, which is connected together with the gas pipe 5 to a gas fitting 23, the two lines being capable of being acted upon independently of one another.
  • the output of all the burners 31 together is less than that of the burner 3.
  • the flame tubes 2, 21 open into an exhaust gas plenum 22 which is arranged above the upper end 17 and is connected to the chimney connection 20.
  • the water heater of the water heater which is rectangular in cross section, is formed by a lamella heat exchanger 24 which is arranged in the combustion chamber 25, which is surrounded by the heating water tank 10, this being surrounded by the heat insulation 9.
  • Process water is not stored here, but in Continuous flow principle if required with a very high output of 30 kW generated by the correspondingly designed burner 3.
  • a primary heat exchanger 26 acted upon by a low-power burner 3 is provided in a housing 41 which is separated from the accumulator 42 and is arranged in a combustion chamber 25.
  • a bypass 28 provided with a valve 27 is provided between the supply and return lines.
  • the primary heat exchanger 26 is connected in a circuit which has a circulation pump 29, a switching valve 30, a flow line 43 and a return line 32.
  • heating medium is heated in the primary heat exchanger 26 and, as required, the secondary heat exchanger 33, which is arranged in the domestic hot water tank 1 in an insulated or uninsulated manner, and / or the secondary heat exchanger 34, which is arranged in the domestic hot water tank 10, and the domestic hot water or heating water heated accordingly.
  • the secondary heat exchanger can be used 34 are omitted if 26 heating water is used as the heat transfer medium in the primary heat exchanger.
  • the colder heating water is removed from the lower area of the heating water reservoir 10, heated in the primary heat exchanger 26 and fed back to the upper area of 10.
  • the heating water tank 10 functions as a stratified tank.
  • the circulating pump 40 should be switched off.
  • the performance of the burner is designed so that at the lowest outside temperature, the so-called standard outside temperature, the heating load or the standard heating requirement of the building or apartment can be covered.
  • a circulation pump 40 is inserted into line 19, which connects line 19 with a heating system 46 and line 18.
  • the heating system 46 consists of one or more radiators or underfloor heating sections connected in parallel and / or in series, which are assigned to one or more rooms 44 which are to be heated by the heating system.
  • the temperature of the room 45 is detected by a temperature sensor 47 which is connected to a control and regulating device 54 via a line 48.
  • a drive motor 49 of the pump 40 is connected to the control and regulating device 54 via a line 50, as is a servomotor 51 of the valve 30 which is connected to the control and regulating device 54 via a line 52.
  • a solenoid valve 28 of the burner 3 and a motor 55 of the pump 29 are also connected via lines 53 and 56 to the control and regulating device, to which an outside temperature sensor 57 and a setpoint generator 59 are also connected via lines 58 and 60 .
  • the degree of heating by the burner 3 and, if appropriate, the speeds of the pumps 29 and 40 are adapted as a function of the control deviation, measured between the temperature sensor 47 and predetermined by the setpoint value transmitter 59.
  • a low-power fan-type burner 3 is provided, the combustion chamber 25 being immersed in the water reservoir 1 in the uppermost region 37 of the water reservoir 1.
  • the process water located in the water tank 1 is heated by the combustion chamber 2, the process water in turn emitting heat to the heating water in the water tank 19 provided with external insulation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

Burner-heated water preparation means for preparing non-potable water and heating water, in which a heating-water storage means is provided which is connected to a heat exchanger, and a non-potable-water preparation means is provided. In order to achieve a high efficiency in such a water preparation means, provision is made for the heating-water storage means (10) to enclose the non-potable-water preparation means (1, 24), the non-potable-water preparation means (1, 24) being insulated from the heating-water storage means (10) by a layer of material which is a poor conductor of heat. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen brennerbeheizten Wasserbereiter gemaß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a burner-heated water heater according to the preamble of claim 1.

Bei bekannten derartigen Wasserbereitern wird meist der Heizwasserspeicher mit Heizmedium versorgt, wobei das Brauchwasser über einen im Heizwasserspeicher angeordneten Wärmetauscher erwärmt wird.In known water heaters of this type, the heating water tank is usually supplied with heating medium, the process water being heated via a heat exchanger arranged in the heating water tank.

Dabei ergibt sich jedoch das Problem des sehr unterschiedlichen Leistungsbedarfs für Heizzwecke und für Brauchwasserbereitung, wobei für letztere ein deutlich höherer Leistungsbedarf gegeben ist, als für Heizzwecke. Dabei vergrößert sich dieser Unterschied durch die bessere Wärmedämmung bei Häusern und Wohnungen noch weiter. Dazu kommt noch, daß der Bedarf an Brauchwasser steigt aber andererseits die neuen Wärmeschutz-Verordnungen auf eine ca. 50%ige Reduzierung der erforderlichen Heizleistungen zielen. Dies bedingt ein Verhältnis von Heizleistung zu Warmwasserleistung im Auslegungspunkt der Anlagen von ca. 1 : 6, entsprechend etwa 5 : 30 kW, wobei sich dieses Verhältnis bei mittleren Außentemperaturen auf 1 : 13 vergrößert.However, this creates the problem of the very different power requirements for heating purposes and for hot water preparation, with the latter having a significantly higher power requirement than for heating purposes. This difference is further increased by the better thermal insulation in houses and apartments. In addition, there is an increase in the demand for process water, but on the other hand, the new thermal insulation regulations aim to reduce the required heating output by approximately 50%. This requires a ratio of heating output to hot water output at the design point of the systems of approx. 1: 6, corresponding to approx. 5: 30 kW, whereby this ratio increases to 1:13 at average outside temperatures.

Dabei werden die Grenzen für das gekoppelte System der eingangs erwähnten Art zur Heizwasser- und Warmwasserbereitung im Durchflußprinzip erreicht, da ein solcher Regelbereich von etwa 3 - 35 kW extreme Anforderungen an die gesamte Technik des Kombi-Umlauf-Wasserheizers stellt.The limits for the coupled system of the type mentioned at the outset for heating water and hot water preparation in the flow principle are reached, since such a control range of about 3 - 35 kW places extreme demands on the entire technology of the combination circulation water heater.

Ziel der Erfindung ist es, einen brennerbeheizten Wasserbereiter der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem diese Nachteile vermieden sind und der die Bereithaltung größerer Brauchwassermengen erlaubt, ohne daß sich dadurch größere Abstrahlungsverluste ergeben.The aim of the invention is to propose a burner-heated water heater of the type mentioned at the outset, in which these disadvantages are avoided and which allows the supply of larger quantities of process water without resulting in greater radiation losses.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem brennerbeheizten Wasserbereiter der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.According to the invention this is achieved in a burner-heated water heater of the type mentioned by the characterizing features of claim 1.

Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, daß die Abstrahlungsverluste des mit höherer Temperatur betriebenen Brauchwasserbereiters den mit niedrigerer Temperatur betriebenen Heizwasserspeicher bzw. dem in diesem befindlichen Heizwasser zugeführt werden. Die Abstrahlungsverluste des Heizwasserspeichers sind aufgrund der niedrigern Temperatur entsprechend geringer, wobei der Heizwasserspeicher ebenfalls mit schlecht wärmeleitendem Material gedämmt sein kann.These measures ensure that the radiation losses of the hot water heater operated at a higher temperature are supplied to the heating water storage tank operated at a lower temperature or to the heating water located therein. The radiation losses from the heating water tank are correspondingly lower due to the lower temperature, and the heating water tank can also be insulated with poorly heat-conducting material.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich der Vorteil einer direkten Beheizung des Brauchwasserspeichers.The features of claim 2 result in the advantage of direct heating of the domestic hot water tank.

Durch die Merkmale des Anspruches 3 ist es auf einfache Weise möglich, das Heizwasser entsprechend aufzuheizen, wobei sowohl das Brauchwasser, wie auch das Heizwasser mit einem gemeinsamen Brenner aufgeheizt wird.Due to the features of claim 3, it is possible in a simple manner to heat the heating water accordingly, both the process water and the heating water being heated with a common burner.

Die Merkmale des Anspruches 4 ermöglichen eine voneinander unabhängige Erwärmung des Heiz- und des Brauchwassers.The features of claim 4 enable independent heating of the heating and process water.

Die Merkmale des Anspruches 5 ermöglichen dabei einen kompakten und einfachen Aufbau des Wasserbereiters.The features of claim 5 allow a compact and simple structure of the water heater.

Durch die Merkmale des Anspruches 6 ist es bei entsprechender Auslegung des den Lamellenwärmetauscher beaufschlagenden Brenner möglich, praktisch zeitlich unbeschränkt Brauchwasser entnehmen zu können. Das Heizwasser kann dabei im wesentlichen unabhängig von der Bereitung von Brauchwasser aufgeheizt werden.With the features of claim 6, it is possible, with a corresponding design of the burner acting on the finned heat exchanger, to be able to draw off service water practically without time limit. The heating water can be heated up essentially independently of the preparation of service water.

Die Merkmale des Anspruches 8 ermöglichen es, mit einem Brenner den Heizwasser-, wie auch den Brauchwasserspeicher nach den jeweiligen unterschiedlichen Erfordernissen mit Energie zu versorgen, wobei sich durch die Merkmale des Anspruches 9 eine besonders einfache Steuerung der Heizmediumzufuhr zu den einzelnen Sekundärwärmetauschern ergibt.The features of claim 8 make it possible to supply the heating water as well as the domestic water storage with energy with a burner according to the respective different requirements, with the features of claim 9 resulting in a particularly simple control of the heating medium supply to the individual secondary heat exchangers.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing.

Dabei zeigen:

  • Fig. 1 und 2 schematisch zwei verschiedene Ausführungsformen erfindungsgemäßer Wasserheizer,
  • Fig. 3 und 4 Schnitte gemäß den Linien III-III bzw. IV-IV in der Fig. 2,
  • Fig. 5 schematisch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wasserheizers,
  • Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in der Fig. 5,
  • Fig. 7 schematisch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wasserheizers und
  • Fig. 8 eine weitere Variante der Erfindung.
Show:
  • 1 and 2 schematically show two different embodiments of water heater according to the invention,
  • 3 and 4 sections along lines III-III and IV-IV in Fig. 2,
  • 5 schematically shows a further embodiment of a water heater according to the invention,
  • 6 shows a section along the line VI-VI in FIG. 5,
  • Fig. 7 shows schematically a further embodiment of a water heater according to the invention and
  • Fig. 8 shows a further variant of the invention.

Gleiche Bezugszeichen bedeuten in allen Figuren gleiche Einzelheiten.The same reference numerals mean the same details in all figures.

Bei dem Wasserheizer nach der Fig. 1 ist ein zylindrischer Brauchwasserspeicher 1 vorgesehen, der von einem Flammrohr 2 durchsetzt ist. Am unteren Ende des Flammrohres 2 ist in einer Brennkammer 25 ein atmosphärischer einstufiger Gasbrenner 3 angeordnet, wobei das Flammrohr 2 mit einem Rohr 4 verbunden ist, in dem ein Gasrohr 5 zur Versorgung des Brenners 3 und ein Gasrohr 6 zur Versorgung eines Zündbrenners 7 angeordnet sind. Die Zufuhr von Luft zum Brenner 3 erfolgt ebenfalls über das Rohr 4, das in der Außenwand 8 des Wasserheizers endet und auch eine auf dieser Wand 8 außen allseitig aufgebrachte Wärmeisolierung 9 durchsetzt.In the water heater according to FIG. 1, a cylindrical hot water tank 1 is provided, which is penetrated by a flame tube 2. At the lower end of the flame tube 2, an atmospheric single-stage gas burner 3 is arranged in a combustion chamber 25, the flame tube 2 being connected to a tube 4 in which a gas tube 5 for supplying the burner 3 and a gas tube 6 for supplying a pilot burner 7 are arranged . The supply of air to the burner 3 also takes place via the tube 4, which ends in the outer wall 8 of the water heater and also a thermal insulation 9 applied to all sides of this wall 8.

Der Brauchwasserspeicher 1 ist in einen Heizwasserspeicher 10 eingesetzt und wird vom Heizwasser mit Ausnahme an der Oberseite des Brauchwasserspeichers 1 vollständig umspült, wobei auch letztere umspült sein kann.The hot water tank 1 is inserted into a heating water tank 10 and is completely washed around by the heating water, with the exception of the top of the hot water tank 1, which can also be washed around.

Im Inneren des Brauchwasserspeichers 1 sind auf einem Teilkreis Zirkulationsrohre 11 angeordnet. Diese durchsetzen den Boden 12 des Brauchwasserspeichers 1 und dessen Mantel 13 im obersten Bereich 37 des Brauchwasserspeichers 1, wobei die Zirkulationsrohre 11 über den Umfang des Brauchwasserspeichers 1 verteilt angeordnet und mit steuerbaren Ventilen 14 versehen sein können. Denkbar wäre auch eine gemeinsame Drosselung oder Freigabe aller Rohre 11 durch eine Lochscheibe unter dem Boden 12.In the interior of the hot water tank 1, circulation pipes 11 are arranged on a pitch circle. These penetrate the bottom 12 of the hot water tank 1 and its casing 13 in the uppermost region 37 of the hot water tank 1, the circulation pipes 11 being distributed over the circumference of the hot water tank 1 and can be provided with controllable valves 14. It would also be conceivable to throttle or release all of the tubes 11 together through a perforated disk under the base 12.

Ein Kaltwasserrohr 15 reicht bis nahe an den Boden 12 des Brauchwasserspeichers 1 in diesen hinein, wogegen das Warmwasserrohr 16 lediglich den oberen Abschluß 17 des Warmwasserbereiters durchsetzt, der ebenfalls mit der Wärmeisolierung 9 versehen ist und das zu einer Zapfstelle führt.A cold water pipe 15 extends close to the bottom 12 of the domestic hot water tank 1, whereas the hot water pipe 16 only penetrates the upper end 17 of the water heater, which is also provided with the thermal insulation 9 and which leads to a tap.

Der Heizwasserspeicher 10 ist über einen im untersten Bereich 38 angeordneten Heizungsrücklaufanschluß 18 und einen im obersten Bereich 39 angeordneten Heizungsvorlaufanschluß 19 mit einer nicht dargestellten Heizungsanlage verbunden, die eine Pumpe 40 aufweist und ein Einfamilienhaus beheizt.The heating water tank 10 is connected via a heating return connection 18 arranged in the lowermost area 38 and a heating flow connection 19 arranged in the uppermost area 39 to a heating system, not shown, which has a pump 40 and heats a single-family house.

Beim Zapfen von Brauchwasser strömt Kaltwasser in den Brauchwasserspeicher 1 ein und wird durch die im Flammrohr 2 strömenden Rauchgase , die über einen Kaminanschluß 20 abströmen, erwärmt.When tapping hot water, cold water flows into the hot water tank 1 and is heated by the flue gases flowing in the flame tube 2, which flow out via a chimney connection 20.

Der Brenner 3 bleibt in Betrieb, bis das Brauchwasser im Brauchwasserspeicher 1 eine bestimmte Temperatur erreicht hat.The burner 3 remains in operation until the hot water in the hot water tank 1 has reached a certain temperature.

Das Brauchwasser, das eine erheblich höhere Temperatur von z. B. 50 bis 60° als das Heizungswasser von z. B. ca. 45° aufweist, ist durch den Brauchwasserspeicher 1, der aus einem wärmedämmenden Material hergestellt ist, gegen das Heizwasser nicht wärmeisoliert. Durch die unterschiedliche Temperatur im Brauchwasserspeicher 1 und im Heizwasserspeicher 10 kommt es zu einer Zirkulation des Heizwassers in den Zirkulationsrohren 11, die aus einem gut wärmeleitenden Material hergestellt sind, wobei sich das Heizwasser erwärmt. Durch Öffnen oder Schließen der Ventile 14 oder Verdrehen der Scheibe kann das Ausmaß der Erwärmung des Heizwassers reguliert werden.The process water, which has a considerably higher temperature of e.g. B. 50 to 60 ° as the heating water of z. B. about 45 °, is not thermally insulated from the heating water by the domestic water storage 1, which is made of a heat-insulating material. Due to the different temperature in the domestic hot water tank 1 and in the heating water tank 10, there is a circulation of the heating water in the circulation pipes 11, which are made of a good heat-conducting material, whereby the heating water heats up. The degree of heating of the heating water can be regulated by opening or closing the valves 14 or rotating the disk.

Aufgrund des relativ großen Volumens des Brauchwasserspeichers 1 kann bei voll aufgeheiztem Brauchwasserspeicher 1 eine große Menge an heißem Brauchwasser gezapft werden, ohne daß es zu einem Start des Brenners 3 kommt. Auf diese Weise werden häufige Starts und kurze Laufzeiten des Brenners 3 vermieden. Die Brauchwasserleistung ist aber kurzzeitig hoch, langfristig auf die Brennerleistung reduziert. Eine thermische Isolierung durch den Mantel 13 ist möglich.Due to the relatively large volume of the domestic hot water tank 1, when the domestic hot water tank 1 is fully heated, a large amount of hot domestic water can be drawn off without the burner 3 starting. In this way, frequent starts and short running times of the burner 3 are avoided. However, the hot water output is high for a short time and reduced to the burner output in the long term. Thermal insulation by the jacket 13 is possible.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 2 bis 4 sind im Heizwasserspeicher 10, der den Brauchwasserspeicher 1 nur als Mantel umgibt, Flammrohre 21 über den Umfang verteilt angeordnet, die von Brennern 31 beaufschlagt sind. Die Versorgung mit Gas für den Brenner 3 erfolgt über das Gasrohr 5, und die Versorgung der Brenner 31 erfolgt über eine Ringleitung 51, die gemeinsam mit dem Gasrohr 5 an eine Gasarmatur 23 angeschlossen sind, wobei die beiden Leitungen unabhängig voneinander beaufschlagbar sind. Die Leistung aller Brenner 31 zusammen ist kleiner als die des Brenners 3.In the embodiment according to FIGS. 2 to 4, flame tubes 21, which are acted upon by burners 31, are arranged in the heating water tank 10, which surrounds the domestic water tank 1 only as a jacket. The gas for the burner 3 is supplied via the gas pipe 5, and the burner 31 is supplied via a ring line 51, which is connected together with the gas pipe 5 to a gas fitting 23, the two lines being capable of being acted upon independently of one another. The output of all the burners 31 together is less than that of the burner 3.

Die Flammrohre 2, 21 münden in einen Abgassammelraum 22, der oberhalb des oberen Abschlusses 17 angeordnet ist und mit dem Kaminanschluß 20 in Verbindung steht.The flame tubes 2, 21 open into an exhaust gas plenum 22 which is arranged above the upper end 17 and is connected to the chimney connection 20.

Bei dieser Lösung kann das Heizwasser und das Brauchwasser separat und unabhängig voneinander erwärmt werden. Auch bei dieser Lösung ergeben sich nur geringe Abstrahlungsverluste, da eben der wärmere Brauchwasserspeicher 1 vom kühleren Heizwasserspeicher 10 umgeben ist. Dabei kann zwischen den beiden Speichern 1 und 10 eine Wärmeisolierung angeordnet sein.With this solution, the heating water and the domestic water can be heated separately and independently of one another. With this solution, too, there are only slight radiation losses since the warmer service water tank 1 is surrounded by the cooler heating water tank 10. Thermal insulation can be arranged between the two stores 1 and 10.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 ist der Brauchwasserbereiter des im Querschnitt rechteckigen Wasserheizers durch einen Lamellenwärmetauscher 24 gebildet, der in der Brennkammer 25 angeordnet ist, die von dem Heizwasserspeicher 10 umgeben ist, wobei dieser von der Wärmeisolierung 9 umgeben ist. Brauchwasser wird hier nicht gespeichert, sondern im Durchlaufprinzip bei Bedarf mit einer sehr hohen Leistung von 30 kW vom entsprechend ausgelegten Brenner 3 erzeugt.In the embodiment according to FIGS. 5 and 6, the water heater of the water heater, which is rectangular in cross section, is formed by a lamella heat exchanger 24 which is arranged in the combustion chamber 25, which is surrounded by the heating water tank 10, this being surrounded by the heat insulation 9. Process water is not stored here, but in Continuous flow principle if required with a very high output of 30 kW generated by the correspondingly designed burner 3.

Bei dieser Ausführungsform ergibt sich ein guter Schutz gegen zu große Abstrahlungsverluste, da die durch die Wärmeisolierung 9 der Brennkammer 25 diffundierende Wärme dem Heizwasser zugeführt wird.In this embodiment, there is good protection against excessive radiation losses, since the heat diffusing through the heat insulation 9 of the combustion chamber 25 is supplied to the heating water.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 7 ist ein von einem leistungsschwachen Brenner 3 beaufschlagter Primärwärmetauscher 26 in einem vom Speicher 42 separierten Gehäuse 41 vorgesehen, der in einer Brennkammer 25 angeordnet ist. Dabei ist ein mit einem Ventil 27 versehener Bypass 28 zwischen Vor- und Rücklauf vorgesehen. Dabei ist der Primärwärmetauscher 26 in einem Kreis geschaltet, der eine Umlaufpumpe 29, ein Umschaltventil 30, eine Vorlaufleitung 43 und eine Rücklaufleitung 32 aufweist.In the embodiment according to FIG. 7, a primary heat exchanger 26 acted upon by a low-power burner 3 is provided in a housing 41 which is separated from the accumulator 42 and is arranged in a combustion chamber 25. In this case, a bypass 28 provided with a valve 27 is provided between the supply and return lines. The primary heat exchanger 26 is connected in a circuit which has a circulation pump 29, a switching valve 30, a flow line 43 and a return line 32.

An diesem Umschaltventil 30 sind zwei Sekundärwärmetauscher 33 und 34 vorlaufseitig angeschlossen, deren Rücklaufleitungen 35, 36 über die Rücklaufleitung 32 mit dem Primärwärmetauscher 26 verbunden sind.On this changeover valve 30, two secondary heat exchangers 33 and 34 are connected on the flow side, the return lines 35, 36 of which are connected to the primary heat exchanger 26 via the return line 32.

Bei dieser Ausführungsform wird Heizmedium im Primärwärmetauscher 26 erwärmt und je nach Bedarf dem Sekundärwärmetauscher 33, der im Brauchwasserspeicher 1 isoliert oder unisoliert angeordnet ist, und bzw. oder dem Sekundärwärmetauscher 34, der im Heizwasserspeicher 10 angeordnet ist, zugeführt und das Brauch- bzw. Heizwasser entsprechend erwärmt. In einer nicht dargestellten Variante der Fig. 7 kann auf den Sekundärwärmetauscher 34 verzichtet werden, wenn als Wärmeträgermedium im Primärwärmetauscher 26 Heizwasser verwendet wird. Hierzu wird das kältere Heizwasser im unteren Bereich des Heizwasserspeichers 10 entnommen, im Primärwärmetauscher 26 erhitzt und dem oberen Bereich von 10 wieder zugeführt. Hierbei funktioniert der Heizwasserspeicher 10 als Schichtspeicher. Während des Ladevorganges von 10 sollte die Umwälzpumpe 40 abgeschaltet sein. Die Leistung des Brenners ist so ausgelegt, daß bei tiefster Außentemperatur, der sogenannten Normaußentemperatur, die Heizlast bzw. der Normwärmebedarf des Gebäudes bzw. der Wohnung gedeckt werden kann.In this embodiment, heating medium is heated in the primary heat exchanger 26 and, as required, the secondary heat exchanger 33, which is arranged in the domestic hot water tank 1 in an insulated or uninsulated manner, and / or the secondary heat exchanger 34, which is arranged in the domestic hot water tank 10, and the domestic hot water or heating water heated accordingly. In a variant of FIG. 7, not shown, the secondary heat exchanger can be used 34 are omitted if 26 heating water is used as the heat transfer medium in the primary heat exchanger. For this purpose, the colder heating water is removed from the lower area of the heating water reservoir 10, heated in the primary heat exchanger 26 and fed back to the upper area of 10. The heating water tank 10 functions as a stratified tank. During the charging process of FIG. 10, the circulating pump 40 should be switched off. The performance of the burner is designed so that at the lowest outside temperature, the so-called standard outside temperature, the heating load or the standard heating requirement of the building or apartment can be covered.

In die Leitung 19 ist eine Umwälzpumpe 40 eingefügt, die die Leitung 19 mit einer Heizanlage 46 und der Leitung 18 verbindet. Die Heizanlage 46 besteht aus einem oder mehreren parallel und/oder in Serie geschalteten Radiatoren oder Fußbodenheizungsabschnitten, die einem oder mehreren Räumen 44 zugeordnet sind, die von der Heizanlage erwärmt werden sollen. Die Temperatur des Raumes 45 wird durch einen Temperaturfühler 47 erfaßt, der über eine Leitung 48 mit einer Steuer- und Regelvorrichtung 54 verbunden ist. Ein Antriebsmotor 49 der Pumpe 40 ist über eine Leitung 50 mit der Steuer- und Regeleinrichtung 54 verbunden, desgleichen ein Stellmotor 51 des Ventils 30, der über eine Leitung 52 mit der Steuer- und Regeleinrichtung 54 verbunden ist. Auch ein Magnetventil 28 des Brenners 3 und ein Motor 55 der Pumpe 29 sind über Leitungen 53 und 56 mit der Steuer- und Regeleinrichtung verbunden, auf die weiter noch über Leitungen 58 und 60 ein Außentemperaturfühler 57 und ein Soll-Wert-Geber 59 aufgeschaltet sind.A circulation pump 40 is inserted into line 19, which connects line 19 with a heating system 46 and line 18. The heating system 46 consists of one or more radiators or underfloor heating sections connected in parallel and / or in series, which are assigned to one or more rooms 44 which are to be heated by the heating system. The temperature of the room 45 is detected by a temperature sensor 47 which is connected to a control and regulating device 54 via a line 48. A drive motor 49 of the pump 40 is connected to the control and regulating device 54 via a line 50, as is a servomotor 51 of the valve 30 which is connected to the control and regulating device 54 via a line 52. A solenoid valve 28 of the burner 3 and a motor 55 of the pump 29 are also connected via lines 53 and 56 to the control and regulating device, to which an outside temperature sensor 57 and a setpoint generator 59 are also connected via lines 58 and 60 .

In Abhängigkeit der Regelabweichung, gemessen zwischen dem Temperaturfühler 47 und vorgegeben vom Soll-Wert-Geber 59, werden der Beheizungsgrad durch den Brenner 3 und gegebenenfalls die Drehzahlen der Pumpen 29 und 40 angepaßt.The degree of heating by the burner 3 and, if appropriate, the speeds of the pumps 29 and 40 are adapted as a function of the control deviation, measured between the temperature sensor 47 and predetermined by the setpoint value transmitter 59.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 8 ist statt des atmosphärischen Gasbrenners ein Gebläse-Sturzbrenner 3 kleiner Leistung vorgesehen, wobei im obersten Bereich 37 des Wasserspeichers 1 die Brennkammer 25 in den Wasserspeicher 1 eintaucht. Dabei ist der Wasserspeicher 1, der Brauchwasser enthält und mit einem Kaltwasseranschluß 15 und einer Zapfleitung 16 verbunden ist, ohne thermische Isolierung in den obersten Bereich 39 eines Heizwasserspeichers 10 eingetaucht.In the embodiment according to FIG. 8, instead of the atmospheric gas burner, a low-power fan-type burner 3 is provided, the combustion chamber 25 being immersed in the water reservoir 1 in the uppermost region 37 of the water reservoir 1. The water tank 1, which contains process water and is connected to a cold water connection 15 and a tap 16, is immersed in the uppermost region 39 of a heating water tank 10 without thermal insulation.

Das im Wasserspeicher 1 befindliche Brauchwasser wird von der Brennkammer 2 erwärmt, wobei das Brauchwasser seinerseits Wärme an das Heizwasser im mit einer Außenisolierung versehenen Wasserspeicher 19 abgibt.The process water located in the water tank 1 is heated by the combustion chamber 2, the process water in turn emitting heat to the heating water in the water tank 19 provided with external insulation.

Claims (11)

Brennerbeheizter Wasserbereiter zur Bereitung von Brauch- und Heizwasser, bei dem ein Heizwasserspeicher vorgesehen ist, der mit einem Wärmetauscher in Verbindung steht und ein Brauchwasserbereiter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwasserspeicher (10) den Brauchwasserspeicher (1, 24) umschließt (Fig. 1 - 7) und daß die Leistung des nicht modulierenden Brenners (3) so ausgelegt ist, daß sie der Heizleistung im Normauslegungspunkt entspricht beziehungsweise etwas größer gehalten ist.Burner-heated water heater for preparing domestic and heating water, in which a heating water tank is provided which is connected to a heat exchanger and a domestic water heater is provided, characterized in that the heating water tank (10) encloses the hot water tank (1, 24) (Fig. 1 - 7) and that the output of the non-modulating burner (3) is designed so that it corresponds to the heating output in the standard design point or is kept somewhat larger. Wasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwasserspeicher (10) einen Brauchwasserspeicher (1) umschließt, der von einem von dem Brenner (3) beaufschlagten Flammrohr (2) durchsetzt ist.Water heater according to claim 1, characterized in that the heating water tank (10) encloses a domestic water tank (1) which is penetrated by a flame tube (2) acted upon by the burner (3). Wasserbereiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Brauchwasserspeicher (1) vertikale, gegebenenfalls mit steuerbaren Ventilen (14) versehene Zirkulationsrohre (11) angeordnet sind, die mit ihren beiden Enden mit dem Heizwasserspeicher (10) in Verbindung stehen, wobei der Abfluß vom Heizwasserspeicher (10) oben und der Zulauf zum Heizwasserspeicher (10) unten angeordnet ist.Water heater according to claim 1 or 2, characterized in that vertical, optionally with controllable valves (14) provided with circulation pipes (11) are arranged in the service water tank (1), which are connected at both ends to the heating water tank (10), the Drain from the heating water tank (10) above and the inlet to the heating water tank (10) is arranged below. Wasserbereiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwasserspeicher (10) von mindestens einem von einem Brenner (31) beaufschlagten Flammrohr (21) durchsetzt ist.Water heater according to claim 1 or 2, characterized in that the heating water tank (10) is penetrated by at least one flame tube (21) acted upon by a burner (31). Wasserheizer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flammrohre (21) in einem gemeinsamen Abgassammler (22) münden.Water heater according to claim 4, characterized in that the flame tubes (21) open into a common exhaust gas collector (22). Wasserheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brauchwasserbereiter durch einen in einem Brennraum (25) angeordneten Lamellenwärmetauscher (24) gebildet ist, der von einem Brenner (3) beaufschlagt ist, wobei der den Brennraum (25) umgebenden Heizwasserspeicher (10) von mindestens einem Flammrohr (21) durchsetzt ist, das von einem Brenner (31) beaufschlagt ist.Water heater according to claim 1, characterized in that the domestic water heater is formed by a lamella heat exchanger (24) which is arranged in a combustion chamber (25) and is acted upon by a burner (3), the heating water tank (10) surrounding the combustion chamber (25) at least one flame tube (21) is penetrated, which is acted upon by a burner (31). Wasserheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Brenner (31) als vollvormischende Brenner ausgebildet sind.Water heater according to one of claims 1 to 6, characterized in that the burner (s) (31) are designed as fully premixing burners. Wasserheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Brauchwasserspeicher (1) und im Heizwasserspeicher (10) Sekundärwärmetauscher (33, 34) angeordnet sind, die von einem Brenner (3) beaufschlagten Primärwärmetauscher (26) mit einem Heizmedium versorgbar sind.Water heater according to Claim 1, characterized in that secondary heat exchangers (33, 34) are arranged in the domestic water storage tank (1) and in the heating water storage tank (10), the primary heat exchangers (26) acted upon by a burner (3) being able to be supplied with a heating medium. Wasserheizer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sekundärwärmetauscher (33, 34) zulaufseitig über ein Drei-Wege-Ventil (30) mit dem Primärwärmetauscher (26) verbunden sind.Water heater according to claim 8, characterized in that the two secondary heat exchangers (33, 34) are connected on the inlet side to the primary heat exchanger (26) via a three-way valve (30). Wasserheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner als Sturzbrenner (41) ausgebildet ist und die Brennkammer (2) im obersten Bereich des Wasserspeichers (1) in diesen eingetaucht ist.Water heater according to claim 1 or 2, characterized in that the burner is designed as a fall burner (41) and the combustion chamber (2) is immersed in the uppermost region of the water reservoir (1). Wasserheizer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerkammer (2) in einen Brauchwasserspeicher (1) eintaucht, wobei der Brauchwasserspeicher (1) seinerseits in einem Heizwasserspeicher (19) eintaucht.Water heater according to claim 3, characterized in that the burner chamber (2) is immersed in a service water tank (1), the service water tank (1) in turn being immersed in a heating water tank (19).
EP94114343A 1993-09-17 1994-09-13 Burner heated waterheater Withdrawn EP0644382A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4332139 1993-09-17
DE4332139 1993-09-17
AT65994 1994-04-05
AT659/94 1994-04-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0644382A1 true EP0644382A1 (en) 1995-03-22

Family

ID=25593495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP94114343A Withdrawn EP0644382A1 (en) 1993-09-17 1994-09-13 Burner heated waterheater

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP0644382A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0674140A2 (en) * 1994-03-24 1995-09-27 Joh. Vaillant GmbH u. Co. Gas fired water heater
EP2458299A2 (en) 2010-11-24 2012-05-30 Zenex Technologies Limited A heater

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1326663A (en) * 1962-05-02 1963-05-10 Hot water producer also forming a heating boiler
FR1353414A (en) * 1963-04-12 1964-02-21 Ofen Und Metallbau Schenk A G Improvement in boilers for solid and liquid fuels
DE3004601A1 (en) * 1980-02-08 1981-08-13 Schako Metallwarenfabrik Ferdinand Schad Gmbh, Zweigniederlassung Kolbingen, 7201 Kolbingen Solid fuel continuous combustion stove - has vertical shaft containing heat exchanger supplying central-heating and hot water systems
DE9313023U1 (en) * 1992-08-27 1993-10-07 Joh. Vaillant Gmbh U. Co, 42859 Remscheid Combined water heater

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1326663A (en) * 1962-05-02 1963-05-10 Hot water producer also forming a heating boiler
FR1353414A (en) * 1963-04-12 1964-02-21 Ofen Und Metallbau Schenk A G Improvement in boilers for solid and liquid fuels
DE3004601A1 (en) * 1980-02-08 1981-08-13 Schako Metallwarenfabrik Ferdinand Schad Gmbh, Zweigniederlassung Kolbingen, 7201 Kolbingen Solid fuel continuous combustion stove - has vertical shaft containing heat exchanger supplying central-heating and hot water systems
DE9313023U1 (en) * 1992-08-27 1993-10-07 Joh. Vaillant Gmbh U. Co, 42859 Remscheid Combined water heater

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0674140A2 (en) * 1994-03-24 1995-09-27 Joh. Vaillant GmbH u. Co. Gas fired water heater
EP0674140A3 (en) * 1994-03-24 1996-07-10 Vaillant Joh Gmbh & Co Gas fired water heater.
EP2458299A2 (en) 2010-11-24 2012-05-30 Zenex Technologies Limited A heater
GB2485798A (en) * 2010-11-24 2012-05-30 Zenex Technologies Ltd A heater having primary and secondary heat exchangers
GB2485798B (en) * 2010-11-24 2014-06-25 Zenex Technologies Ltd A heater

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3877014T2 (en) GAS-FIRED ROOM HEATING AND HOT WATER SYSTEM WITH A BUILT-IN WATERCOAT.
DE3310023C2 (en) Storage water heating system
DE4201972C2 (en) water-tank
DE19714760C2 (en) Exhaust gas converter
DE10010752A1 (en) Combined accumulator has integrated heat source built into heat chamber, together with connections for forward and return flow of heating water and for solar collectors
EP0644382A1 (en) Burner heated waterheater
DE2803649A1 (en) HEATING SYSTEM
EP0795109A1 (en) Water heater
DE4434298A1 (en) Burner-heated water heater
DE19527830C2 (en) Process for operating a heating system and heating system
WO1997041395A1 (en) Low temperature heating system
DE3422298C2 (en) Heating unit for warm air heating
DE2653973C3 (en) Flue gas heated water heater
DE202009013827U1 (en) Low energy or passive house with gas burner
DE2943276A1 (en) Gas or oil fired water heater - has burner and flow safety flue gas flap divided into independent halves
EP0870996A2 (en) Smoke gas converter
AT405446B (en) WATER HEATER
EP0833113B1 (en) Boiler
DE3306604C2 (en) Fuel-heated water storage tank
DE69103650T2 (en) Boiler for central heating and hot water production.
EP0099505B1 (en) Central heating
DE19539199A1 (en) Heat store used as energy reservoir
DE10302217A1 (en) Method for heating and ventilating house has integrated system with inlet and outlet forced air ducts also supplying boiler
CH626153A5 (en) Heating aggregate for hot-water heating systems
DE3300608C2 (en) Device for the production and storage of thermal energy from flue gases

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB LI NL

17P Request for examination filed

Effective date: 19950809

17Q First examination report despatched

Effective date: 19970415

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19991202