ACCUMULATOR FOR HEATING OR COOLING FLUIDS

Abstract: The accumulator (1) for liquids to be heated or cooled, particularly a hot water tank, comprises lead-in pipes (5) allowing to connect interchangeable heat exchangers (9, 10, 11, 12) and/or electric heating rods (8). The lead-in pipes (5) are arranged according to a regular pattern on the wall (2) of the accumulator (1) and traverse said wall. The inlets (14) and/or the outlets (15) of the heat exchangers (9) and/or the connections (16) of the heating rods (8) may be connected to said leading pipes (5). An opening (3) closed by a cover (4) arranged in the wall (2) of the accumulator (1) is used for the mounting or maintainance of the heat exchanger (9) and/or the heating rods (8). An accumulator (1) of this type is very easy and economical to manufacture, and its utilization is very flexible as to the number and the type of heating or cooling systems; it may be converted without requiring major transformations and it is easy to maintain.

Description: Speicher für zu erwärmende oder abzukühlende flüssige Medien Die Erfindung bezieht sich auf Speicher für zu erwärmende oder abzukühlende flüssige Medien, insbesondere Heisswasserspeicher, mit Durchführungen zum Anschluss von auswechselbaren Wärmetauschern und/oder Elektro-HeizstäDeu uwh/ouer sonstigen Wärme- oder Kälterzeugern. Speicher dieser Art sind beinahe in jedem Wohnhaus sowie in jenen Industriebetrieben, in welchen warmes Brauchwasser oder kühle Flüssigkeiten bereitgehalten werden müssen, installiert. Dabei sind die Wärmetauscher entweder fest im Speicher eingebaut oder sie werden durch Flanschöffnungen nachträglich in den Speicher eingeführt und dort in Gebrauchslage gehaltert. Alle bekannten Speicher-Systeme weisen den Nachteil auf, dass sie - falls sie auf verschiedene Wärme- bzw. Kälteerzeugungsarten (Gas, Ö1, Festbrennstoffe, Elektro-Heizstäbe, Solarwärme, Wärmepumpe, Kältemaschine) hin nachrüstbar ausgebildet sind für jede dieser möglichen Wärmeenergie- oder Kältespender mit einem separat angeordneten und an der Wand des Speichers angeschweissten, mit einem Deckel verschliessbaren Flanschstutzen versehen sind, durch den hindurch der jeweilige Wärmeoder Kälte lieferant in das Innere des Speichers eingeführt und dort in unmittelbarer Nähe des Flanschstutzens durch Anbringung an dessen mit Durchführungen versehenen Deckel in Gebrauchslage gehaltert wird. Diese bisher allgemein übliche Ausbildung von Speichern wird insofern als nachteilig empfunden, als sie bei Anordnung mehrerer Flanschstutzen von Haus aus zwar beliebig auf verschiedene Wärme- oder Kältespender umrüstbar, aber damit auch teuer sind. Andererseits ist die Flexibilität in Bezug auf nachträgliche Umbauten oder Erweiterungen des Speichers auf mehrere verschiedene oder gleiche voneinander unabhängige Wärme- oder Kältespender dann sehr eingeschränkt, wenn der vorhandene Speicher von Haus aus nur mit einem oder zwei Flanschstutzen versehen ist. Will man beispielsweise einen Speicher, der bisher nur einen Flanschstutzen für einen gasbetriebenen Wärmetauscher aufweist, nachträglich mit einer Ersatz-, Reserve- oder Zusatzheizung (beispielsweise Beheizung mittels Festbrennstoffen, Elektro- oder Solarwärme) versehen, so ist dies hier nicht möglich. Es sei denn, man schweisst nachträglich die entsprechende Anzahl weiterer Flanschstutzen in die Wand des Speichers ein, wobei allerdings deren in der Regel emàillierte Innenhaut zerstört wird, von den zusätzlichen Kosten für die Schweissarbeiten ganz zu schweigen. In diesem Falle läuft es im Endeffekt darauf hinaus, dass der an sich noch funktionstüchtige Speicher wegen seiner geringen Anzahl von Flanschstutzen ausser Betrieb gesetzt oder verschrottet und stattdessen ein neuer Speicher mit einer ausreichenden Anzahl von Flanschstutzen angeschafft werden muss. Für den Privatmann stellt dies eine grosse finanzielle Belastung dar, ganz zu schweigen von dem damit verbundenen, unter gesamtvolkswirtschaftlichen Aspekten kaum vertretbaren Aufwand an kostbaren Rohstoffen und Energien, den die Neuherstellung eines Speichers verursacht. Es ist daher Ziel und Zweck der Erfindung, einen Speicher der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfach und kostengünstig herstellbar, in Bezug auf die Anzahl und Art der einzusetzenden Heiz- oder Kältesysteme flexibel handhabbar, jederzeit ohne grössere Umbauten der Speicheranlage umrüstbar ist und ohne Schwierigkeiten gewartet werden kann, in den man die bei reinem Wärmepumpenbetrieb erforderlichen grossen Wärmetauscherflächen problemlos einbringen kann. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Durchführungen durch die Wand des Speichers diese Wand durchsetzende, über die gesamte Speicheroberfläche verteilt angeordnete und an der Wand angebrachte Muffen sind, an denen die Zuläufe und/oder Abläufe der Wärmetauscher und/oder die Anschlüsse der Elektro-Heizstäbe und/oder der sonstigen Wärme- oder Kälteerzeuger anschliessbar sind, und dass zur Einbringung der Wärmetauscher und/oder der Elektro-Heizstäbe und/oder der sonstigen Wärme- oder Kälteerzeuger in den Speicher und zur Montage bzw. Wartung dieser Teile innerhalb des Speichers an der Wand des Speichers eine einzige mit einem Deckel abschliessbare Öffnung vorgesehen ist. Erfinderische Weiterbildungen oder Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Vorteile und weitere Einzelheiten ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sowie aus der in der Anlage beigefügten Zeichnung. Ea zeigen: Fig. 1 einen Heisswasserspeicher gemäss der Erfindung mit einer Montageöffnung mit einer Anschlussmuffe an deren Abschlussdeckel und sieben weiteren Anschlussmuffen für Wärmetauscher, Elektro-Heizstäben u. dgl., wobei hier nur ein Elektro-Heizstab installiert ist; Fig. 2 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 1 mit einem mit Festbrennstoffen betriebenen Wärmetauscher; Fig. 3 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 1 mit einem mit bl/Gas betriebenen Wärmetauscher und einem Elektro-Heizstab; ; Fig. 4 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 1 mit einem mit bl/Gas betriebenen Wärmetauscher, einem Elektro heizstab und einem von einer Solar-Wärmepumpe gespeisten Wärmetauscher; Fig. 5 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 1 mit einem von einer Solar-Wärmepumpe gespeisten Wärmetauscher und einem im Bedarfsfall einschaltbaren Elektro-Heizstab zur Nacht heizung; Fig. 6 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 1 mit einem extrem grossen Wärmetauscher (der beispielsweise von einer Wärmepumpe betrieben wird); Fig. 7 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 1 mit einem durch billigeren Nachtstrom betriebenen Elektro Heizstab (unten) und einem tagsüber zur Nachheizung bei stärkerer Brauchwasserentnahme durch Normalstrom betriebenen Elektro-Heizstab; Fig. 8 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 1 mit fünf Wärme tauschern oder vier Wärmetauschern und einem Elektro Heizstab; ; Fig. 9 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 5, wobei der dort abgebildete Heisswasserspeicher durch Versetzung des Elektro-Heizstabes nach oben und Hinzunahme eines zusätzlichen ,Wärmetauschers zur Erhöhung der Heizleistung umgerüstet wurde; Fig. 10 einen Heisswasserspeicher nach Fig. 6, wobei der dort abgebildete Heisswasserspeicher durch Hinzunahme eines Elektro-Heizstabes in seiner Heizleistung aufgerüstet wurde; Fig. 11 eine schematische Darstellung von Rastern, in denen die Muffen zum Anschluss der Wärmelieferanten (Wärme pumpen, Wärmetauscher u. dgl. > angeordnet werden könnten, mit feststehendem Rastermass, und Fig. 12 eine schematische Darstellung von Rastern, in denen die Muffen zum Anschluss der Wärmelieferanten angeord net werden könnten, mit feststehendem Rastermass. Gemäss Fig. 1 weist ein Speicher 1 gemäss der Erfindung einen an seiner Wand 2 etwa in halber Höhe angeordneten Flanschstutzen 3 auf, der als Montageöffnung für innerhalb des Speichers 1 zu installierede Wärmetauscher 9,10,11 oder 12 oder Elektro-Heizstäbe 8,13 dient und der mittels eines an ihm anschraubbaren Deckels 4 nach Beendigung der Montage verschliessbar ist. Der Deckel 4 selbst weist entweder mehrere, eine oder garkeine Muffen 5 zum Anschluss der Wärmetauscher 9,10,11 oder 12 oder eines Elektro-Heizstabes 8,13 auf, die längs der Wand 2 des Speichers 1, vorzugsweise in einer Flucht liegend und in einem festen Rastermass A angeordnet, angebracht, vorzugsweise in dieser eingelötet, eingeschweisst oder eingeklebt sind. Als günstiges Rastermass hat sich A - 200 mm herauskristallisiert. Selbstverständlich könnten auch andere Rastermasse eingeführt werden, sofern sich dies als nützlich erweisen sollte. Der Speicher 1 weist darüber hinaus, wie üblich, einen Zulauf 6 und einen Ablauf 7 auf. Die Ausrüstung des Speichers 1 gemäss Fig. 1 umfasst lediglich einen mit einem Anschluss 16 versehenen Elektro-Heizstab 8. Der Speicher 1 gemäss Fig. 2 umfasst einen durch Öl oder Gas betriebenen Wärmetauscher 9, dessen Zulauf 14 und Ablauf 15 im Rasterabstand 2A, eine Muffe 5 überspringend, an der Wand 2 des Speichers 1 angebracht sind. Der Speicher 1 gemäss Fig. 3 ist mit einem Wärmetauscher 10, der im Winter mit Ol/Gas beheizbar ist, sowie einem Elektro Heizstab 8 für den Sommerbetrieb ausgerüstet. Der Speicher 1 gemäss Fig. 4 umfasst zwei Wärmetauscher 10,11 ( Gas sowie Solar-Wärmepumpe) sowie einen Elektro-Heizstab 8 für den Sommerbetrieb. Fig. 5 zeigt einen Speicher 1 mit einem Wärmetauscher 11 (Solar-Wärmepumpe) mit einem Elektro-Heizstab 8 zur Nachheizung, falls die Heizleistung des Wärmetauschers 11 nicht ausreichen sollte. Der Speicher 1 gemäss Fig. 6 zeigt einen extrem grossen Wärmetauscher 12 mit grosser Heizfläche, wie sie für wkrmepumpen- betriebene Wärmetauscher üblich sind. Durch die erfindungsgemäss vorgesehene Montageöffnung 3 kann eben auch einmal ein zu kleiner Wärmetauscher nachträglich durch einen grösseren ersetzt werden, was bisher nicht möglich ist, da die Wärmetauscher entweder fest im Speicher eingebaut sind oder nur in einer bestimmten Grösse durch die vorgesehenen Flansch öffnungen durchführbar sind. Fig. 7 zeigt einen Speicher mit zwei Elektro-Heizstäben 8,13, wobei der Heizstab 13 mit Nachtstrom, der Heizstab 8 dagegen mit Tagstrom beheizt wird. Fig. 8 zeigt einen Speicher 1 mit vier Wärmetauschern, die zueinander versetzt und räumlich hintereinander im Speicher 1 angeordnet und montiert sind. Die Fig. 9 und 10 zeigen die Speicher 1 nach den Fig. 5 und 6 nach entsprechenden Umrüstungen, wie vorstehend schon angedeutet. Zusammengassend kann man festhalten, dass der erfindungsgemässe Speicher 1 den entscheidenden Vorteil gegenüber den bekannten Speichern dieser Art aufweist, dass er eine Vielzahl von einfachen Anschlussmuffen 5 besitzt, an die im Laufe der Zeit in verschiedenen Kombinationen je nach Bedarf unterschiedliche Wärmelieferanten in unterschiedlicher Grösse und Heizleistung nachträglich anschliessbar sind, wobei die- Montage jeweils ausschliesslich durch eine einzige Montageöffnung 3 erfolgt. Dies ist eine äusserst kostengünstige Speicherausbildung im Vergleich zu den bekannten Speichersystemen. Bezugszeichenliste 1 Speicher 2 Wand (von 1) 3 öffnung (in 2) 4 Deckel (für 3) 5 Muffe (in 2) 6 Zulauf (von 1) 7 Ablauf (von 1) 8 Elektro-Heizstab (für Tagstrombeheizung) 9 Wärmetauscher (betrieben mit Festbrennstoffen) 10 Wärmetauscher (betrieben mit Öl/Gas) 11 Wärmetauscher (betrieben mit Solar-Wärmepumpe) 12 Wärmetauscher (betrieben mit Wärmepumpe) 13 Elektro-Heizstab (für Nachtstrombeheizung) 14 Zulauf (von 9) 15 Ablauf (von 9) 16 Anschluss (für 8) A Rasterabstand (zwischen zwei Muffen 5)

Claims: 1. A storage tank (1) for liquid media to be heated or cooled, especially a hot water storage tank, comprising bushes (5) which are distributed throughout the surface of the storage tank, being mounted at and passing through the wall (2) of the storage tank, and suitable for connection especially of electric heater rods (8,13) to the same, further comprising a single aperture (3), adapted to be closed by a cover (4), in the sidewall of the storage tank (1) for assembly and servicing of heat ex-changers (9,10,11,12) and of the electric heater rods (8,13), where provided, the heat exchangers (9,10, 11,12) and electric heater rods (8,13), where provided, being adapted to be introduced for exchange into the storage tank through the aperture (3), characterized in that the heat exchangers (9,10,11,12) are connected to the bushes (5) by their inlets (14) and/or outlets (15), in that the bushes (5) are disposed such that there is at least one other bush with respect to at least one bush whose spacing from said one bush corresponds to the distance between the inlet and outlet (14,15) of a heat exchanger (9,10,11,12), in that the heat exchangers are mounted by use of at least one respective bush not disposed at the cover of the aperture, and in that the bushes (5) are provided with an internal thread or a quick-connector device. 2. The storage tank as claimed in claim 1, characterized in that the internal thread of the bushes (5) has a diameter of 38.1 mm (1 1/2 inches). 3. The storage tank as claimed in claim 1, characterized in that the bushes (5) are bodies which are provided with a bayonet-type connector device. 4. The storage tank as claimed in any one of claims 1 to 3, characterized in that the cover (4) for the aperture (3) is provided with bushes (5). 5. The storage tank as claimed in any one of claims 1 to 4, characterized in that the aperture (3) is disposed at approximately half the height of the storage tank (1) in the wall thereof. 6. The storage tank as claimed in claim 5, characterized in that the bushes (5) are mounted above and/or below the aperture (3) in the wall (2). 7. The storage tank as claimed in claim 6, characterized in that the bushes (5) are mounted in the wall (2) near the aperture (3) and laterally thereof and/or at the side diametrically opposite the aperture (3). 8. The storage tank as claimed in claims 1 to 7, characterized in that the bushes (5) are arranged at the wall (2) in a line and/or in series below one another and/or side by side in a certain raster at a constant raster spacing (A) from one another. 9. The storage tank as claimed in claim 8, characterized in that the raster spacing (A) is 200 mm. 10. The storage tank as claimed in any one of claims 1 to 9, characterized in that the aperture (3) is defined by a flanged bush passing through the wall (2) and fastened to the same, the cover (4) being adapted to be mounted detachably on the flange of the bush, especially to be threaded to the same by screws and the like.

Inventors: MUELLER, FRIEDRICH, Müller, Friedrich
Applicants: MUELLER, FRIEDRICH
Application year: 1982
Main classification: F24H1
IPC codes: F24H9, F24H1