Elektrischer Warmwasserspeieber. Bei den allgemein gebräuchlichen Warm- wasserspeieliern strömt bei Entnahme heissen Wassers aus dem Speicherbehälter die gleiche Menge kaltes Wasser in den Speicherbehälter nach. Hierdurch entstehen in dem Speicherbe hälter Strömungen, die eine Vermisehung des heissen Wassers mit dem kalten bewirken, was eine Abkühlung der im Speicherbehälter be findlichen Wassermenge zur Folge hat. In vielen Fällen ist es aber erforderlich, dass bei Entnahme heissen Wassers aus dem Be hälter trotz des nachströmenden kalten Was sers die Temperatur der im Speieherbehälter befindlichen Wassermenge nahezu gleich bleibt.
Aus diesem Bedürfnis heraus ist da-
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her <SEP> versucht <SEP> worden, <SEP> Warmwasserspeicher <SEP> zu
<tb> bei <SEP> denen <SEP> man <SEP> immer <SEP> Wasser <SEP> mit <SEP> einer
<tb> Temperatur <SEP> entnehmen <SEP> kann.
<tb> IhWiet <SEP> jedoch <SEP> bisher <SEP> zu <SEP> keinem <SEP> vollkommen
<tb> <B>bef</B> <SEP> en <SEP> Resultat <SEP> gekommen.
<SEP> Die <SEP> bis her <SEP> 'bekuht <SEP> gewordene <SEP> beste <SEP> Lösung <SEP> dieser speziellen Warmwasserspeic'her ist wohl noch die, welche die Zuführung von Wasser in den Speicherbehädter in Abhängigkeit von der Temperatur des vom Heizwiderstand er hitzten Wassers bewirkt, Hierbei ist man bisher derart vorgegangen, dass das Wasser in einem besonderen Heizraum von dem Heiz- element erhitzt und daraufhin dieses eine be stimmte Temperatur besitzende Wasser dein Speicherbehälter zugeführt wird.
Derartige Wa-rmwasserspeicher besitzen aber ausser an dern Nachteilen den sehr unangenehmen Übel stand, dass, wenn dem Speicherbehälter Was ser während eines längeren Zeitraumes nicht entnommen wird oder wenn der Heizstrom aus ir-,endwelelien Gründen längere Zeit aus bleibt, das Wasser sich in dem Speicher behälter beträchtlich abkühlt, so dass bei wieder dem Behälter zufliessendem heissen Wasser eine Misehtemperatur gebildet wird, die dann niedriger als die gewünschte Nenn- temperatur ist.
Man kann dann also Wasser von der Nenntemperatur dem Behälter nicht en-[nehmen. In einem solchen Falle bleibt also nichts anderes übrig, als den Behälter von dem eine zu niedrige Temperatur be sitzenden Wasser zu entleeren und mit neuem, heissem, die Nenntemperatur besitzendem Wasser aufzufüllen. Das ist natürlich, zeit raubend und kostspielig.
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Warinwasserspeicher mit einem therinisch. o-esteuerten Einlassventil für die Kaltwasserzuführung, bei dem bei Entnahme heiss'en Wassers aus dem Behälter trotz des naehströmenden kalten Wassers die Tempe ratur des im Speicherbehälter befindlichen Wassers nahezu gleich bleibt.
Gemäss der Erfindung wird der ange strebte Zweck dadurch erreicht, dass das ge nannte Einlassventil ausschliesslich in Abhän gigkeit von der Temperatur des im Speicher behälter befindlichen Wassers gesteuert wird.
In der Zeichnung sind in den Fig. <B>1</B> bis 4 ti mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung zur Darstellung gebracht.
Das Gehäuse des Warmwasserspeichers nach Fig. <B>1</B> besitzt einen von einem Wärme- isoliermantel <B>1</B> umgebenen Wasserbehälter 2 und einen mit diesem verbundenen Kaltwas serbehälter 4. In den Kaltwasserbehälter 4 ragt eine mit einem Ventil<B>5</B> versehene Speise röhre<B>6,</B> ein Ablaufrohr<B>7</B> und ein den Kalt wasserbehälter 4 mit dem Warmwasser behälter 2 verbindendes Rohr 2'. Das Ventil <B>5</B> wird von einem Schwimmer<B>5'</B> gesteuert.
Am Boden des Kaltwasserbehälters 4 ist wei terhin noch ein fast bis zum Boden des Warmwasserbehälters 2 ragendes Verbin dungsrohr<B>11</B> befestigt, das ein mittelst einer Stange<B>13</B> von einem Thermostaten 14 ge steuertes Einlassventil 12 für die Kaltwasser zuführung enthält. Als Thermostat 14 dient im vorliegenden Falle eine Bimetallspirale. Es ist natürlich auch die Verwendung an derer Thermostaten, wie Bimeiallplatten oder Bimetallstreifen, denkbar. Den Kaltwasser behälter 4 wird man natürlich nur gerade so gross wählen, wie es für eine einwandfreie Steuerung des Schwimmers<B>5'</B> erforderlich ist.
In dem Warmwasserbehälter 2 befindet sich noch eine Heizpatrone<B>9</B> und ein ther mischer Schalter<B>10,</B> die beide in dem Reiz stromkreis<B>15</B> liegen. Zur Entnahme heissen Wassers ist ein Warmwasserhahn<B>8</B> vorge sehen, der, um den Behälter 2 nicht ganz entleeren zu können, etwas über dem Boden des Warmwasserbehälters 2 liegt.
Bei geschlossenem Heizstromkreis<B>15</B> wird das im Warmwasserbehälter 2 befindliche Wasser von der Heizpatrone<B>9</B> erwärmt. Bei Erreichen einer bestimmten Temperatur dehiit sieh dann die Spirale 14 aus, wodurch die Stange<B>13</B> gehoben wird. Das Ventil 12 gibt dann das Zulaufrohr <B>11</B> frei, so dass Kalt wasser aus dem Kaltwasserbehälter 4 in den Warmwasserbelillter 2 fliessen kann.
Das halte Wasser mischt sieh mit dem Warm wasser, und da das kalte Wasser die Bi- metallspirale 14 umspült, wird sich diese wie der zusammenziehen, wodurch das Rohr<B>11</B> von dem Ventil 12 geschlossen und damit ein Kaltwasserzulauf vom Kaltwasserbehäl-. ter 4 nach dem Warmwasserbehälter 2 ver hindert wird. Sobald jedoch das im Warm wasserbehälter befindliche Wasser wieder eine bestimmte Temperatur erreicht, wird sieh der vorstehend beschriebene Vorgang wieder von neuem abspielen. Ist der Warmwasser behälter 2 vollkommen gefüllt, so wird der Wasserspiegel in dem Kaltwasserbehälter 4 steigen.
Schliesslich wird das Wasser in dem Behälter 4 so hoch stehen, dass der Schwim mer<B>5'</B> das Ventil<B>5</B> in eine das Speiserohr<B>6</B> verschliessende Stellung bringt. Nach dein Absperren des Speiserohres<B>6</B> durch den Schwimmer<B>5'</B> erfolgt aber noch nicht ein sofortiges Abschalten des Heizstromkreises <B>15</B> durch den ihermischen Schalter<B>10,</B> son dern dieser bleibt noch eine kurze Zeit ge schlossen. Eine Unterbrechung des Reiz stromkreises<B>15</B> erfolgt dann,<U>wenn</U> das im Behälter 2 vorhandene Warmwasser eine Temperatur erreicht hat, die etwas höher als die Temperatur liegt, welche das Öffnen des Ventils<B>12</B> bewirkt.
Die Temperatur des Was sers im Behälter<B>2</B> ist dann nach dem<B>Ab-</B> schalten des Heizstromkreises<B>15</B> durch den thermischen Schalter<B>10</B> etwas höher als diejenige beim Füllen des Behälters 2 vor handene.
Man kann das Verbindungsrohr<B>11</B> und die Bimetallspirale 14 auch so bemessen und ausbilden, dass sich beim Füllen des Warm wasserbehälters<B>9.</B> die Bimetallspirale 14 auf eine Lage einstellt, die immer nur so viel Wasser in den Warmwasserbehälter 2 ein treten lässt, dass die Temperatur des Was sers im Behälter 2 von der Heizpatrone<B>9</B> auf einer gleichmässigen Temperatur gehalten <B>kn</B> wird.
Es ist nicht unbedingt notwendig, dass die Steueruno, des Kaltwasserzulaufes in den Warmwasserbehälter von dem Thermostaten mechanisch erfolgen muss; sie kann auch auf elektrischem Wege bewirkt werden. In der Fig. 2 der Zeichnung ist ein AusfÜhrungs- beispiel zur Darstellung gebracht, bei dem die Steuerung des Kaltwasserzulaufes von einem Thermostaten mit Hilfe eines elektro magnetischen Relais erfolgt.
Eine Binletall- platte 14' beeinflusst hier einen Schalter<B>16,</B> dessen Kontakte<B>16'</B> in Reihe mit einer Spule 1,8 eines elektromagnetisehen Relais<B>18'</B> lie gen. Der den thermischen Schaltel: <B>16 Bild</B> das Relais<B>18'</B> enthaltende Steuerstromkreis <B>17</B> ist mit dem Speisenetz<B>15</B> verbtinden. In die Spule<B>18</B> ragt ein Kern<B>19,</B> der mit einem in dem Speiserohr<B>11'</B> liegenden Ventil 1,12' verbunden ist.
Indem Warmwasserbeh-II- ter 2 befinden sich noch die Heizpatrone<B>9</B> und der thermisehe Schalter<B>10,</B> die mitein ander in Reihe liegen und ebenfalls an las Netz<B>15</B> angeschlossen sind.
Die Wirkunosweise ist hier dieselbe wie die bei dem vorstehend beschriebenen Aus führungsbeispiel; nur steuert hier die Bi- metallplatte 14' den Schalter<B>16,</B> und zwar derart, dass bei Unterschreiten einer bestiann- ten Temperatur der im Behälter 2 vorhande nen Wassermenge der Schalter<B>16</B> ;
3i(,#h öffnet und damit das Ventil 12' das Speiserohr<B>11'</B> zum Behälter 2 absperrt, und dass bei Über- schreiten einer bestimmten Temperatur des Wassers der Schalter<B>16</B> sich schliesst und demzufolge das Ventil 12' den Kaltwasser- zufluss zum Behälter 2 freigibt. Man kann bei diesem Warmwasserspeicher die Ausfüll- rung auch derart treffen, dass eine einzige Bimetallplatte 14' vorgesehen ist, die sowohl den Heizstromschalter für die Heizpatrone<B>9,</B> als auch den Schalter<B>16</B> steuert.
Die Fig. <B>3</B> zeigt eine Ausführung, bei der der Kaltwasserzulauf in den Warmwas serbehälter und der Heizstromschalter von einem gemeinsamen Thermostaten gesteuert werden. In dem Warmwasserbehälter 2 be findet sich eine Bimetallplatte 14", die eine durch das Verbindungsrohr<B>11</B> in den Kalt wasserbehälter 4 ragende Stange<B>13'</B> steuert. Diese Stange<B>13'</B> besitzt einen mit dem Ver bindungsrohr<B>11</B> zusammenwirkenden Ventil kegel 12' und an ihrem obern Ende eine mit Kontaktfedern 20' einer Kontaktvorrichtung 20 zusammenarbeitende Kontaktbrücke 20. Der Schwimmer<B>5'</B> wirkt hier wieder auf das Ventil<B>5</B> ein.
Die Heizpatrone<B>9'</B> und die Kontaktvorrichtung 210' liegen in einem an das Netz<B>15</B> angeschlossenen Heizstrom kreis 21.
Solange die Temperatur des Wassers in dem Behälter 2 sieh unter einem bestimmten Wert befindet, ist das Ventil 12' und der Heizstromkreis 21 geschlossen. Die Kontakt federn 20' der Kontaktvorrichtung 20" wer den dann von der Kontaktbrücke 20 etwas nach abwärts gedrückt.
Das imWarmwasser- behälter 2 befindliche Wasser wird dann auf eine höhere Temperatur gebracht und bei Erreichung einer bestimmten Temperatur wird sieh dann die Bimeiallplatte derart stark nach oben gebogen haben, dass das Ventil 12' das Zulaufrohr <B>11</B> freigibt und durch dieses Kaltwasser in den Warmwasser behälter 2 einströmen kann. Eine Unterbre chung des Schalters 2"0" erfolgt jedoch hier bei nicht, sondern der Druck der Kontakt brücke 20 auf die Kontaktfedern 20' wird nur etwas schwächer.
Das nunmehr in den Warmwasserbehälter 2 einströmende Wasser wird die Bimetallplatte 14" etwas abkühlen, wodurch sieh diese wieder streckt. Die Steuer stange<B>13'</B> -wird sich dann nach abwärts be- wegpn, so dass das Ventil 12' das Zulauf- rohr wieder verschliesst. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis der 'Warm wasserspeicher 2 vollkommen mit heissem Wasser gefüllt ist.
Die Fig. 4 zeigt eine Ausführung eines Warinwasserspeicliers, bei dem ein besonderer Kaltwasserbehälter nicht vorgesehen ist. Fer ner werden hier das Kaltwasserzulaniventil und der Heizstronischalter von<B>je</B> einem be sonderen Thermostaten gesteuert.
In dem Warinwasserbehälter 2 sind in der Mitte die Heizpatrone<B>P,</B> rechts eine über den Teil 9.4 den Heizstromschalter <B>23</B> steuernde Bimetall- platte <B>25</B> und links eine über ein Hebel system<B>27,</B> 28 auf ein Ventil Y' der Speise röhre<B>6</B> einwirkende Bimetallplatte <B>26'</B> vor gesehen. Auf das Ventil<B>5</B> wirkt auch hier wieder ein Schwimmer<B>5'</B> ein. Die Ventile<B>5</B> und Y' sind in<B>-</B>der Kaltwasserröhre hinter einander liegend angeordnet und werden von ihren Organen vollkommen unabhängig von einander gesteuert.
Wie die Fig. 4 zeigt, ist der Behälter 2 nur teilweise mit Wasser gfüllt. Bei ein tretender Füllung des Behälters 2 sperrt der <U>Schwimmer</U><B>5'</B> die Kaltwasserröhre <B>6</B> voll kommen ab. Der Wasserinhalt des Behäl ters 2 wird dann auf eine noch höhere Tem peratur gebracht, wobei die Bimetallplatte <B>25</B> immer mehr nach links durchgebogen wird.
Schliesslich wird die Temperatur der aufge speicherten Wassermenge so hoch sein, dass durch die hierbei auftretende starke Aus- biegung der Bimetallplatte <B>25</B> die Kontakt brücke<B>23</B> ausser Berührung mit den Kou- takten der Kontaktvorriehtung <B>30</B> gelangt. Der Heizstromkreis ist dann geöffnet und der Heizvorgang beendigt.
Fernerhin wird auch von der Temperatur des aufgespeicher ten Wassers die Bimetallplatte <B>26'</B> derart durchgebogen, dass bei Erreichen einer be stimmten Wassertemperatur das vorher<B>ge-</B> schlossene Ventil Y' geöffnet wird. Bei Was serentnahme wird, da ja dann auch wieder das vom, Schwimmer<B>5'</B> überwachte Ventil<B>5</B> geöffnet wird, zunächst kaltes Wasser durch die Kaltwasserzuführunz <B>6</B> in den Behälter<B>2)</B> gelangen. Dadurch wird das aufgespeicherte Wasser eine etwas niedrigere Temperatur annehmen.
Die Folge davon ist, dass der Heizstromschalter 23 und das Ventil<B>5"</B> wie der geschlossen werden. Das in dem Speicher behälter befindliche Wasser wird dann wie der aufgewärmt, so dass bei Überschreitung einer bestimmten Temperatur das Ventil .5" wieder geöffnet wird. Dieser Vorgang wie derholt sich so lange, bis der Behälter 2 voll kommen mit Wasser gefüllt ist.