AT405446B

AT405446B - Wasserheizer

Info

Publication number: AT405446B
Application number: AT0155696A
Authority: AT
Original assignee: Vaillant Gmbh
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 1999-08-25
Also published as: CH692797A5; ATA155696A; DE19737913A1

Description

AT 405 446 B

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wasserheizer gemäß dem Oberbegriff der Anspruches 1.

Bei aus der EP 255919 A2 bekannten derartigen Wasserheizern ist der Brenner in einer einschaligen Brennkammer angeordnet, die über eine meist horizontal verlaufende Luftzuleitung und eine im wesentlichen vertikale Abgasleitung mit dem Aufstellungsraum beziehungsweise einem Kaminanschluß verbunden ist. Dabei erfolgt die Erwärmung des Speicherinhaltes durch den Wärmedurchgang durch die Brennkammer und die Abgasleitung, die vom Brenner beziehungsweise den Abgasen an deren Innenseiten beaufschlagt sind.

Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß sich das erwärmte Wasser mit dem noch nicht erwärmten Wasser nur schlecht vermischt, wobei es aber kaum zu einer horizontalen Schichtung kommt, sondern zu einer erheblichen Verwirbelung. Dadurch steht aber im obersten Bereich des Speichers erst nach einer erheblichen Aufheizzeit ausreichend warmes Wasser zur Verfügung. In weiterer Folge kommt es beim Betrieb eines solchen Wasserheizers zu einer relativ hohen Taktzahl des Brenners, insbesondere wenn der Speicher als Brauchwasserspeicher verwendet wird.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und einen Wasserheizer der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der sich durch ein günstiges Betriebsverhalten auszeichnet und bei dem hohe Taktzahlen des Brenners vermieden werden können.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem Wasserheizer der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist sichergestellt, daß das durch die von der Brennkammer abgestrahlte Wärme erwärmte Wasser im Zentralrohr geführt hochsteigt und sich anschließend im obersten Bereich des Speichers ausbreitet und es zu einer ausgeprägten Schichtung kommt. Dadurch steht bereits nach kurzer Aufheizzeit warmes Wasser im obersten Bereich des Speichers zur Verfügung, und es kann der Speicher als Schichtenspeicher betrieben werden, wodurch eine geringe Taktzahl des Brenners möglich ist.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich eine Verbesserung des Wärmeüberganges zum Wasser des Speichers.

Durch die Merkmale des Anspruches 3 wird das Einströmen des kühlen Wassers in das Zentralrohr erleichtert. Außerdem wird dadurch auch verhindert, daß es außerhalb des Zentralrohres zu einer Verwirbelung durch frei aufsteigendes erwärmtes Wasser kommt. Weiters ist es durch die vorgeschlagenen Maßnahmen auch möglich, Wärme aus einem Sonnenkollektor in des Wasser des Speichers einzubringen und dadurch die Taktzahl des Brenners weiter zu verringern.

Durch die Merkmale des Anspruches 4 ergibt sich der Vorteil eines Kombigerätes, wobei bei fehlender Wärmeanforderung durch eine an den Heizungskreis angeschlossene Heizkörperanordnung das Heizungswasser über eine Bypaßleitung in einem Kurzschlußkreis geführt wird und es daher zu einem Anstieg der Temperatur der Brennkammerwand kommt, so daß diese mehr Wärme an das Speicherwasser abgibt und dieser rascher aufgeladen wird.

Durch die Merkmale des Anspruches 5 ergibt sich eine in konstruktiver Hinsicht sehr einfache Lösung.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert, die schematisch einen erfindungsgemäßen Wasserheizer zeigt.

Der Wasserheizer weist einen Speicher 1 auf, in dem eine Brennkammer 2 vorgesehen ist, in der ein Brenner 3 angeordnet ist.

Oberhalb der Brennkammer 3 ist ein Zentralrohr 4 angeordnet, das in seinem unteren Bereich eine kegelstumpfförmige Erweiterung 5 aufweist. Dabei verbleiben zwischen einem Boden 6 und der unteren Stirnseite des Zentralrohres 4 ein Einströmspalt 7 und zwischen der Decke 8 des Speichers 1 und der oberen Stirnseite des Zentralrohres 4 ein Ausströmspalt 9.

Aus dem obersten Bereich 10 des Speichers 1 führt eine Brauchwasserleitung 11 weg. Weiters ragt eine Kaltwasserzuführung 12 in den untersten Bereich 13 des Speichers 1 hinein.

Die Brennkammer 1 ist von einem Doppelmantel 14 begrenzt, dessen Zwischenraum 15 in Kanäle 16 unterteilt ist. Dabei sind an der Außenseite der Brennkammer 2 Rippen 17 angeordnet, die den Wärmeübergang in das Wasser des Speichers 1 verbessern.

Der Zwischenraum 15 des Doppelmantels 14 ist mit einer Vorlaufleitung 18, die zu einer Heizkörperanordnung 19 führt und einer Rücklaufleitung 20 verbunden ist, wobei in der Rücklaufleitung 20 eine Umwälzpumpe 21 angeordnet ist.

Weiters ist eine die Vorlaufleitung 18 mit der Rücklaufleitung 20 verbindende Bypassleitung 22 vorgesehen, in der ein Absperrorgan 23 angeordnet ist. Dabei ist die Umwälzpumpe 21 zwischen dem Anschluß der Bypassleitung 22 und der Doppelwand 14 angeordnet, so daß ein Kreislauf vom Doppelmantel 14 über die Vorlaufleitung 18, die Bypassleitung 22 und die Rücklaufleitung 20 aufrecht erhalten werden kann. 2

Claims

AT 405 446 B Weiters ist im Bereich der Erweiterung 5 des Zentralrohres 4 eine Rohrschlange 24 angeordnet, die über eine Kollektor-Vorlaufleitung 25 und eine Kollektor-Rücklaufleitung 26, in der eine Pumpe 27 angeordnet ist, mit einem Sonnenkollektor 28 verbunden ist. Zum Aufheizen des Speichers 1 wird der Brenner 3 über eine mit einem Gasventil 29 versehene Gasleitung 30 mit Gas versorgt und in Betrieb genommen. Die entstehende Wärme erwärmt das in der Doppelwand 14 befindliche Heizwasser, das mittels der Umwälzpumpe 21 in Umlauf gehalten wird, wobei dies je nach dem Vorliegen einer Wärmeanforderung durch die Heizkörperanordnung 19, über die Heizkörperanordnung 19 oder über die Bypassleitung 22 und das in diesem Fall geöffnete Absperrorgan 23 erfolgt. Trotz der Kühlung der durch die Doppelwand 14 begrenzten Brennkammer 2 gibt diese über die Rippen 17 Wärme an das im Speicher 1 befindliche Wasser ab. Dieses erwärmt sich im Bereich der Erweiterung 5 des Zentralrohres 4 und steigt in diesem hoch, wobei kühles Wasser über einen Einström-spalt 7 nachströmt. Das erwärmte Wasser tritt über den Ausströmspalt 9 im obersten Bereich des Speichers 1 aus dem Zentralrohr 4 aus und verbreitet sich über den übrigen Bereich des Speichers 1 und bildet eine Schicht warmem Wassers aus. Auf diese Weise wird der Speicher 1 von oben nach unten mit warmem Wasser aufgeladen. Weiters kann eine Aufladung des Speichers 1 auch über den Sonnenkollektor 28 erfolgen, wobei das Wasser im Sonnenkollektor 28 erwärmt und mittels der Pumpe 27 im Umlauf gehalten wird. Das im Kollektor erwärmte Wasser gibt seine Wärme über die Rohrschlange 24 an das Wasser des Speichers 1 im Bereich der Erweiterung 5 des Zentralrohres 4 ab. Warmes Brauchwasser kann über die Brauchwasserleitung 11 aus dem obersten Bereich 10 des Speichers 1 abgezogen werden, wobei gleichzeitig kaltes Wasser über die Kaltwasserzuleitung 12 in den untersten Bereich 13 des Speichers 1 nachströmt. Der Brenner wird dabei über nicht dargestellte Temperaturfühler, die im untersten, mittleren und obersten Bereich des Speichers 1 angeordnet sind, gesteuert. Patentansprüche 1. Wasserheizer mit einem Speicher (1), in dem eine einen Brenner (3) enthaltende im untersten Bereich (13) des Schichtenspeichers (1) angeordnete und von einem Zentralrohr (4) übergriffene Brennkammer (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren der Brennkammer (2) eine von einem wärmeaufnehmenden Medium durchströmbare Kühleinrichtung angeordnet ist und daß obere und untere Stirnseiten des Zentralrohres (4) Zuström- beziehungsweise Abströmkanäle (7, 9) mit einem Boden (6) und einem Deckel (8) des Speichers (1) begrenzen.
2. Wasserheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (2) an ihrer Außenseite mit Rippen (17) versehen ist.
3. Wasserheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralrohr (4) in seinem untersten Bereich eine kegelstumpfförmige Erweiterung (5) aufweist, in deren Innerem eine mit einem Sonnenkollektor (28) verbindbare Rohrschlange (24) angeordnet ist.
4. Wasserheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung der Brennkammer (2) mit einem Heizungskreis (18, 19, 20) verbunden ist.
5. Wasserheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung durch einen in Kanäle (16) unterteilten Doppelmantel (14) ausgebildet ist, der die Brennkammer (2) begrenzt. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 3