[0001] Die Erfindung betrifft einen Warmwasserspeicher, bestehend aus einem im wesentlichen
zylindrischen Behälter mit Innenheizer und Kaltwasserzufuhr- und Warmwasserabfuhranschlußstutzen.
[0002] Derartige Warmwasserspeicher sind hinlänglich bekannt und in Benutzung, so daß es
diesbezüglich keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf. Soweit nicht
andere Korrosionsschutzmaßnahmen (bspw. Emaillierung) innenseitig an solchen Speichern
getroffen sind (siehe bspw. DE-A-7 50 955, DE-A-35 27 315), werden diese aus Edelstahl
oder sonstig geeignet korrosionsfestem Material gebildet, welche Materialien und Korrosionsschutzmaßnahmen
einen beträchtlichen Kostenfaktor darstellen, wobei zu berücksichtigen ist, daß aus
Stabilitätsgründen die Wandstärken relativ dick gehalten werden müssen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Warmwasserspeicher der genannten Art dahingehend
zu verbessern und auszubilden, daß korrosionsfestes Material so dünn wie möglich verwendet
werden kann, dabei aber die notwendige Stabilität des Speichers gewahrt sein soll,
und dies mit der Maßgabe einer möglichst einfachen Fertigung.
[0004] Diese Aufgabe ist mit einem Warmwasserspeicher der gattungsgemäßen Art nach der Erfindung
durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
[0005] Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung ist es möglich, für den Innenbehälter teures,
korrosionsfestes Material mit relativ dünner Wandstärke verwenden zu können, wobei
die Stabilität des Speicherbehälters vom wesentlich stärkeren Außenbehälter aus normalem
Stahlblech gewährleistet wird. Die untere Grenze für die Wandstärke des Innenbehälters
hat sich dabei lediglich an der möglichst schweißmaterialzusatzfreien Verschweißbarkeit
des korrosionsfesten Materials für den Innenbehälter zu orientieren und natürlich
auch noch daran, daß automatische Fertigungsvorgänge, wie Stanzen, Kröpfen, Formpressen
u. dgl. problemlos durchgeführt werden können.
[0006] Durch die Dreiteilung sowohl des Außen- als auch des Innenbehälters können die Böden
völlig separat vorgefertigt werden, und zwar einschließlich der Böden für den Innenbehälter
und sämtlicher daran befindlichen Anschlüsse. Diese dann doppelwandigen Böden werden
zunächst mit dem zylindrischen Mittelteil des Innenbehälters verschweißt, wobei dieses
Mittelteil aber nur mit den Böden aus korrosionsfestem Material verbunden wird. Danach
wird das noch offene Mantelblech des Außenbehälters angelegt und mit einer Längsschweißnaht
zu einem Zylinder geschlossen, dessen Ränder dann mit den Böden des Außenbehälters
verschweißt werden. In Rücksicht auf das problemlose Anlegen des Mittelteiles für
den Außenbehälter sind sämtliche Anschlüsse, wie erwähnt, vorteilhaft lediglich an
den Böden angeordnet.
[0007] Um den Schweißanschluß der Mittelteile an die Böden so einfach wie möglich zu gestalten
und dafür keine Schweißmaterialzusatzwerkstoffe verwenden zu müssen, sind vorteilhaft
die Anschlußränder aller Böden und der Mittelteile nach außen kegelstumpfförmig abgekröpft,
gegeneinandergestoßen und an den umlaufenden Stoßstellen jeweils für den Innen- und
den Außenbehälter separat verschweißt. Dabei ist der Öffnungswinkel der Abkröpfungen
des Außenbehälters großer als der der Abkröpfungen des Innenbehälters, wodurch einerseits
die separate Verschweißung der beteiligten Werkstoffe erleichtert ist und zudem der
Innenbehälter im Außenbehälter eine gewisse Beweglichkeit erhält, gewissermaßen "atmen"
kann, und dieser nicht exakt in bezug auf die Innenabmessungen des Außenbehälters
bemessen sein muß.
[0008] Ebenfalls im Interesse einer möglichst schweißmaterialzusatzfreien Verschweißbarkeit
besteht eine vorteilhafte Weiterbildung darin, daß die im Behälter offen endenden
Anschlüsse, nämlich der Warmwasserabfuhranschluß und ggf. der Anschluß einer Wartungsöffnung
bis auf die Wandstärke des Innenbehälters abgedreht und mit den abgekröpften Rändern
der Durchgriffsöffnungen des Innenbehälters verschweißt sind.
[0009] Der erfindungsgemäße Warmwasserspeicher wird nachfolgend anhand der zeichnerischen
Darstellung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
[0010] Es zeigt schematisch
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch den Warmwasserspeicher;
- Fig. 2
- einen Schnitt durch die Verbindungsstelle der Mittelteile mit den Böden und
- Fig. 3, 4
- Schnitte durch die Anschlußbereiche des Warmwasserabfuhranschlusses und einen Wartungsanschlußstutzen.
[0011] Der Warmwasserspeicher besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen Behälter 1
mit Innenheizer 2 und an den Böden 3, 4 angeordnetem Kaltwasserzufuhr- und einem Warmwasserabfuhranschlußstutzen
5, 6.
[0012] Für diesen Warmwasserspeicher ist nun wesentlich und wie aus Fig. 1 ersichtlich,
daß der Behälter 1 einschließlich seiner Böden 3, 4 aus Stahlblech gebildet ist, in
dem ein formentsprechender Innenbehälter 7 aus korrosionsfestem Material, vorzugsweise
Edelstahl angeordnet ist, dessen Wandstärke geringer ist als die der Stahlblechwandung
1'', wobei auch der Innenbehälter 7 aus drei Teilen, nämlich den beiden formangepaßten
Böden 3', 4' und einem zylindrischen Mittelteil 7' gebildet ist, und wobei ferner
die Böden 3, 4 des äußeren Behälters 1 jeweils in der gleichen Anschlußebene E an
ihren jeweiligen zylindrischen Mittelteilen 1', 7' angeschweißt sind. Die Wandstärke
des Innenbehälters 7 entspricht dabei maximal der halben, vorzugsweise einem Drittel
der Wandstärke der Stahlblechwandung 1'' des äußeren Behälters 1, d.h., im gezeigten
Ausführungsbeispiel (siehe insbesondere Fig. 2) hat der äußere Stahlbechmantel eine
Wandstärke von ca. 3 mm und der Innenbehälter 7 von ca. nur 1 mm.
[0013] Um das Mittelteil 1' des Außenbehälters 1 problemlos anlegen zu können, sind, wie
ebenfalls aus Fig. 1 ersichtlich, sämtliche Anschlüsse 5, 6 einschließlich eines Wartungsöffnungsanschlusses
8 und die 9 des Innenheizers 2 an den Böden 3, 4; 3', 4' angeordnet.
[0014] Die Anschlußränder 10 aller Böden 3, 4; 3', 4' und der Mittelteil 1', 7' sind nach
außen kegelstumpfförmig abgekröpft, gegeneinandergestoßen und an den umlaufenden Stoßstellen
11 jeweils für den Innen- und den Außenbehälter 7, 1 separat verschweißt, wobei der
Öffnungswinkel α der Abkröpfungen 10' des Außenbehälters 1 größer ist als der der
Abkröpfungen 10'' des Innenbehälters 7. Diese bevorzugten Ausführungsformen sind in
Fig. 2 verdeutlicht.
[0015] Unter Verweis auf Fig. 3, 4 sind die im Behälter 1 offen endenden Anschlüsse, nämlich
der Warmwasserabfuhranschluß 6 und der Anschluß einer Wartungsöffnung 8 bis auf die
Wandstärke des Innenbehälters 7 abgedreht und mit den abgekröpften Rändern 12 der
Durchgriffsöffnungen des Innenbehälters 7 verschweißt.
[0016] Der Kaltwasserzulaufanschluß 5 am unteren Boden 4 bzw. 4' endet zwar auch offen im
Behälter 1 bzw. 7, dies aber nicht unmittelbar im Bereich der inneren Bodenfläche,
sondern ein beträchtliches Stück über dieser. Durch die in den Fig. 3, 4 dargestellten
Ausführungsformen können auch diese Bereiche zusatzschweißwerkstoffrei verschweißt
werden.
[0017] Durch die in Fig. 2 deutlich dargestellten abgekröpften Ränder 10 kann zunächst das
Mittelteil 7' in einer geeigneten Halteeinrichtung zwischen den beiden vorgefertigten
Böden 3, 4; 3', 4' leicht und paßgenau eingespannt werden, wobei die exponierten Stoßstellen
11 des Innenbehälters 7 einer umlaufenden Verschweißung leicht zugänglich wird. Gleiches
gilt für das nachträglich anzulegende Mittelteil 1' des Außenbehälters 1. Fig. 2 macht
dabei auch deutlich, daß durch die unterschiedlichen Öffnungswinkel α der Anschlußränder
10 Freiräume entstehen, mit denen Zuschnittstoleranzen zwischen Innen- und Außenbehälter
ausgeglichen werden können und wodurch der Innenbehälter 7 einen gewissen Bewegungsspielraum
im Außenbehälter 1 erhält.
1. Warmwasserspeicher, bestehend aus einem im wesentlichen zylindrischen Behälter (1)
mit Innenheizer (2) und an den Böden (3, 4) angeordnetem Kaltwasserzufuhr- und einem
Warmwasserabfuhranschlußstutzen (5, 6),
dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (1) einschließlich seiner Böden (3, 4) aus Stahlblech gebildet ist,
in dem ein formentsprechender Innenbehälter (7) aus korrosionsfestem Material, vorzugsweise
Edelstahl angeordnet ist, dessen Wandstärke geringer ist als die der Stahlblechwandung
(1''), wobei auch der Innenbehälter (7) aus drei Teilen, nämlich den beiden formangepaßten
Böden (3', 4') und einem zylindrischen Mittelteil (7'') gebildet ist und wobei ferner
die Böden (3, 4) des äußeren Behälters (1) jeweils in der gleichen Anschlußebene (E)
an ihren jeweiligen zylindrischen Mittelteilen (1', 7) angeschweißt sind.
2. Speicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wandstärke des Innenbehälters (7) maximal der halben, vorzugsweise einem Drittel
der Wandstärke der Stahlblechwandung (1'') des äußeren Behälters (1) entspricht.
3. Speicher nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sämtliche Anschlüsse (5, 6) einschließlich eines Wartungsöffnungsanschlusses (8)
und die (9) des Innenheizers (2) an den Böden (3, 4; 3', 4') angeordnet sind.
4. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlußränder (10) aller Böden (3, 4; 3', 4') und der Mittelteile (1', 7')
nach außen kegelstumpfförmig abgekröpft, gegeneinandergestoßen und an den umlaufenden
Stoßstellen (11) jeweils für den Innen- und den Außenbehälter (7, 1) separat verschweißt
sind.
5. Speicher nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Öffnungswinkel (α) der Abkröpfungen (10') des Außenbehälters (1) größer ist
als der der Abkröpfungen (10'') des Innenbehälters (7).
6. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die im Behälter (1) offen endenden Anschlüsse, nämlich der Warmwasserabfuhranschluß
(6) und der Anschluß einer Wartungsöffnung (8) bis auf die Wandstärke des Innenbehälters
(7) abgedreht und mit den abgekröpften Rändern (12) der Durchgriffsöffnungen des Innenbehälters
(7) verschweißt sind.
7. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schweißstellen zur Verbindung der Böden (3, 4; 3', 4') mit ihren Mittelteilen
(1', 7') und die der offen endenden Anschlüsse (6, 8) zusatzschweißwerkstoffrei ausgebildet
sind.