<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung bezieht sich auf einen Trinkwasserspeicher gemäss dem Oberbegriff des Anspru- ches 1.
Bei Trinkwasserspeichern, die mit einer Rohrschlange indirekt beheizt werden, besteht das Problem, dass das Trinkwasser nur schlecht erwärmt werden kann, wobei meist auch ein Totraum besteht.
Aus der US 4 397 296 A ist ein Warmwasserspeicher mit einer Brennkammer im unteren Be- reich des Speichers bekannt. Die Brennkammer erstreckt sich über einen wesentlichen Teil des Querschnitt des Speicherbehälters im mittleren Bereich, wodurch eine Beheizung des unteren Speicherbereichs kaum möglich ist.
Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und einen Trinkwasserspeicher der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem sich nur geringe Bereit- schaftsverluste ergeben und bei dem eine rasche Erwärmung des Inhaltes des Speicherbehälters sichergestellt ist.
Erfindungsgemäss wird dies bei einem Trinkwasserbehälter der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.
Durch die vorgeschlagenen Massnahmen ist einerseits ein guter Wärmeübergang von den hei- #en Brenngasen des Brenners zum Inhalt des Trinkwasserspeichers sichergestellt und anderer- seits eine rasche Abkühlung des erwärmten Trinkwassers durch die Abgasführung, wie sie bei den bekannten Lösungen gegeben ist, vermieden, da eben die Abgasführung über kurzem Weg aus dem Speicherbehälter herausgeführt ist. Dadurch kann es über diese Wege zu keiner nennenswer- ten Abkühlung kommen.
Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich eine weitere Verbesserung des Wärmeüber- ganges von den Brenngasen zum Speicherinhalt.
Die Merkmale des Anspruches 3 ermöglichen eine besonders gute Ausnutzung des Wärmein- haltes der Brenngase, wobei es auch möglich ist, die Brenngase unter deren Taupunkt abzukühlen und die Kondensationswärme, ähnlich wie bei einem Brennwertgerät zu nutzen.
Durch die Merkmale des Anspruches 4 ergibt sich der Vorteil einer sehr einfachen Auskopp- lung von Wärme für eine Heizungsanlage.
Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich durch die Merkmale des Anspruches 5.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen die Fig. 1 bis 3 schematisch drei verschiedene Ausführungsformen erfindungsgemässer Trinkwasserspeicher.
Gleiche Bezugszeichen bedeuten in allen Figuren gleiche Einzelteile.
Ein erfindungsgemässer Trinkwasserspeicher 1 weist einen Speicherbehälter 20 auf, in dessen unterstem Bereich eine Brennkammer 6 angeordnet ist, die sich im wesentlichen über den gesam- ten Querschnitt des Speicherbehälters 20 erstreckt, und gleichzeitig als Wärmetauscher wirkt.
Im Inneren der Brennkammer 6 ist ein Brenner 4 angeordnet, der über ein Gasrohr 21 und einem Gasventil 22 mit Gas versorgbar ist. Weiters ist die Brennkammer 6 mit einem im wesentli- chen ringförmigen Lufteinlass 23 versehen, über den Luft ins Innere der Brennkammer 6 einströmen kann.
Weiter ist im Inneren der Brennkammer 6 eine Leiteinrichtung 9 zur Führung der Abgase vor- gesehen, die eine Zylinderwand 24 und von dieser und der Wand 26 der Brennkammer 6 abste- hende Verwirbelungseinrichtung 25 in Form von Rippen umfasst.
Von der Aussenseite der Wand 26 und der Oberseite 27 der Brennkammer 6 stehen Rippen 7 gegen das Innere des Speicherbehälters 20 ab, wobei die Wände 26 und 27 der Brennkammer 6 aus einem gut wärmeleitenden Material hergestellt sind.
Aus der Brennkammer 6 führt in deren untersten Bereich ein Abzug 8 für die abgekühlten Brenngase 5 seitlich heraus und durchsetzt auch den Speicherbehälter 20. Dabei ergibt sich je- doch innerhalb des Speicherbehälters nur eine sehr kurze Strecke für den Abgasabzug 8.
Weiters ist der Speicherbehälter 20 mit einem in dessen untersten Bereich mündenden Kalt- wasserzulauf 3 und einem aus dem obersten Bereich des Speicherbehälters 20 wegführenden Brauchwasserleitung 2 versehen.
Im Betrieb wird bei einer Wärmeanforderung des Trinkwasserspeichers 1 der Brenner 4 in Be- trieb gesetzt. Die dadurch entstehenden heissen Brenngase 5, die durch die Abgasführung 31 umgelenkt werden, geben ihre Wärme an die Wände 26, 27 der Brennkammer 6 ab, wobei diese über die Rippen 7 die Wärme an den Speicherinhalt abgibt und diesen erwärmt.
<Desc/Clms Page number 2>
Dabei wird durch die Verwirbelungseinrichtung 25 ein besonders weitgehender Entzug der Wärme der Brenngase 5 gewährleistet.
Die Ausführungsform nach der Fig. 2 unterscheidet sich von jener nach der Fig. 1 dadurch, dass zur Führung 31 der Abgase zum Teil ein Wärmetauscher 10, der als Rohrwendel ausgebildet ist, vorgesehen ist. Dieser Wärmetauscher 10 ist über eine Vorlaufleitung 11und eine Rücklaufleitung 12, in der eine Umwälzpumpe 14 angeordnet ist, mit einer Raum-Heizkörperanordnung 13 verbun- den.
Die Funktion der Zylinderwand 24 aus Fig. 1 wird in Fig. 2 zum Teil von dem Wärmetauscher 10 übernommen. Der Wärmetauscher 10 ist als Rohrwendel ausgeführt, hat also näherungsweise zylindrische Form. Da sich zwischen den Rohrwindungen jeweils ein Spalt befindet, wird die Funk- tion der Führung im Sinne von Fig. 1 nur zum Teil übernommen ; ein Teil der Abgase strömt durch den Spalt. Da der Spalt jedoch relativ klein ist, strömt immer noch ein erheblicher Teil des Abgases nach oben zur Wand 27, wird dort umgelenkt und strömt an der Wand 26 entlang zum Abzug 8.
Während der Wärmetauscher 10 an seiner Aussenseite zur Führung der Abgase dient, strömt in seinem Inneren Heizungswasser. Demzufolge ist der Wärmetauscher 10 über eine Vorlaufleitung 11 und eine Rücklaufleitung 12, in der eine Umwälzpumpe 14 angeordnet ist, mit einer Raum- Heizungsanlage 13 verbunden.
Durch diesen Wärmetauscher 10 ist es möglich, Wärme für eine Heizkörperanordnung 13 aus- zukoppeln. Dabei ist es zweckmässig, auch bei fehlender Wärmeanforderung der Heizkörperanord- nung 13 während des Betriebes des Brenners 4 einen geringen Durchfluss durch die Heizkörperan- ordnung 13 aufrechtzuerhalten.
Die Ausführungsform nach der Fig. 3 unterscheidet sich von jener nach der Fig. 2 dadurch, dass im Inneren des Speicherbehälters 20 ein weiterer Wärmetauscher 15 angeordnet ist, der einerseits über eine Verbindungsleitung 17, in der eine Umwälzpumpe 18 angeordnet ist, mit der Rücklauflei- tung 12 verbunden, wobei die Verbindungsleitung 17 zwischen der Heizkörperanordnung 13 und der Umwälzpumpe 14 in die Rücklaufleitung 12 mündet.
Weiters ist der Wärmetauscher 15 über eine weitere Verbindungsleitung 29 mit einem Drei- Wegeventil 16 verbunden, das weiters mit der Vorlaufleitung 11 und einer Anschlussleitung 30 mit dem in der Brennkammer 6 angeordneten Wärmetauscher 10 verbunden ist.
Bei dieser Lösung kann über den Wärmetauscher 10, die Rücklaufleitung 12, die Verbindungs- leitung 17, den Wärmetauscher 15, die Verbindungsleitung 29, das Drei-Wegeventil 16 und die Anschlussleitung 30 mittels der Umwälzpumpe 18 Heizwasser im Kreis geführt werden, wodurch die Erwärmung des Trinkwassers im Speicherbehälter 20 beschleunigt werden kann. Dabei ist es auch möglich einen Teil des Heizwassers über die Heizkörperanordnung 13 zu führen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Trinkwasserspeicher mit einem in dessen untersten Bereich mündenden Kaltwasserzulauf (3) und einer aus dessen obersten Bereich wegführenden Brauchwasserleitung (2), wobei im untersten Bereich des Speichers (1) eine Brennkammer (6) mit einem Brenner (4) und einem Abgasabzug (8) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Brenn- kammer (6) im wesentlichen über den gesamten Querschnitt des Speicherbehälters (1) erstreckt und von einer aus gut wärmeleitendem Material hergestellten Wand (26,27) begrenzt und mit Leiteinrichtungen (9) zur Führung der Brenngase versehen ist, wobei der
Abgasabzug (8) seitlich aus der Brennkammer (6) und dem Speicherbehälter (1) heraus- geführt ist.