NL9100666A - Cv-combiketel met een warmtewisselaar met ingebouwde pompen. - Google Patents

Description

Titel: CV-combiketel met een warmtewisselaar met ingebouwde pompen

De uitvinding betreft een verbetering van een CV-combiketel.

Bij een gecombineerde CV/warmwater-voorziening is op enigerlei wijze aan een CV-ketel een watervat (boiler) toegevoegd, waarvan de inhoud wordt verwarmd door in de CV ketel verhit, in gesloten circuit circulerend water. Daarbij zijn er in principe twee uitvoeringsmogelijkheden, nl.: - als tap- of doorstroomboiler, die geheel met water uit het gesloten circuit van de CV-ketel is gevuld en waarin een spiraal enerzijds op de waterleiding is aangesloten en aan het andere einde warm water voor huishoudelijk gebruik kan worden afgetapt. Dit is een compacte constructie die ongeveer in de maat 30x30x100 cm kan worden geleverd. De werking is vergelijkbaar met die van een (gas)geiser.

- als voorraadboiler, waarin een grote hoeveelheid water voor huishoudelijk gebruik is opgeslagen die door via een spiraal doorgevoerd, verhit CV-water wordt verwarmd. Deze uitvoering is vergelijkbaar met een electrische boiler. De afmetingen van voorraadboilers zijn in het algemeen groter, bij voorbeeld ongeveer 60x60x100 cm.

Beide kunnen naast de CV-ketel worden geplaatst en in principe wordt in beide gevallen elders (in CV-ketel) water verhit voor een bepaald doel, nl. ruimteverwarming, waarbij het verhitte water door radiatoren wordt gevoerd, welk water tevens voor een ander doel (huishoudelijk gebruik) aangevoerd water verwarmt.

Voor het, afhankelijk van de momentane behoefte aan ruimteverwarming of warm sanitair water, sturen van verwarmd CV-water uit de ketel, hetzij naar radiatoren, hetzij naar de sanitair-warmwatervoorziening, wordt in veel gevallen gebruik gemaakt van een verdeel- of omstelklep in het CV-watercircuit. In de Nederlandse octrooiaanvrage nr. 88 01761 is een CV-combiketel beschreven waarin wordt voorgesteld de enkele pomp en de verdeel- of omstelklep te vervangen door twee pompen waarbij de ene pomp dient voor de voeding van het CV-watercircuit en de andere pomp voor het sturen van het warme CV-water naar een boiler- of tapvat van een sanitair-watervoorzlening en waarbij steeds slechts één van beide pompen in werking is. In nadere uitwerking wordt in de bovengenoemde aanvrage een dubbelpomp voorgesteld waarbij de twee pompen door een koppelstuk zijn verenigd en waarbij in het koppelstuk een vertakte doorgang met een twee-standenklep is aangebracht via welke de pompen met een uitwendige leidingaansluiting zijn verbonden. De tweestandenklep neemt automatisch, onder invloed van de momentane stroming, een positie in waarin het uitgeschakelde circuit effectief wordt geïsoleerd.

De uitvinding beoogt een verdere constructieve vereenvoudiging van een CV-combiketel van de bovenbeschreven soort, waarbij een koppelstuk en een tweestandenklep overbodig zijn.

Hiertoe zijn bij een combiketel waarbij het ketellichaam is voorzien van van aluminium of een aluminiumlegering gevormde warmtewisselaar met een door een tussenwand gescheiden rookgasdoorgang en een CV-watergedeelte met een serpentine- of zig-zagvormig CV-waterkanaal, op afstand van elkaar paren aansluitingen voor de zuig- en perszijden van twee pompen in het watergedeelte van de warmtewisselaar aangebracht, waarbij in elk paar aansluitingen de zuig- en persaansluitingen van de pompen door schotten van elkaar zijn gescheiden.

Door deze specifieke plaatsing van de twee pompen met bijbehorende besturing kan door in werking stelling van de betreffende pomp, terwijl de andere pomp is uitgeschakeld, hetzij CV-water in het ruimteverwarmingscircuit, hetzij naar het boiler- of tapvat van de sanitair-watervoorziening worden geleid. Een verdeel- of omstelklep is daarbij niet nodig en in het bijzonder wanneer daarbij gebruik wordt gemaakt van een pomp met de aanzuig- en de persopening in hetzelfde kopvlak, kunnen ook aan- en afvoerleidingen van de pompen naar de warmtewisselaar komen te vervallen. Hierdoor worden de assemblage-werkzaamheden van een dergelijke compacte combiketel tot een minimum beperkt.

In een voorkeursuitvoering van de uitvinding kunnen de pompen vanaf de rookgaszijde van de platte ketel op de waterzijde zijn aangesloten in het afvoereinde van het rookgasgedeelte waar zij de plaats innemen van warmte-opnemende uitsteeksels waarvan er in dat gebied minder nodig zijn vanwege de volumevermindering van afkoelende rookgassen.

Dit heeft tot gevolg dat een zeer platte compacte CV-combiketel kan worden verkregen die eenvoudig aan de muur kan worden bevestigd.

In principe zijn bovengenoemde maatregelen ook toepasbaar bij een normale CV-ketel zonder sanitair-watervoorzlening in dat geval wordt slechts één pomp op de bovenbeschreven wijze aangesloten. Bij latere aansluiting van een dergelijke voorziening kan de tweede pomp alsnog worden aangesloten.

Ter verduidelijking van de uitvinding zal, onder verwijzing naar de tekening, een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting worden toegelicht.

Fig. 1 toont een doorsnede-aanzicht over lijn I-I uit fig. 2 van de CV-waterzijde van de warmtewisselaar met pompaansluitingen volgens de uitvinding; fig. 2 toont een zij-aanzicht van de warmtewisselaar met ingebouwde CV- en boilerpomp; en fig. 3 toont een vooraanzicht van de inrichting volgens de uitvinding.

Fig. 1 toont een doorsnede door het watergedeelte van een warmtewisselaar 1 van een CV-combiketel waarbij het watergedeelte is voorzien van een zig-zag-kanalenstelsel 2. Volgens de uitvinding zijn in het zig-zag-kanalenstelsel 2 op geschikte wijze schotten 3 en 4 geplaatst en aan weerszijden van deze schotten zijn aansluitpunten 3p, 3z respectievelijk 4p, 4z aangebracht voor het direkt hierop aansluiten van twee pompen 5, respectievelijk 6. Bij het tappen van sanitair-water uit het boiler- of tapvat 7 via kraan 8 wordt de pomp 5 ingeschakeld en pomp 6 uitgeschakeld, het water in de warmtewisselaar 1 wordt dan via de opening 3z, de pomp 5 en de persaansluiting 3p in de door het schot 3 afgesloten ruimte 9 van de warmtewisselaar geperst en via uitstroomopening 10 uit de warmtewisselaar 1 geleid naar het boiler- of tapvat 7 waar het het sanitair-water verwarmt. Bij behoefte aan ruimteverwarming wordt de pomp 5 uitgeschakeld en pomp 6 ingeschakeld, het water in de warmtewisselaar 1 wordt dan via de opening 4z, de pomp 6 en de persaansluiting 4p in de door het schot 4 afgesloten ruimte 11 van de warmtewisselaar 1 geperst en via uitstroomopening 12 uit de warmtewisselaar 1 geleid naar de ruimteverwarmer 13 waar het de te verwarmen ruimte verwarmt. In de uitstroomopeningen 10 en 12 kunnen terugslagkleppen (niet weergegeven) zijn aangebracht die sluiten wanneer de daarbij behorende pomp niet in werking is.

Fig. 2 toont een zij-aanzicht van de inrichting waarin wordt weergegeven dat de brander 14 direkt op het rookgaskanaal 15 is aangesloten, en dat de pompen 5, 6 vanaf de zijde van de rookgasleiding 15 direkt zijn aangesloten op het watergedeelte 16 van de warmtewisselaar 1.

In fig. 3 is de branderruimte 17 weergegeven en is duidelijk te zien dat de pompen 5 en 6, die direkt op het watergedeelte 16 van de warmtewisselaar 1 zijn aangesloten, zijn geplaatst bij het afvoereinde 18 van het rookgasgedeelte 15 waar zij de plaats innemen van warmte-opnemende uitsteeksels (niet weergegeven) waarvan er in dat gebied minder nodig zijn vanwege de volumevermindering van afkoelende rookgassen.

Het is duidelijk dat de uitvinding niet is beperkt tot het bovenbeschreven uitvoeringsvoorbeeld maar dat diverse wijzigingen binnen het raam van de uitvinding mogelijk zijn. Essentieel is dat de pompen direkt op de warmtewisselaar zijn aangesloten zodat een compacte CV-combiketel wordt verkregen zonder verdeel- of omstelkleppen en/of dergelijke storingsgevoelige elementen.

Claims (3)

1. CV-combiketel waarbij het ketellichaam is voorzien van van aluminium of een aluminiumlegering gevormde warmtewisselaar met een door een tussenwand gescheiden rookgasdoorgang en een CV-watergedeelte met een serpentine- of zig-zagvormig CV-waterkanaal, met het kenmerk, dat op afstand van elkaar paren aansluitingen voor de zuig- en perszijden van twee pompen in het watergedeelte van de warmtewisselaar zijn aangebracht, waarbij in elk paar aansluitingen de zuig- en persaansluitingen van de pompen door schotten van elkaar zijn gescheiden.

2. CV-combiketel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de pompen vanaf de rookgaszijde van de warmtewisselaar bij het afvoereinde van het rookgasgedeelte op het watergedeelte zijn aangesloten bij welk afvoereinde zij de plaats innemen van warmte-opnemende uitsteeksels.

3. CV-combiketel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat indien geen sanitair-watervoorziening aanwezig is slechts één pomp op de bovenbeschreven wijze is aangesloten.