CH374174A - Vorrichtung zur gleichzeitigen Bereitung von heissem Gebrauchswasser und warmem Heizungswasser - Google Patents

Description

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    Vorrichtung   zur gleichzeitigen Bereitung von heissem Gebrauchswasser und warmem    Heizungswasser   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Bereitung von heissem Gebrauchswasser und    warmem   Heizungswasser für eine    Warmwasserhei-      zungsanlage   mittels Wärmeübertragung vom Gebrauchswasser auf das Heizungswasser durch Wärme- übertragungselemente. 



  Bei den bisher bekannten Heizanlagen dieser Art wurde ein Gebrauchswasserspeicher mit einem vom Heizungswasser durchflossenen Doppelmantel umgeben; es ist auch bekannt, in einem    Warmwasserhei-      zungskessel   mittels eingebauter Rohrheizflächen Gebrauchswasser im    Durchfluss   zu erwärmen. Während bei der ersten Methode die Wärmeübertragung in den    Heizwasserkreis   ungenügend war und ausserdem während des Betriebs eine fortschreitende Entmischung bzw. Schichtung des Speicherwassers mit sogar stellenweiser Dampfbildung eintrat, konnten bei der zweiten Anordnung infolge    Fehlens   eines Speichers für das Gebrauchswasser nur geringe Mengen Gebrauchswasser entnommen werden. 



  Erfindungsgemäss werden diese Nachteile dadurch    beseitigt,   dass mit dem Gebrauchswasser in Berührung stehende    Wärmeübertragungselemente   die Form von Rohren aufweisen, die in den Wasserkreislauf einer Warmwasserheizung eingeschaltet sind. Auf diese Weise wird ermöglicht, eine ausreichende    Wärmeüber-      gangsfläche   dort zur Verfügung zu stellen, wo Wasser mit richtiger Temperatur im Speicherinnenraum vorhanden ist. Es wird also mit dieser wohlfeilen Warmwasserquelle stets die richtige Heizleistung für die    Raumbeheizung   bereitgestellt, ohne dass die    Ge-      brauchswasseranlieferung   leidet. 



  Diese Lösung    ermöglicht   ausserdem, dass dem Gerät grosse    minutliche   Mengen von heissem Gebrauchswasser mit einer Temperatur bis zu etwa 90  C stossweise entnommen werden können, wie dies z. B. bei der Benützung gewisser Waschautomaten unbedingt erforderlich ist, aber auch beim gewöhnlichen Badebetrieb wünschenswert erscheint. Es kann damit eine Warmwasserheizung betrieben werden, für die im allgemeinen eine veränderbare Wassertemperatur von weniger als 90  C gefordert wird, so dass sich der Temperaturabfall    im      Wärmeübertragungselement   günstig auswirkt.

   Durch diesen Temperaturabfall wird auch die    Rücklaufbeimischung,   die bei manchen kombinierten Heizungskesseln, bei denen primär das Heizungswasser durch Heizgase erwärmt wird und denen ebenfalls Gebrauchswasser von hoher Temperatur    entnommen   werden kann, erforderlich    ist,   entbehrlich. Die mittlere Heizwasser- bzw. Heizkörpertemperatur ist durch    Änderung   der Strömungsgeschwindigkeit im Heizungskreislauf leicht regelbar.

   Bei kleinen Anlagen, bei denen die Kosten der Heizkörper und Rohrleitungen    verhältnismässig   gering sind im Vergleich mit den Kosten der wärmeerzeugenden Geräte, ergibt sich bei Anwendung der beschriebenen Vorrichtung weiters der Vorteil einer wesentlichen Einsparung an Anlagekosten, da der technische Aufwand einer Rohrschlange oder eines Rohrsystems wesentlich geringer ist als der eines zweiten kompletten Geräts. 



  Beim Sommerbetrieb kann der Heizungskreislauf abgeschaltet werden, wodurch keine grösseren Wärmeverluste entstehen als bei einem normalen Heisswasserspeicher. 



  Es wird somit mit geringsten Anlagekosten unter Aufrechterhaltung einer grossen    Speicherfähigkeit   eines hochtemperierten Gebrauchswassers und gleichzeitiger bestmöglicher Ausnützung der    Wärme   für eine    Warmwasserheizungsanlage   ein besonders rationeller Betrieb des Heizungssystems erzielt. Hierbei    ergibt   sich vor allem der Vorteil, dass diese Heizung beson- 

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    ders   bei kleinen und mittleren Wohnungen auch noch nachträglich bei geringfügigen Baukosten    eingebaut   werden kann. 



  Gemäss der weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Rohre    schraubenlinienförmig   gebogen und zu einem Bündel parallel geschalteter Rohre vereinigt sowie der obere Boden des Speichers teilweise als    Schraubentorusabschnitt   ausgebildet und mit einer Einführungsöffnung für das Rohrbündel versehen sein. 



  Auf diese Weise wird hinsichtlich der Zirkulation des    Speicherwassers   eine besonders günstige Unterbringung der    Wärmeübertragungsfläche   im Speicher geschaffen. Des weiteren werden durch die besondere Formgebung der Rohre bzw. des Rohrsystems eine leichte Montier- und    Demontierbarkeit   der austauschbaren    Wärmeübertragungselemente   am und vom Speicher sowie optimale Betriebseigenschaften erreicht.    Optimale   Betriebseigenschaften ergeben sich nämlich nur, wenn die Strömungsgeschwindigkeit in den Rohren derart ist, dass die    Wärmedurchgangszahl   fast ihr    Maximum   erreicht, aber der Druckverlust noch klein ist. 



  Grundsätzliche Vorteile der Gesamtanordnung sind die dargebotene Möglichkeit der Entnahme gro- sser Gebrauchswassermengen in der Zeiteinheit von hoher Temperatur, Speisung einer mittels einer Pumpe und eines Raumthermostaten leicht regelbaren Warmwasserheizung mit warmem Wasser, rasche Wiedererwärmung des Gebrauchswassers nach einer vollständigen Entleerung des Speichers, da sich dann die mit dem Brenner zugeführte    Wärme   fast allein auf den Speicher    konzentriert,   sowie selbst bei tiefen Aussentemperaturen nur    geringe   Beeinflussung der Raumtemperatur nach    Gebrauchswasserentnahmen,   wenn der tägliche    Wärmeentzug   durch die Wasserentnahme nicht grösser ist als etwa das Doppelte der stündlichen nutzbaren    Brennerleistung,

     was ungefähr den Gepflogenheiten der Bewohner einer Wohnung oder eines Einfamilienhauses entspricht, leichte Messung oder Feststellung des Wärme- bzw. Brennstoffverbrauchs pro Wohnungseinheit, geringe Anlagekosten und leichter Einbau in fertige Räume. 



  In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.    Fig.   1    zeigt   eine Gesamtanordnung mit einfach gebogenen Übertragungsrohren, die    Fig.   2 und 3 den oberen Teil des Speichers    im   Längsschnitt und in Draufsicht bei einer    Ausführung   mit    schraubenlinienförmigen      übertragungsrohren.   Dabei sind stets zur    Verbesserung   der Übersichtlichkeit Isolierung und Aussenmantel weggelassen. 



  Gemäss    Fig.   1 wird die Heizeinrichtung 1 des Speichers 3 durch einen in den Wasserraum tauchenden Thermostaten 2 in    ihrer   Leistung auf die übliche Weise derart beeinflusst, dass das im Speicher 3 befindliche Gebrauchswasser nicht höher als auf etwa 80 oder 90  C, welche Temperatur wählbar ist, erhitzt werden kann. Durch Konvektion und Wärmeleitung wird die vom Gebrauchswasser aufgenommene Wärme durch die Rohrwand des Rohrsystems 4 auf das in den Rohren fliessende Heizungswasser übertragen. Die Regelung der    Heizung   7 kann durch Ein- und Ausschalten der Pumpe 5 mittels Raumthermostat 6 erfolgen. 



  Bei der    Ausführung   nach den    Fig.   2 und 3 kann durch die mit einem Flansch 11 versehene Öffnung des oberen Bodens 12 des Speichers 3 das Rohrbündel 13 (von dem in    Fig.   2 nur ein Rohr gezeichnet ist) eingeführt und mit der Rohrplatte 14, dem Gegenflansch 15 und Dichtungen dicht    befestigt   werden. Die geteilte Kammer 16 mit den anschliessenden zwei dicken Rohren 17 und 18 dient der Parallelschaltung der Rohre des Rohrbündels bzw. der Zu- und Ableitung des Heizungswassers.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur gleichzeitigen Bereitung von heissem Gebrauchswasser und warmem Heizungswasser mittels Wärmeübertragung vom Gebrauchswasser eines Heisswasserspeichers auf das Heizungswasser, durch Wärmeübertragungselemente, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Gebrauchswasser in Berührung stehenden Wärmeübertragungselemente die Form von Rohren aufweisen, die in den Wasserkreislauf einer Warmwasserheizung eingeschaltet sind. UNTERANSPRUCH Vorrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre schraubenlinienförmig gebogen und zu einem Bündel parallel geschalteter Rohre vereinigt sind sowie dass der obere Boden des Speichers teilweise als Schraubentorusabschnitt ausgebildet und mit einer Einführungsöffnung für das Rohrbündel versehen ist.