NO128183B - - Google Patents

Description

Varmtvannbereder.

Denne oppfinnelse angår en varmtvannbereder som består av et i det vesentlige lukket kar som inneholder et vannmagasin med en i eller utenfor karet anordnet oppvarmingskrets som omfatter en vannpassasje som fører fra et nedre til et øvre parti av karet og i eller ved det nedre parti har et oppvarmingsorgan, fortrinnsvis et elektrisk element, såsom en elektrisk varmekolbe for oppvarming av det vann som strømmer oppad gjennom passasjen som følge av termiske sirkulasjonskrefter, hvor der er anordnet minst to, fortrinnsvis flere temperaturfølende organer i forskjellige nivåer i vannmagasinet for avføling av vannets temperatur.

Den ovenfor beskrevne, allerede tidligere foreslåtte ut-førelse av en varmtvannbereder har likeoverfor varmtvannberedere med et i vannmagasinet fritt anbragt oppvarmingsorgan den fordel at en i forhold til. magasinets hele volum temmelig liten vannstrøm hurtig kan varmes opp til en høy temperatur som er egnet til å tas ut av forbruksvarmtvannet ved magasinets øvre parti. Det har nemlig vist seg at der ved denne utførelse oppstår en meget stabil skikting av vannet i adskilte temperatursoner, således at det i oppvarmingskretsen varmede vann lagres i magasinets øvre parti uten å blandes med det kaldere vann. Etterhvert som oppvarmingen skrider frem, økes forrådet av varmt vann og sonegrensen mellom varmt og kaldt gradvis forskyves nedad i magasinet, forutsatt at intet eller bare et lite uttak av forbruksvarmtvann samtidig finner sted.

Varmtvannberedere av denne art er imidlertid ved de hittil kjente eller foreslåtte utførelser ikke istand til å avgi forbruksvarmtvann med så ubetydelige variasjoner i temperatur som det egent-lig er ønskelig. Hvis oppvarmingskretsen av oppvarmingsorganet til-føres en konstant varmeeffekt som er tilstrekkelig stor til ved lav vanntemperatur i hoveddelen av magasinet å kunne varme den vannstrøm som beveger seg opp gjennom kretsen, som følge av de termiske sirkulasjonskrefter som skyldes oppvarmingen, til ønsket temperatur for umiddelbart uttak av varmtvann fra berederens magasin, vil det fra kretsen avgitte vann, når senere store deler av magasinvolumet er varmet opp, holde en altfor høy temperatur. Dette beror på at for-utsetningene for den termiske sirkulasjon etterhånden nedsettes etterhvert som oppvarmingen av magasinvolumet skrider frem, således at vannstrømmen gjennom oppvarmingskretsen avtar og denne mindre vannstrøm varmes opp til en ikke ønskelig høy temperatur, eventuelt til og med så høy at det i berederen anordnede overopphetningsvern trer i funksjon og bryter oppvarmingsforløpet.

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe en varmtvannbereder av den innledningsvis beskrevne art, men således utført at vanntemperaturen i den øvre del av berederens magasin ved hjelp av de tem-peraturfølende organer kan holdes innenfor snevre temperaturgrenser avpasset til det foreliggende behov med hensyn til forbruksvarmtvan-nets ønskede temperatur. Et sådant resultat oppnåes ved at varmtvannberederen utføres som angitt i de etterfølgende patentkrav. Oppfinnelsen gjør det mulig å regulere den av oppvarmingsorganet avgitte varmeeffekt avhengig av høyden av sonegrensen mellom det varme og det kalde vann i magasinet.

Et utførelséseksempel på oppfinnelsen skal beskrives nær- - mere i det følgende under henvisning til tegningen som viser varmtvannberederen i oppriss og delvis i snitt og med anordninger for regulering av varmeeffekten.

Varmtvannberederen består av et lukket, sylindrisk kar 1 som inneslutter et vannmagasin 2 som tilføres kaldtvann gjennom et innløpsrør ved karets undre del. Varmtvann tas ut fra magasinet 2 over et utløpsrør 4 som er innrettet til å motta dette varmtvann fra magasinets øvre del. For oppvarming av vannet er der anordnet en utvendig oppvarmingskrets 6 som omfatter en lavt plasert elektrisk kolbe 7, et inntaksrør 8 som fører fra karets 1 bunn til kolben, og et rør 9 for avgivelse-av varmtvann fra kolben til karets 1 øvre parti.

Når kolben 7 tilfører vannet varme, oppstår der en termisk sirkulasjon av vann fra magasinet 2 over røret 8 ved karets bunn til kolben og videre gjennom denne og røret 9 tilbake til magasinet ved karets øvre parti. Det oppvarmede vann som ved karets øvre parti når inn i magasinet, skiktes ovenpå det underlig-gende kalde vann, således at der oppstår en sone 10 med varmt vann over en sone 11 med kaldt vann. Sonegrensen mellom dem er beteg-net med 12. Hvis oppvarmingsforløpet får fortsette mens lite eller intet varmtvann uttas gjennom utløpsrøret 4, antar et stadig stør-re volum av magasinets vann den temperatur som er bestemt for for-bruk, idet sonegrensen 12 etterhvert flyttes nedad i karet.

Uten at dette forandrer varmtvannberederens virkemåte kan oppvarmingskretsen 6 være anordnet helt eller delvis inne i karets 1 magasin 2, forutsatt at kretsen omfatter en passasje som forløper fra magasinets undre del til dets øvre del og har oppvarmingsorganet, f.eks. en varmekolbe, lavt anbragt.

For regulering av oppvarmingsorganets 7 varmeavgivelse til det passerende vann er der ifølge oppfinnelsen i forskjellig høyde i karet eller langs dettes vegg anordnet et antall tempera-turavfølende organer 13, i det viste tilfelle fem sådanne organer anbragt utvendig på karveggén. Disse organer har til oppgave ved sine temperaturindikatorer å avføle sonegrensens 12 stilling i magasinet og ved behov påvirke varmeavgivelsen fra kolben 7 over egnede reguleringsorganer, således at temperaturen på det varmtvann som ledes gjennom røret 9 fra kolben 7 til magasinet, holdes innenfor forutbestemte grenser..

Hvert av de temperaturfølende organer kan bestå av en termostat som i avhengighet av temperaturen kobler inn eller ut et effekttrinn i oppvarmingsorganet, hvis dette er en elektrisk varmekolbe eller lignende elektrisk element.

Hvis oppvarmingsorganet drives med f.eks. gass, kan de temperaturavfølende organer være innrettet til etterhvert å påvir-

ke en trykkregulator for regulering av brenseltilførselen.

Ved en utførelse som er særlig fordelaktig ved elektrisk oppvarmingsorganer, er temperaturavfølende organer 13 i form av termistorer anbragt på utsiden av karets 1 vegg og innenfor en ikke vist varmeisolasjon rundt berederen og fortrinnsvis i direkte var-meledende kontakt med karveggén, til hvilken de er festet på egnet måte, f.eks. fastloddet. De avføler således vanntemperaturen in-

direkte over karveggens temperatur.

Termistorene 13 er seriekoblet og har innenfor det aktu-

elle temperaturområde positiv temperaturkoeffisient. Ved stigende temperatur for en enkelt termistor likesom ved gradvis synkende sonegrensenivå 12 vil således motstanden av den seriekoblede ter-mistorkrets øke og omvendt. Derved påvirkes over forsterkerorga-

ner en tyristorenhet 15 for trinnløs regulering av effektuttaket til kolben 7 etterhvert som sonegrensen 12 flytter seg oppad eller nedad, idet denne effektregulering skjer i en således forutbestemt relasjon til termistorkretsens motstand at temperaturen i varmt-

vannsonen 10 holdes stort sett konstant.

Ved at der i serie med termistorene 13 kobles et regu-

lerbart potensiometer 14, oppnår man den mulighet å kunne regulere varmtvannets maksimale temperatur.

Claims (3)

1. Varmtvannbereder som består av et i det vesentlige lukket kar (1) som inneholder et vannmagasin (2) med en i.eller utenfor karet anordnet oppvarmingskrets (6) som omfatter en vannpassasje (8, 7, 9) som fører fra et nedre til et øvre parti av karet og i eller ved det nedre parti har et oppvarmingsorgan (7), fortrinnsvis et elektrisk element, såsom en elektrisk varmekolbe, for oppvarming av det vann som strømmer oppad gjennom passasjen som følge av ter-

miske sirkulasjonskrefter, hvor der er anordnet minst to,, fortrinnsvis flere temperaturfølende organer (13) i forskjellige nivåer i vannmagasinet (2) for avføling av vannets temperatur, karakterisert ved at dé temperaturavfølende organer (13) består av sammenkoblede termistorer som er anbragt på utsiden av karets (1) vegg, innenfor en varmeisolasjon som omgir berederen og i termisk kontakt med veggen og er forbundet med i og for seg kjente organer (15) som er innrettet til å påvirke oppvarmingsorganets (7) varmeavgivelse i avhengighet derav på en sådan måte at varmeavgivelsen avtar når termistorene (13) indikerer at en øket del av magasinvolumet er blitt oppvarmet til ønsket temperatur og omvendt for å holde temperaturen av det vann som avgis fra oppvarmingskretsen (6) til magasinet (2) ved karets (1) øvre parti, i den øvre del av magasinet innenfor forutbestemte temperaturgrenser.

2. Varmtvannbereder i henhold til krav 1, hvor oppvarmingsorganet (7) består av et elektrisk element, karakterisert ved at termistorene (13) over i og for seg kjente organer påvirker en tyristorenhet (15) for regulering av effektuttaket til oppvarmingsorganet (7).

3. Varmtvannbereder i henhold til krav 2, karakterisert ved at der i serie med termistorene (13) er innkoblet et regulerbart potensiometer (14) for innstilling av den øvre tempera-turgrense .