LT4923B - Water heater - Google Patents

Abstract

The invention relates to a construction of accumulative combined heater of flowing through water and possibilities to heat water by various power sources. The proposed water heater comprises a tank (1) suitable for connecting to a water-supply line (10) or a heated water-feeding equipment or outer heating network (15). The novelty is that a heat exchanger (6) having an inlet (7) and an outlet (11) arranged outside of the tank (1) is placed in an inner space (5) of the tank (1). The inlet (7) is connected to the water-supply line (10) through a feeding unit (9). The space (5) of the tank (1) also is connected to the feeding unit (9).

Description

Techninis sprendinys yra susijęs su akumuliacinio kombinuoto pratekamojo vandens šildytuvo konstrukcija ir vandens šildymo įvairiais energijos šaltiniais galimybėmis.The technical solution is related to the design of the accumulator combined flow water heater and the possibilities of heating the water with different energy sources.

Šiuo metu yra žinomas akumuliacinis vandens šildytuvas, kuriame, esant tam tikram bake sukaupto vandens, skirto paskesniam naudojimui, tūriui, akumuliuojama šiluminė energija, gaunama iš įvairių šaltinių, pvz., elektros, saulės energijos arba dujų degiklių ir pan. (žiūr. Čekoslovakijos išradimo aprašymą a.l. 259247, kl. F24H1/18, 15.03.89). Žinomo šildytuvo trūkumas yra tas, kad bake, skirtame šildyti vandeniui, nusėda nešvarumai ir mineralinės medžiagos, esančios vandenyje, todėl tam tikrais laiko tarpais tuos bakus reikia valyti nuo nuovirų ir pašalinti šlamą. Dėl nešvarumų ir mineralinių medžiagų nusėdimo sutrumpėja bako tarnavimo laikas, be to, dėl šildomo geriamojo oksiduoto vandens pastovios cirkuliacijos vyksta medžiagos, iš kurios pagamintas bakas, oksidacija, o tai taip pat sutrumpina jo tarnavimo laiką. Nuoviros ir nešvarumai bake taip pat įtakoja vandens kokybę higienos požiūriu, todėl dauguma vandens šildytuvų atitinka tiktai vandens šildymo ūkio reikmėms sąlygas, bet jokiu būdu ne geriamojo vandens. Nešvarumai ir mineralinės medžiagos taip pat nusėda ant elektrinių šildytuvų, patalpintų bako viduje, ir dėl to pablogėja jų funkcionavimas, sutrumpėja tarnavimo laikas, o taip pat padidėja energijos, reikalingos vandens pašildymui, sunaudojimas.At present, an accumulator water heater is known which, at a certain volume of water stored in the tank for subsequent use, accumulates thermal energy from various sources, such as electric, solar or gas burners and so on. (see description of Czechoslovak invention a.l. 259247, cl. F24H1 / 18, 15.03.89). The disadvantage of the known heater is that the water tank is heated to remove dirt and minerals from the water, so that the tanks need to be decontaminated and sludge removed at regular intervals. Dirt and mineral deposition shorten the life of the tank, and the constant circulation of heated drinking oxidized water leads to oxidation of the material from which the tank is made, which also shortens its life. Decoctions and dirt in the tank also influence the water quality from a hygienic point of view, so most water heaters only meet the conditions for domestic water heating, but by no means drinking water. Dirt and minerals also settle on electric heaters placed inside the tank, which degrades their function, shortens their service life, and increases the amount of energy needed to heat the water.

Pažymėti trūkumai žymia dalimi yra pašalinti siūlomame vandens šildytuve, sudarytame iš bako, tinkamo prijungti prie vandentiekio linijos, prie šilto vandens paėmimo įrangos arba prie išorinio apšildymo kontūro. Išradimo esmė yra ta, kad vidinėje bako ertmėje yra patalpintas šilumokaitis su padavimu ir išleidimu, išvestais į bako išorę, be to, padavimas per pripildymo bloką yra prijungtas prie vandentiekio linijos, prie kurios per užpildymo bloką taip pat yra prijungta vidinė bako ertmė.A significant part of the shortcomings noted have been remedied in the proposed water heater, consisting of a tank suitable for connection to a water line, to a hot water intake or to an external heating circuit. The essence of the invention is that a heat exchanger is provided in the inner tank cavity with a feed and discharge pointing to the outside of the tank, in addition, the feed through the filling unit is connected to a water line to which the inner tank cavity is also connected.

L 4923 BL 4923 B

Išradimo esmę taip pat sudaro tai, kad šilumokaitis yra sudarytas iš dvigubos spiralės pavidalo vamzdyno, ir kad užpildymo blokas yra sudarytas iš užpildymo ventilio, kuris bako išorėje prijungtas lygiagrečiai prie vandentiekio linijos, būtent, prieš jo prijungimą prie šilumokaičio padavimo, be to, užpildymo ventilis per nuosekliai prijungtą apsauginį ventilį yra prijungtas prie bako užpildymo angos.It is also an essence of the invention that the heat exchanger consists of a double helical piping and that the filling unit is made up of a filling valve which is connected to the water line on the outside of the tank, namely before it is connected to the heat exchanger supply. is connected via a safety valve connected in series to the tank filling opening.

Išradimo esmę dar sudaro ir tai, kad bako korpuse yra padarytas angų komplektas. Vienoje iš šių angų yra prapūtimo ventilis. Be to, bako vidinėje ertmėje yra patalpintas mažiausiai vienas elektrinis šildymo elementas, o bako vidinė ertmė per prijungimo angas yra prijungta prie apšildymo išorinio kontūro, kuris yra sudarytas iš mažiausiai vieno šilumos šaltinio ir cirkuliacinio siurblio.It is a further object of the invention that a set of openings is made in the container body. One of these openings has a purge valve. In addition, at least one electric heating element is disposed in the inner cavity of the tank, and the inner cavity of the tank is connected via an opening to an external heating circuit comprising at least one heat source and a circulation pump.

Dėl vandens šildytuvo naujos konstrukcijos kelis kartus padidėja bako tarnavimo laikas, kadangi šilumos nešėjas, kurio jis yra pripildytas, savybės yra stabilios, jis nesioksiduoja ir jame yra minimalus mineralinių medžiagų ir druskų kiekis. Šio vandens šildytuvo privalumas taip pat yra tas, kad iš jo ištekantis vanduo turi tokias pat savybes, kaip ir įtekantis, taigi, vartotojas naudojasi pašildytu geriamuoju vandeniu. Naujasis vandens šildytuvas yra akumuliacinis su tam tikra šilumos nešėjo talpa, o šilumos nešėjas gali būti šildomas tiek elektroenergija, tiek ir centriniu šildymu, saulės energija ar kitu šilumos šaltiniu, be to, vandens šildytuvas yra pratekamasis techninio vandens pašildymo ir paėmimo požiūriu. Reikšmingas privalumas taip pat yra sutrumpėjęs vandens pašildymo laikas, o tai sumažina gamybos sąnaudas šildymui ir tuo pat metu padidėja bendra jo vartojamoji vertė.The new design of the water heater increases the life of the tank by several times, as the heat carrier it is filled with is stable, non-oxidizing and has a minimum amount of minerals and salts. Another advantage of this water heater is that the water that flows out of it has the same properties as the inlet, so that the consumer uses heated drinking water. The new water heater is accumulative with a certain heat carrier capacity, and the heat carrier can be heated by either electric or central heating, solar or other heat source, and the water heater is leak-proof in terms of technical water heating and water intake. Another significant advantage is the reduced heating time of the water, which reduces the cost of heating and at the same time increases its overall consumption value.

Vandens šildytuvo konstrukcijos konkretaus pavyzdžio schema yra parodyta pridėtame brėžinyje, kuriame yra parodytas šildytuvo aksonometrinis vaizdas su bako vertikaliu pjūviu ir prijungimu prie apšildymo kontūro ir vandentiekio linijos.A schematic diagram of a specific example of a water heater design is shown in the accompanying drawing, which shows an axonometric view of the heater with a vertical section of the tank and its connection to the heating circuit and the water line.

Vandens šildytuvas susideda iš bako 1, pageidautina, tuščiavidurio cilindroThe water heater consists of a tank 1, preferably a hollow cylinder

L 4923 B formos, pagaminto iš anglinio plieno, kurio paviršius apdorotas, arba iš aukštos kokybės medžiagų, pvz., iš nerūdijančio plieno, vario arba plastmasės. Bako 1 korpuso 2 vidinis paviršius padengtas izoliaciniu sluoksniu 3 ir uždengtas dangčiu 4. Bako 1 vidinė ertmė 5 yra užpildyta šilumos nešėju, pvz., vandeniu. Vidinėje ertmėje 5 taip pat yra patalpintas šilumokaitis 6, kuris, geriausiai, padarytas iš dvigubos spiralės pavidalo vamzdyno, pagaminto iš vario. Šilumokaičio 6 padavimas 7 yra išvestas per bako 1 dugną 8 į išorę ir per užpildymo bloką 9 yra prijungtas prie vandentiekio linijos 10. Šilumokaičio 6 išleidimas 11 yra taip pat išvestas per bako 1 dugną 8 ir per pratekamąjį redukcinį ventilį 12 yra prijungtas prie įrangos, pvz, prie vandentiekio arba dušo radiatoriaus (neparodyto). Bako 1 dugno 8 vidurinėje dalyje, vidinėje bako 1 ertmėje 5 yra pritvirtinti elektriniai šildymo elementai 13, prijungiami prie elektroenergijos šaltinio (neparodyto).L 4923 Form B made of carbon steel with surface treatment or of high quality materials such as stainless steel, copper or plastic. The inner surface of the body 2 of the container 1 is covered with an insulating layer 3 and covered by a lid 4. The inner cavity 5 of the container 1 is filled with a heat carrier, such as water. The inner cavity 5 also contains a heat exchanger 6, which is preferably made of a double helical tubing made of copper. Feed 7 of heat exchanger 6 is discharged through the bottom 8 of the tank 1 outwards and is connected to the water supply line 10 via the filling unit 9. The outlet 11 of the heat exchanger 6 is also output through the bottom 8 of the tank 1 , to the plumbing or shower radiator (not shown). In the middle part of the bottom 8 of the tank 1, in the inner cavity 5 of the tank 1 there are attached electric heating elements 13, which are connected to an electric power source (not shown).

Bako 1 korpuse 2, priešingose pusėse vertikaliai ir simetriškai vienos kitų atžvilgiu yra išdėstytos keturios prijungimo angos 14, kurių dvi yra skirtos galimam apšildymo kontūro 15, turinčio cirkuliacinį siurblį 16 ir šilumos šaltinį 17, pvz., katilą arba saulės kolektorių, prijungimui. Trečioji prijungimo anga 14, išdėstyta korpuso 2 viršutinėje dalyje, turi prapūtimo ventilį 18, o ketvirtoji prijungimo anga 14 yra aklinai užtaisyta kamščiu 19 ir yra skirta galimo keičiamo prijungiamo apšildymo kontūro 15 pasirinkimui priklausomai nuo išmatavimų bei pakeitimų aikštelėje, kurioje įrengtas šildytuvas. Be to, korpusas.2 turi prijungiamo elementus 20, pvz., pakabinimo kablius, skirtus pritvirtinti ant gembės (neparodytos). Bako 1 dugne 8 yra užpildymo anga 21, prijungta prie užpildymo bloko 9.In the housing 2 of the tank 1, four connection openings 14 are arranged on opposite sides of each other, vertically and symmetrically with respect to each other, for the possible connection of a heating circuit 15 comprising a circulation pump 16 and a heat source 17 such as a boiler or solar collector. The third connection opening 14 located on the upper part of the housing 2 has a purge valve 18 and the fourth connection opening 14 is blindly fitted with a stopper 19 and is intended for selecting a possible interchangeable connected heating circuit 15 depending on the dimensions and changes in the heater. In addition, the housing.2 has attachment members 20, such as suspension hooks for mounting on a bracket (not shown). The bottom 8 of the tank 1 has a filling opening 21 connected to the filling unit 9.

Užpildymo blokas 9 yra sudarytas iš užpildymo ventilio 22, bako 1 išorėje lygiagrečiai prijungto prie vandentiekio linijos 10, būtent, prieš jo prijungimą prie šilumokaičio 6 padavimo 7. Užpildymo ventilis 22 per nuosekliai įjungtą apsauginį ventilį 23 yra prijungtas prie bako 1 užpildymo angos 21.The filling unit 9 is comprised of a filling valve 22 connected externally to the water supply line 10 on the outside of the tank 1, namely, before it is connected to the heat exchanger 6 feed 7. The filling valve 22 is connected to the filling opening 21 of the tank 1.

Šildytuvui veikiant, šiluminė energija akumuliuojama šilumos nešėjuje, kurisDuring the operation of the heater, the thermal energy is stored in a heat carrier which

L 4923 B užpildo bako 1 vidinę ertmę 5, dėl apšildymo kontūro 15 elektrinių šildymo elementų 13 arba šilumos šaltinio 17 veikimo. Šilumos nešėjas savo ruožtu šildo geriamąjį vandenį, paduodamą į šilumokaitį 6, kuriuo jis tiktai prateka, išlaikydamas tas pačias savybes, kokias turėjo įtekėdamas į jį.L 4923 B fills the inner cavity 5 of the tank 1 due to the operation of the electric heating elements 13 or the heat source 17 of the heating circuit 15. The heat carrier in turn heats the drinking water fed to the heat exchanger 6, which only flows through it, retaining the same properties as when it was introduced.

Užpildant baką 1 šilumos nešėju, atsidaro užpildymo bloko 9 prapūtimo ventilis 18, o po to - užpildymo ventilis 22, ir dėl to į vidinę bako 1 ertmę 5 teka vanduo iš vandentiekio linijos 10. Tuo momentu, kai vanduo pradeda ištekėti per prapūtimo ventilį 18, šis užsidaro, o po tam tikro laiko, garantuojančio bako 1 vidinės ertmės 5 užpildymą iki pat dangčio 4, užpildymo ventilis 22 užsidaro ir šildytuvas paruoštas naudojimui. Kai reikia nuleisti iš bako 1 šilumos nešėją tai daroma užpildymo bloko 9 apsauginiu ventiliu 23.Filling the tank 1 with the heat carrier opens the purge valve 18 of the filling unit 9, followed by the filling valve 22, causing water to flow from the water supply line 10 into the inner cavity 5 of the tank 1. this closes, and after a period of time guaranteeing the filling of the inner cavity 5 of the tank 1 all the way to the lid 4, the filling valve 22 closes and the heater is ready for use. When it is necessary to lower the heat carrier from the tank 1, this is done with the safety valve 23 of the filling unit 9.

Aprašytasis šildytuvo variantas nėra vienintelė galima siūlomo išradimo konstrukcija. Bakas 1 gali būti padarytas taip pat ir horizontalus. Korpusas 2 taip pat nebūtinai turi turėti pritvirtinimo elementus pakabinimui, nes šildytuvas gali būti padarytas stacionarus, padedant jį ant atramų arba ant kojelių. Jeigu reikia šilumos nešėją šildyti tiktai vidiniais elektriniais šildymo elementais 13, tada nebereikia jungti prie apšildymo kontūro 15, ir tada trys prijungimo angos 14 korpuse 2 yra užtaisomos aklinai, ir tiktai prie ketvirtosios prijungiamas prapūtimo ventilis 18. Priešingu atveju, pvz., naudojant saulės šilumos šaltinį 24, šildytuvas gali būti prijungtas tiktai prie apšildymo kontūro 15 ir jam nereikalingas elektrinis šildymo elementas 13.The described heater variant is not the only possible embodiment of the present invention. The tank 1 can also be made horizontal. The housing 2 also does not have to have fasteners for hanging, as the heater can be made stationary by placing it on supports or on legs. If it is only necessary to heat the heat carrier with internal electrical heating elements 13, then it is no longer necessary to connect to the heating circuit 15 and then the three connection openings 14 in the housing 2 are blinded and only the fourth purge valve 18 is connected. source 24, the heater can only be connected to the heating circuit 15 and does not require an electric heating element 13.

Vandens šildytuvą pagal išradimą geriausia naudoti geriamam vandeniui šildyti tiek namų ūkyje, tiek poilsio objektuose, viešbučiuose ir visuomeniniuose statiniuose, kur yra pastovus šilto vandens poreikis.The water heater according to the invention is best used for heating potable water both in the household and in recreational facilities, hotels and public buildings where there is a constant demand for hot water.

Claims (7)

Išradimo apibrėžtisDefinition of the Invention 1. Vandens šildytuvas, sudarytas iš bako, tinkamo prijungti prie vandentiekio linijos, prie pašildyto vandens ėmimo įrangos arba išorinio apšildymo kontūro, besiskiriantis tuo, kad bako (1) vidinėje ertmėje (5) yra patalpintas šilumokaitis (6), turintis padavimą (7) ir išleidimą (11), išvestus į bako (1) išorę, be to, padavimas (7) per užpildymo bloką (9) yra prijungtas prie vandentiekio linijos (10), prie kurios per užpildymo bloką (9) taip pat prijungta bako (1) vidinė ertmė (5).A water heater comprising a tank suitable for connection to a water supply line, to a heated water intake or to an external heating circuit, characterized in that a heat exchanger (6) is provided in the inner cavity (5) of the tank (1) having a feed (7). and an outlet (11) directed to the outside of the tank (1), in addition, the feed (7) is connected via a filling unit (9) to a water supply line (10) to which the tank (1) is also connected via a filling unit (9). ) inner cavity (5). 2. Vandens šildytuvas pagal 1 punktą besiskiriantis tuo, kad šilumokaitis (6) yra padarytas iš dvigubos spiralės pavidalo vamzdyno.2. A water heater according to claim 1, characterized in that the heat exchanger (6) is made of a double helix tube. 3. Vandens šildytuvas pagal 1 ir 2 punktus, besiskiriantis tuo, kad užpildymo blokas (9) yra padarytas iš užpildymo ventilio (22), kuris bako (1) išorėje lygiagrečiai prijungtas prie vandentiekio linijos (10), būtent, prieš jo prijungimą prie šilumokaičio(6) padavimo (7), be to, užpildymo ventilis (22) per nuosekliai prijungtą apsauginį ventilį (23) yra prijungtas prie bako (1) užpildymo angos (21).Water heater according to claims 1 and 2, characterized in that the filling unit (9) is made of a filling valve (22) which is connected in parallel to the water supply line (10) on the outside of the tank (1), namely before it is connected to the heat exchanger. (6) the feed (7) and the filling valve (22) is connected to the filling opening (21) of the tank (1) via a safety valve (23) connected in series. 4. Vandens šildytuvas pagal 1-3 punktus, besiskiriantis tuo, kad bako (1) korpuse (2) yra padarytas angų (14) komplektas, ir vienoje iš tų angų yra prapūtimo ventilis (18).Water heater according to claims 1-3, characterized in that the housing (2) of the tank (1) is provided with a set of openings (14) and one of these openings has a purge valve (18). 5. Vandens šildytuvas pagal 1-4 punktus, besiskiriantis tuo, kad bako (1) vidinėje ertmėje (5) yra patalpintas mažiausiai vienas elektrinis šildymo elementas (13).Water heater according to claims 1-4, characterized in that at least one electric heating element (13) is located in the inner cavity (5) of the tank (1). 6. Vandens šildytuvas pagal 1-4 punktus, besiskiriantis tuo, kad bako (1) vidinė ertmė (5) per prijungimo angas (14) yra prijungta prie išorinio apšildymo kontūro (15).6. Water heater according to claims 1-4, characterized in that the inner cavity (5) of the tank (1) is connected to the external heating circuit (15) through the connection openings (14). 7. Vandens-šildytuvas pagal 1-6 punktus, besiskiriantis tuo, kad apšildymo kontūras (15) susideda iš mažiausiai vieno šilumos šaltinio (17) ir cirkuliacinio siurblio (16).Water heater according to claims 1-6, characterized in that the heating circuit (15) comprises at least one heat source (17) and a circulation pump (16).