(19)
(11) EP 1 186 836 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
13.03.2002  Patentblatt  2002/11

(21) Anmeldenummer: 01118474.4

(22) Anmeldetag:  01.08.2001
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7F24D 3/08
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 11.09.2000 NL 1016145

(71) Anmelder: hde Metallwerk GmbH
58706 Menden (DE)

(72) Erfinder:
  • Die Erfinder haben auf ihre Nennung verzichtet.

(74) Vertreter: Patentanwälte Ostriga & Sonnet 
Stresemannstrasse 6-8
42275 Wuppertal
42275 Wuppertal (DE)

   


(54) Indirekt geheiztes Warmwasserheizgerät


(57) Warmwasserheizgerät, umfassend ein Behälter für zu erwärmendem Wasser mit einer darin aufgenommenen Förderleitung aus einem wärmeleitenden Material für ein Wärmeübertragungsmedium, mit einem Einlass für kaltes Wasser und einem Auslass für geheiztes Wasser versehen, wobei die Förderleitung zwischen einem in Betriebszustand vertikalen inneren Zylindermantel und einem sich darumhin erstreckenden äußeren Zylindermantel aufgenommen ist, und der Einlass eingerichtet ist zum an der Unterseite des inneren und des äußeren Zylindermantels in dem Raum zwischen den jeweiligen Manteln Einspritzen von kaltem Wasser.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Warmwasserheizgerät, umfassend einen Behälter für zu erwärmendes Wasser und eine darin aufgenommene Förderleitung aus einem wärmeleitenden Material für ein Wärmeübertragungsmedium, mit einem Einlass für kaltes Wasser und einem Auslass für geheiztes Wasser versehen.

[0002] Ein derartiges Warmwasserheizgerät ist als sogenannter indirekt geheizter Boiler allgemein bekannt.

[0003] In dem bekannten indirekt geheizten Boiler kann an der Oberseite geheiztes Wasser abgezapft werden, das durch einen in dem Behälter angeordneten Wärmetauscher, der zum Beispiel Bestandteil einer Leitung einer zentralen Heizungsanlage sein kann, erwärmt wird, wobei während des Zapfens an der Unterseite des Behälters kaltes Wasser eingelassen wird, das danach durch den Wärmetauscher erwärmt wird.

[0004] Es ist ein Nachteil des bekannten indirekt geheizten Boilers, dass Zirkulation von Wasser in dem Behälter entlang dem Wärmetauscher gering ist, mit der Folge, dass die Leistungsfähigkeit des Wärmetauschers nicht optimal genutzt wird, so dass im unteren Teil des Behälters langzeitlich Wasser mit einer relativ niedrigen Temperatur vorliegt. Gefunden ist, dass unter normalen Umständen, wobei kaltes Wasser aus dem öffentlichen Wasserleitungsnetz in einen indirekt geheizten Boiler eingelassen wird, die Temperatur in dem untersten Teil des Behälters von dem Boiler zwischen zirka 10°C und 45°C variieren kann. Dieser Temperaturbereich ist heutigen Ansichten nach unakzeptabel, weil bei einer Temperatur niedriger als zirka 45°C die Legionellabakterie sich vervielfachen wird.

[0005] Um eine relativ schnelle Aufwärmung von kaltem Wasser in einem indirekt geheizten Boiler zu verwirklichen, wird manchmal eine externe Umwälzpumpe benutzt. Eine externe Umwälzpumpe hat jedoch den evidenten Nachteil, dass diese, sicher im Verhältnis zu dem Kostpreis des Boilers an sich, teuer ist. Eine externe Umwälzpumpe benachteiligt außerdem die Betriebssicherheit des durch das Fehlen von aktiven Komponenten ansonsten so betriebssicheren indirekt geheizten Boilers.

[0006] Es ist Aufgabe der Erfindung einen indirekt geheizten Boiler zu verschaffen, worin die Legionellabakterie absterben wird.

[0007] Es ist weiter Aufgabe einen derartigen Boiler zu verschaffen, der betriebssicher und billig in Anschaffung und Betrieb ist.

[0008] Diese Aufgaben werden gelöst, und andere Vorteile werden erzielt, mit einem Warmwasserheizgerät der im Eingang genannten Art, wobei gemäß der Erfindung die Förderleitung zwischen einem in Betriebszustand vertikalen inneren Zylindermantel und einem sich darumhin erstreckenden äußeren Zylindermantel aufgenommen ist, und der Einlass zum an der Unterseite des inneren und des äußeren Zylindermantels in dem Raum zwischen den jeweiligen Manteln Einspritzen von kaltem Wasser, eingerichtet ist.

[0009] Bei einem derartigen Warmwasserheizgerät wird der Nutzeffekt des Wärmetauschers erhöht, durch auf erfinderische Weise zumindest ein Teil der kinetischen Energie des aus dem Einlass fließenden kalten Wassers zu benutzen. Der Nutzeffekt wird für einen Teil erhöht, dadurch dass hinsichtlich des Standes der Technik mehr eingelassenes kaltes Wasser direkt mit dem Wärmetauscher in Kontakt gebracht wird, und für einen anderen Teil dadurch dass das eingespritzte kalte Wasser schon im Behälter vorhandenes Wasser mit sich führt, mit der Folge, dass die Zirkulation im Behälter erhöht wird.

[0010] In einer Ausführungsform eines Warmwasserheizgeräts gemäß der Erfindung umfasst der Einlass eine Rohrverzweigung mit unter dem Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Zylindermantel ausmündenden Öffnungen.

[0011] In einer folgenden Ausführungsform umfasst der Einlass eine Verteilerkammer mit unter dem Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Zylindermantel ausmündenden Öffnungen.

[0012] Die Förderleitung umfasst zum Beispiel ein zwischen dem inneren und dem äußeren Zylindermantel hauptsächlich angeordnetes spiralförmiges Rohr, das vorzugsweise mit Umfangsrippen versehen ist.

[0013] In einer sehr vorteilhaften Ausführungsform eines Warmwasserheizgeräts gemäß der Erfindung ist die Förderleitung ein mit Umfangsrippen versehenes spiralförmiges Rohr, das den inneren und den äußeren Zylindermantel berührt.

[0014] Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispieles, unter Hinweis auf die Zeichnungen, erläutert werden.

[0015] In den Zeichnungen zeigen

Figur 1 in schematischem Längsdurchschnitt ein Warmwasserheizgerät gemäß dem Stand der Technik, und

Figur 2 in schematischen Längsdurchschnitt eine Ausführungsform eines Warmwasserheizgeräts gemäß der Erfindung.



[0016] In den Zeichnungen werden übereinstimmende Unterteile mit denselben Verweisungsziffern bezeichnet.

[0017] Figur 1 zeigt einen indirekt geheizten Boiler 10 gemäß dem Stand der Technik, mit einem Behälter 1 worin ein spiralförmiges Rohr 2 für ein Wärmeübertragungsmedium, zum Beispiel Wasser aus einer zentralen Heizungsanlage, aufgenommen ist. Das spiralförmige Rohr 2 fungiert als Wärmetauscher 2 für das Erwärmen von via Einlass 3 in dem Behälter 1 eingelassenem kaltem Wasser, das darauf via Zapfenleitung 4 entzogen werden kann.

[0018] Gemäß dem Stand der Technik wird kaltes Wasser gegen eine Stauplatte 5 eingelassen, um zu erreichen, dass das kalte Wasser so wenig möglich mit schon geheiztem Wasser gemischt wird. Die Figur zeigt weiter noch einen Thermostat 6, der den Wärmetauscher 2 einschaltet wenn die Temperatur von dem Wasser in dem Behälter 1 unter einen vorab bestimmten Wert sinkt, und eine mit einem Rückschlagventil versehene Einlasskombination 7, die bei Expansion von dem Wasser in dem Behälter 1 bei Erwärmung für Abfluss von sogenanntem Expansionswasser in eine Abflussleitung 8 sorgt. Die Pfeile in der Figur bezeichnen die Strömungsrichtung in den jeweiligen Leitungen.

[0019] Figur 2 zeigt ein Warmwasserheizgerät 20 gemäß der Erfindung, wobei ein mit Umfangsrippen (nicht gezeigt) versehener spiralförmiger Wärmetauscher 2 zwischen einem inneren vertikalen Zylindermantel 11 und einem sich darumhin erstreckenden äußeren Zylindermantel 12 eingeschlossen ist. Die Einlassleitung 3 ist mit einer Verteilerkammer 14 versehen, worin Öffnungen 15 gerade unter dem Schacht 13, der durch den inneren 11 und den äußeren 12 Zylindermantel gebildet wird, angeordnet sind. Beim Zapfen von geheiztem Wasser via Zapfenleitung 4 fließt kaltes Wasser via Einlassleitung 3 in die Verteilerkammer 14, und darauf via die Öffnungen 15 in den Schacht 13, wobei schon in dem Behälter 1 vorhandenes Wasser gemäß der Richtung von den Pfeilen x entlang dem spiralförmigen Rohr 2, zwischen den Umfangsrippen durch, mitgesogen wird. Also wird erreicht, dass die Geschwindigkeit des eingelassenen kalten Wassers entlang dem Wärmetauscher 2 hinsichtlich des Standes der Technik erhöht wird, mit der Folge, dass die Leistungsfähigkeit des Wärmetauschers 2 besser benutzt wird. Außerdem wird durch das von oben aus dem Behälter 1 gemäß der Richtung der Pfeile x mitgeführte Wasser, die Temperatur in der Unterseite des Behälters erhöht, bis zum Beispiel einen durch den Thermostat eingestellten Wert von 60°C, so dass eventuelle mit dem kalten Wasser eingelassene Legionellabakterien keine Gelegenheit bekommen sich zu vervielfachen, sondern absterben.

[0020] Bemerkt wird, dass das beschriebene Beispiel zur Erläuterung der Erfindung dient, nicht zur Beschränkung davon. Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind zahlreiche Ausführungsformen möglich. Zum Beispiel ist es möglich die Verteilerkammer durch eine kreuzförmige oder sternförmige Rohrverzweigung zu ersetzen, wovon die jeweiligen Abzweigungen gerade unter dem Schacht 13 zwischen dem inneren 11 und äußeren Zylindermantel ausmünden.


Ansprüche

1. Warmwasserheizgerät (20), umfassend ein Behälter (1) für zu erwärmendem Wasser mit einer darin aufgenommenen Förderleitung (2) aus einem wärmeleitenden Material für ein Wärmeübertragungsmedium, mit einem Einlass (3) für kaltes Wasser und einem Auslass (4) für geheiztes Wasser versehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung (2) zwischen einem in Betriebszustand vertikalen inneren Zylindermantel (11) und einem sich darumhin erstreckenden äußeren Zylindermantel (12) aufgenommen ist, und der Einlass (3) zum an der Unterseite des inneren (11) und des äußeren Zylindermantels (12) in dem Raum (13) zwischen den jeweiligen Manteln (11, 12) Einspritzen von kaltem Wasser, eingerichtet ist.
 
2. Warmwasserheizgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass eine Rohrverzweigung mit unter dem Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Zylindermantel ausmündenden Öffnungen umfasst.
 
3. Warmwasserheizgerät (20) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass (3) eine Verteilerkammer (14) mit unter dem Raum (13) zwischen dem inneren (11) und dem äußeren Zylindermantel (12) ausmündenden Öffnungen (15) umfasst.
 
4. Warmwasserheizgerät (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung ein zwischen dem inneren (11) und dem äußeren Zylindermantel (12) hauptsächlich spiralförmiges Rohr (2) umfasst.
 
5. Warmwasserheizgerät (20) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung (2) mit Umfangsrippen versehen ist.
 
6. Warmwasserheizgerät (20) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung (2) den inneren (11) und den äußeren Zylindermantel (12) berührt.
 




Zeichnung