[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wassererwärmer.
[0002] Herkömmliche Wassererwärmer bestehen in der Regel aus einem inneren Speichergefäß,
einem außerhalb des inneren Speichergefäßes angebrachten Gehäuse und einer zwischen
innerem Speichergefäß und Gehäuse befindlichen Wärmeisolierschicht. Der Wassererwärmer
ist üblicherweise an einer Wand im Badezimmer befestigt und weist an der Außenseite
des Gehäuses einen äußeren Halter auf, der sich mit einem an der Wand angebrachten
Stützteil verbinden lässt. Innerhalb der Wärmeisolierschicht befindet sich ein innerer
Halter, welcher meistens auf der Außenfläche des inneren Speichergefäßes angeschweißt
ist. Im chinesischen Gebrauchsmuster
ZL 01235705.7 wird ein Wassererwärmer beschrieben, der, wie allgemein üblich, ein inneres Speichergefäß
mit einer zylindrischen, horizontal angeordneten Trommel aufweist, wobei in der oberen
und unteren Hälfte der Trommel jeweils eine Vielzahl von inneren Haltern verteilt
sind. An der Innenseite eines jeden inneren Halters ist eine Mutter angelötet, welche
mit einer Schraube verbindbar ist, indem diese von außen nacheinander durch den jeweiligen
äußeren Halter, das Gehäuse und den inneren Halter geführt wird. Auf diese Weise werden
das innere Speichergefäß und das Gehäuse sicher miteinander verbunden. Da aber der
innere und äußere Halter sowie die Schraube und Mutter aus Metall bestehen, wird Wärme
aus dem inneren Speichergefäß über die Halterbaugruppe nach außen übertragen, was
zu Wärmeverlusten führt. Typischerweise macht der durch die Wärmeleitung der Halterbaugruppe
bedingte Wärmeverlust ein Drittel der gesamten Verlustwärme eines Wassererwärmers
aus und steht einer ökonomischen Nutzung der Energie im Wege.
[0003] So sieht z.B. das chinesische Gebrauchsmuster
ZL 200610037905.1 ein Isolierteil am inneren Halter vor. Dieses Isolierteil besteht aus einem Oberteil
und einem Unterteil, welche sich jeweils zwischen Gehäuse und innerem Halter bzw.
zwischen innerem Halter und innerem Speichergefäß befinden. Eine zur Befestigung dienende
Mutter greift ins Unterteil ein, an dem eine Öffnung zur Durchführung einer Schraube
ausgebildet ist. Da ein solches Isolierteil normalerweise aus Kunststoff hergestellt
ist, kann es zur Beschädigung des Isolierteils kommen, wenn die Mutter beim Anziehen
der Schraube nach oben auf die Öffnung im Unterteil des Isolierteils drückt, und weiterhin
die Wärmeisolierung beeinträchtigt werden.
[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Wassererwärmer mit einer
verbesserten Wärmeisolierbaugruppe zu schaffen, bei dem eine Beschädigung der Wärmeisolierbaugruppe
ausgeschlossen ist und eine zuverlässige Wärmedämmung zwischen innerem Speichergefäß
und Halter gewährleistet wird, um den Energieverlust zu reduzieren.
[0005] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch einen Wassererwärmer mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1, mit
- einem inneren Speichergefäß zur Aufnahme einer vorgegebenen Menge von erwärmbarem
Wasser,
- einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung, welche mit dem inneren Speichergefäß
verbunden sind und dem Durchlass von ins innere Speichergefäß eintretendem bzw. aus
dem inneren Speichergefäß austretendem Wasser dienen,
- einer Wärmequelle zum Erwärmen des im inneren Speichergefäß befindlichen Wassers,
- einem Gehäuse, das das innere Speichergefäß von außen umschließt,
- einem inneren Halter, der am inneren Speichergefäß angebracht ist und sich zwischen
innerem Speichergefäß und Gehäuse befindet,
- einer Wärmeisolierbaugruppe aus einem ersten und einem zweiten Wärmeisolierteil, welche
sich an entgegengesetzten bzw. bezüglich des Halters auf gegenüberliegenden Seiten
des inneren Halters befinden und miteinander verbindbar sind,
- einer Mutter, die lösbar im zweiten Wärmeisolierteil angeordnet ist,
- einer Schraube, die durch das Gehäuse und den inneren Halter geführt ist und mit der
Mutter zusammenwirkt bzw. in einer Wirkverbindung zueinander stehen.
[0006] Demgemäß kann eine Wärmeübertragung zwischen innerem Speichergefäß und Gehäuse bzw.
zwischen innerem und äußerem Halter wirksam unterbunden werden und folglich kann die
Wärme des im inneren Speichergefäß gespeicherten Warmwassers nicht durch Wärmeleitung
auf den äußeren Halter bzw. das Gehäuse übertragen werden, womit der Wärmeverlust
zuverlässig reduziert und die Energienutzung optimiert wird.
[0007] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung befindet sich das erste
Wärmeisolierteil zwischen Gehäuse und innerem Halter und das zweite Wärmeisolierteil
zwischen innerem Speichergefäß und innerem Halter. Somit kann die Wärmeisolation weiter
verbessert werden.
[0008] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung umfasst das zweite Wärmeisolierteil
eine Grundplatte und eine Aussparung zur Aufnahme der Mutter, wobei die Aussparung
an der Grundplatte ausgebildet ist. Folglich kann eine kompakte Bauweise der wärmeisolierenden
Vorrichtung bereitgestellt werden. Ferner kann somit die Mutter sicher an der Grundplatte
gehaltert werden.
[0009] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung umfasst die Wärmeisolierbaugruppe
zusätzlich eine zwischen zweitem Wärmeisolierteil und innerem Halter angeordnete Deckplatte
zum Verschluss der Öffnung. Dadurch kann die Druckkraft der Mutter das zweite Wärmeisolierteil
nicht mehr beschädigen.
[0010] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist die Grundplatte
mehrere an ihrer Oberseite angeformte Rasthaken auf und die Deckplatte mehrere Zungen,
die auf die Rasthaken abgestimmt sind bzw. miteinander zusammenwirken. Somit kann
eine sichere Fixierung erreicht werden.
[0011] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung umfasst die Wärmeisolierbaugruppe
zudem ein zwischen Mutter und Deckplatte angeordnetes Distanzstück. Durch das Distanzstück
kann weiter die Druckkraft der Mutter effektiver absorbiert werden.
[0012] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist das erste Wärmeisolierteil
zwei sich über die gegenüberliegenden Querenden des inneren Halters nach unten erstreckende
Rastteile auf und das zweite Wärmeisolierteil zwei auf die Rastteile abgestimmte Nuten.
Somit kann eine sichere Montage der Bauteile gewährleistet werden.
[0013] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung verfügt das zweite Wärmeisolierteil
über mehrere Zapfen, die an den beiden gegenüberliegenden Querenden des inneren Halters
angreifen, um eine Bewegung des zweiten Wärmeisolierteils relativ zum inneren Halter
zu unterbinden.
[0014] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung besteht das erste oder
zweite Wärmeisolierteil oder die Deckplatte aus Kunststoff. Das Material ist leicht
und kostengünstig in der Herstellung.
[0015] In einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Erfindung umfasst der Wassererwärmer
zusätzlich einen äußeren, am Gehäuse ausgebildeten Halter zum Aufhängen des Wassererwärmers
an einer Wand.
[0016] Durch Verwendung einer lösbaren Mutter drückt diese beim Anziehen der Schraube gegenüber
dem inneren Halter auf das Distanzstück und die Deckplatte. Dabei erfährt das zweite
Wärmeisolierteil keine Druckkraft von der Mutter und wird daher vor einer möglichen
Beschädigung geschützt. Da die Wärmeübertragung zwischen innerem Speichergefäß und
Gehäuse bzw. zwischen innerem und äußerem Halter durch die Wärmeisolierbaugruppe wirksam
unterbunden wird, kann die Wärme des im inneren Speichergefäß gespeicherten Warmwassers
nicht durch Wärmeleitung auf den äußeren Halter bzw. das Gehäuse übertragen werden,
womit der Wärmeverlust zuverlässig reduziert und die Energienutzung optimiert wird.
[0017] Es zeigen
- FIG. 1
- einen Längsschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wassererwärmers,
- FIG. 2
- einen teilweisen Querschnitt durch den Wassererwärmer gemäß FIG 1 mit dessen Halterbaugruppe,
- FIG. 3
- eine dreidimensionale Explosionszeichnung der Halterbaugruppe des Wassererwärmers
gemäß FIG 2, und
- FIG. 4
- in entsprechender Darstellung wie FIG 3 eine dreidimensionale Explosionszeichnung
der Halterbaugruppe des Wassererwärmers aus einem anderen Blickwinkel.
[0018] In Fig. 1 ist eine Ausführungsform eines Wassererwärmers der Erfindung gezeigt. Der
Wassererwärmer 100 umfasst ein inneres Speichergefäß 1 zum Speichern von erhitztem
Wasser, ein das innere Speichergefäß 1 umschließendes Gehäuse 3 und eine zwischen
innerem Speichergefäß 1 und Gehäuse 3 befindliche, mit einem Schaumstoff (z.B. aus
Polyurethanen) gefüllte Wärmeisolierschicht 4. Das innere Speichergefäß 1 weist eine
im Wesentlichen zylindrische Form mit einer zylindrischen Wandung auf und ist in der
Regel aus Eisenmetall wie Stahl oder Eisen hergestellt. In der vorliegenden Ausführungsform
ist der Wassererwärmer 100 horizontal angebracht, d.h. die längliche Wandung des inneren
Speichergefäßes erstreckt sich in horizontaler Richtung. In der Wandung des inneren
Speichergefäßes 1 sind eine Einlassöffnung 11 zum Einleiten von Kaltwasser ins innere
Speichergefäß und eine Auslassöffnung 12 zum Ableiten von Warmwasser ausgebildet.
Ferner umfasst der Wassererwärmer 100 eine Wärmequelle zum Erwärmen von Kaltwasser,
die unterschiedlich ausgeführt werden kann. Am Beispiel des in FIG 1 gezeigten elektrischen
Wassererwärmers kann an einem Längsende des inneren Speichergefäßes 1 ein Flansch
(nicht bezeichnet) vorhanden sein, auf dem ein elektrisches Heizrohr 2 angebracht
ist, welches in das im inneren Speichergefäß gespeicherte Wasser hineinragt. Dieses
Heizrohr kann einen Widerstandsdraht mit hoher Impedanz enthalten, wobei sich der
Plus- und Minusanschluss des Widerstandsdrahts am Flansch befinden und mit einer 220V-
oder 110V-Wechselstromversorgung verbunden sind. Bei anderen Wassererwärmern kann
die Flüssigkeit im inneren Speichergefäß beispielsweise durch eine außerhalb dieses
Speichergefäßes angeordnete Brennkammer im Falle eines Gaswasserheizers erwärmt werden.
[0019] Wie in Fig. 2 dargestellt ist, umfasst der Wassererwärmer 100 zudem eine Halterbaugruppe,
die zusammen mit einem an der Wand angebrachten Stützteil dazu dient, den Wassererwärmer
an der Wand aufzuhängen. In der vorliegenden Ausführungsform enthält der Wassererwärmer
zwei horizontal angeordnete Halterbaugruppen. Da diese gleich aufgebaut sind, wird
nachfolgend nur eine davon näher erläutert. Eine Halterbaugruppe umfasst einen äußeren,
am Gehäuse ausgebildeten Halter 51 zum Aufhängen des Wassererwärmers an einer Wand
und einen inneren, an der Wandung des inneren Speichergefäßes angebrachten Halter
52. In dieser Ausführungsform bestehen der innere und äußere Halter 52, 51 aus Metall.
Der innere Halter 52 kann entweder auf an sich bekannte Weise, z.B. durch Verschweißen,
an der oberen Wandung des inneren Speichergefäßes oder durch Verschrauben an einem
an die Wandung gelöteten Übergangsblech befestigt werden. In der hier dargestellten
Ausführungsform ist der innere Halter 52 als gebogenes Blechteil, z.B. aus Stahlblech,
ausgebildet, das an seinen Enden an die Oberfläche des inneren Speichergefäßes geschweißt
ist und in der Mitte eine rechtwinklige Erhöhung mit einem bestimmten Abstand zur
Oberfläche des inneren Speichergefäßes bildet.
[0020] Um einen Wärmetransfer zwischen innerem Halter 52 und Gehäuse 3 sowie äußerem Halter
zu vermeiden, ist am inneren Halter eine Wärmeisolierbaugruppe gemäß FIG 3 und 4 vorgesehen.
Diese umfasst ein erstes Wärmeisolierteil 61 und ein zweites Wärmeisolierteil 62,
welche sich an entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Seiten 521 (nur einmal bezeichnet)
des inneren Halters 52 befinden. Dabei ist das erste Wärmeisolierteil 61 zwischen
Gehäuse 3 und innerem Halter 52 angeordnet, während sich das zweite Wärmeisolierteil
62 in einem Zwischenraum von innerem Halter 52 und innerem Speichergefäß 1 befindet.
Die beiden Enden des ersten Wärmeisolierteils 61 sind rechtwinklig über die beiden
gegenüberliegenden Querenden 522 (nur einmal bezeichnet) des inneren Halters 52 gebogen
und erstrecken sich nach unten zu jeweils einem hakenförmigen Rastteil 611. Das zweite
Wärmeisolierteil 62 umfasst eine Grundplatte 621 und eine an der Grundplatte 621 geöffnete,
sechskantmutterförmige Aussparung 622 zur Aufnahme einer Mutter 72. An der Grundplatte
sind darüber hinaus zwei halbkreisförmige Leisten rund um die Aussparung 622 angeordnet,
wobei neben den Enden einer jeden Leiste jeweils ein Rasthaken 623 angebracht ist.
Zum Verschluss der Öffnung der Aussparung 622 ist eine Deckplatte 63 vorgesehen, welche
in den von den Leisten umschlossenen Raum passt. Am Umfang dieser Deckplatte sind
zwei gegenüberliegende, sich radial erstreckende Zungen 631 angeformt, die gemeinsam
mit den Rasthaken 623 die jeweilige Stellung sichern. Zwischen Deckplatte 63 und Mutter
72 befindet sich zusätzlich ein Distanzstück 64, siehe auch Fig. 2. Außerdem weist
die Grundplatte 621 in der Nähe ihrer Enden jeweils eine Nut 624 auf, welche mit den
Rastteilen 611 des ersten Wärmeisolierteils 61 zusammenwirken, um eine sichere Abstimmung
von erstem und zweitem Wärmeisolierteil aufeinander zu gewährleisten. Selbstverständlich
lassen sich die beiden Wärmeisolierteile auch auf andere dem Fachmann geläufige Weise
miteinander verbinden, worauf hier aber nicht mehr eingegangen wird. Des Weiteren
verfügt die Grundplatte 621 über vier im eckennahen Bereich verteilte Zapfen 625,
die nach der Montage an den Querenden 522 des inneren Halters angreifen, um eine Bewegung
des zweiten Wärmeisolierteils 62 relativ zum inneren Halter 52 zu unterbinden.
[0021] Zur Montage werden das erste und zweite Wärmeisolierteil 61, 62, wie auch in Fig.
2 gezeigt, beidseitig des inneren Halters miteinander verrastet und anschließend wird
eine Schraube nacheinander durch den äußeren Halter 51, das Gehäuse 3, das erste Wärmeisolierteil
61, den inneren Halter 52, die Deckplatte 63 und das Distanzstück 64 geführt, um schließlich
in die Mutter 72 im zweiten Wärmeisolierteil 62 gedreht zu werden. Beim Anziehen der
Schraube 71 drückt die Mutter 72 gegenüber dem inneren Halter 52 auf das Distanzstück
64 und die Deckplatte 63. Dabei erfährt das zweite Wärmeisolierteil 62 keine Druckkraft
von der Mutter und wird daher vor einer möglichen Beschädigung geschützt. Da das erste
und zweite Wärmeisolierteil 61, 62 oder auch die Deckplatte 63 aus Wärmeisolierstoff
wie Kunststoff bestehen, kann eine Wärmeübertragung zwischen innerem Speichergefäß
und Gehäuse bzw. zwischen innerem und äußerem Halter wirksam unterbunden werden. Mit
anderen Worten kann die Wärme des im inneren Speichergefäß gespeicherten Warmwassers
nicht durch Wärmeleitung auf den äußeren Halter bzw. das Gehäuse übertragen werden,
womit der Wärmeverlust zuverlässig reduziert und die Energienutzung optimiert wird.
1. Wassererwärmer (100) mit:
- einem inneren Speichergefäß (1) zur Aufnahme einer vorgegebenen Menge von erwärmbarem
Wasser,
- einer Einlassöffnung (11) und einer Auslassöffnung (12), welche mit dem inneren
Speichergefäß (1) verbunden sind und zum Durchlass von ins innere Speichergefäß (1)
eintretendem bzw. aus dem inneren Speichergefäß (1) austretendem Wasser dienen,
- einer Wärmequelle (2) zum Erwärmen des im inneren Speichergefäß (1) befindlichen
Wassers,
- einem Gehäuse (3), welches das innere Speichergefäß (1) von außen umschließt,
- einem inneren Halter (52), der am inneren Speichergefäß angebracht ist und sich
zwischen innerem Speichergefäß (1) und Gehäuse (3) befindet,
- einer Wärmeisolierbaugruppe (61, 62) aus einem ersten (61) und einem zweiten Wärmeisolierteil
(62), welche an gegenüberliegenden Seiten des inneren Halters (52) angeordnet sind
und miteinander verbindbar sind,
- einer Mutter (72), die lösbar im zweiten Wärmeisolierteil (62) angeordnet ist, und
- einer Schraube (71), die durch das Gehäuse (3) und den inneren Halter (52) geführt
ist und mit der Mutter (72) zusammenwirkt.
2. Wassererwärmer (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das erste Wärmeisolierteil (61) zwischen Gehäuse (3) und innerem Halter (52)
und das zweite Wärmeisolierteil (62) zwischen innerem Speichergefäß (1) und innerem
Halter (52) befindet.
3. Wassererwärmer (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Wärmeisolierteil (62) eine Grundplatte (621) und eine Aussparung (622)
zur Aufnahme der Mutter (72) umfasst, wobei die Aussparung (622) an der Grundplatte
(621) ausgebildet ist.
4. Wassererwärmer (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeisolierbaugruppe (61, 62) zusätzlich eine zwischen zweitem Wärmeisolierteil
Wärmeisolierteil (62) und innerem Halter (52) angeordnete Deckplatte (63) zum Verschließen
der Öffnung der Aussparung (622) umfasst.
5. Wassererwärmer (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (621) mehrere an ihrer Oberseite angeformte Rasthaken (623) und die
Deckplatte (63) mehrere Zungen (631) aufweist, die auf die Rasthaken (623) abgestimmt
sind.
6. Wassererwärmer (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeisolierbaugruppe (61, 62) zudem ein zwischen Mutter (72) und Deckplatte
(63) angeordnetes Distanzstück (64) umfasst.
7. Wassererwärmer (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Wärmeisolierteil (61) zwei sich über die beiden gegenüberliegenden Querenden
des inneren Halters (52) nach unten erstreckende Rastteile (611) und das zweite Wärmeisolierteil
(62) zwei auf die Rastteile (611) abgestimmte Nuten (624) aufweist.
8. Wassererwärmer (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Wärmeisolierteil (62) über mehrere Zapfen (625) verfügt, die an den beiden
gegenüberliegenden Querenden des inneren Halters (52) angreifen, um eine Bewegung
des zweiten Wärmeisolierteils (62) relativ zum inneren Halter (52) zu unterbinden.
9. Wassererwärmer (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste oder zweite Wärmeisolierteil (61, 62) oder die Deckplatte (63) aus Kunststoff
besteht.
10. Wassererwärmer (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wassererwärmer (100) zusätzlich einen äußeren, am Gehäuse (3) ausgebildeten Halter
(51) zum Aufhängen des Wassererwärmers (100) an einer Wand umfasst.