FUEL HEATED WATER RESERVOIR

Abstract: 1. A fuel-heated water storage apparatus comprising a water tank (1), a burner (18) for heating the underside of said tank, a flame tube (9) extending through the tank, and a pipe coil (21), which is disposed in the water tank (16) and surrounds the flame tube (9) and comprises a helical portion (26), characterized in that the helix (26) has a varying pitch and has a higher pitch in upper portions of the tank (16).

Description: Brennstoffbeheizter Wasserspeicher Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen brennstoffbeheizten Wasserspeicher gemäss dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Solche brennstoffbeheizten Wasserspeicher sind als gasbeheizte Brauchwasserspeicher bekanntgeworden, sie weisen Zylinderform auf und sind von einem Gasbrenner beheizt, der im Gehäuse des Wasserspeichers, aber unterhalb des Wasserbehälters, angeordnet ist. Der Wasserbehälter ist demgemäss über seine Unterseite sowie über ein oder mehrere Flammrohre beheizt, durch die die Abgase des Brenners streichen und die den Wasserbehälter von unten nach oben durchsetzen. Weiterhin ist eine Rohrschlange in Wendelform vorgesehen, die das Flammrohr umgibt und die eine Heizungsanlage speist. Zum Be heizen der Heizungsanlage -.Tird demgemä3 zunächst das Brauchwasser im Speicher beheizt. Vom warmen Brauchwasser wird schliesslIch die Wärme auf die Rohrschlange der Heizungsanlage übertragen, die ihrerseits über eine Umwälzpumpe und eine Ringkreisleitung die einzelnen Heizkörper der Heizungsanlage speist. Es hat sich nun gezeigt, dass man die Wärmeverteilung im Brauchwasserbehälter durch eine spezielle Ausgestaltung und Anordnung der Rohrschlange optimieren kann. Der vorliegenden Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, eine für die Wärmeübertragung für die Heizungsanlage optimale Gestaltung und Anordnung der Rohrschlange zu finden, ohne die Speicherkapazität und die Entladekennlinie des Brauchwasserspeichers entscheidend zu verschlechtern. Die Lösung dieser Aufgabe liegt in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches. Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung hervor, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Prinzipdarstellung näher erläutert. Die Figur zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch einen Brauchwas3erspe"her mit einer Heizungsrohrschlange. Der in der Figur dargestellte Wasserspeicher weist einen zylindrischen Aussenmantel 1 und einen zylindrischen Innenmantel 2 mit kleinerem Durchmesser auf, die beide über eine Isolationsschicht 3 voneinander getrennt sind. Die Oberseite 4 und die Unterseite 5 des Speichers sind durch Stirnplatten 6 und 7 gebildet, die gleichermassen durch die Isolationsschicht 3 im Abstand voneinander angeordnet sind. Aussen-, Innenmantel und die beiden Platten bestehen aus Stahl, der nach aussen und innen lackiert ist. Die Innenseite der Platten beziehungsweise des Innenmantels ist emailliert. Den Innenraum 8 innerhalb des Innenmantels durchzieht eirl Flammrohr 9, das durch die obere und untere Platte hindurchtritt und in einen Abgasstutzen 10 mündet, in dem eine Abgasklappe il angeordnet sein kann, die von einem Stellmotor 12 betätigbar ist. Dem Abgasstutzen 10 ist eine Strömungssicherung 13 zugeordnet. Das Flammrohr 9 ist an seinem unteren Ende über einen Klöpperboden 14 mit dem Innenmantel 2 durch eine Ringschweissnaht 15 verbunden. Weitere Ringschweissnähte 15 sind zwischen ra-m rohr 9, oberer und unterer Platte 6 und 7 vorgesehen. Demgemäss ist der Innenraum 8 in einen Wasserbehälter 16 und in einen Unterraum 17 aufgeteilt, wobeI In letztes ein Gasbrenner 18 gelagert ist, der über eine Gaszuleitung 19 mi+ Brennstoff gespeist ist. Im unteren Bereich 20 des Unterraums 17 sind Luftansaugöffnungen 4l sowohl im Innenmantel als auch im Aussenmantel und in der Isolierung vorgesehen. Das Flammrohr ist zwischen den beiden Schweissnähten 15 an seinem Aussenmantel, also im Bereich des Wasserbehälters 16 in dichtem Abstand von einer Rohrschlange 21 umgeben, die in der Nähe der Abgasklappe bei 22 endet und über ein Rohr 23 abwärts geführt ist und den Innen- beziehungsweise Aussenmantel 2 und die Isolierschicht 3 im unteren Drittel der Speicherhöhe durchdringt und mit ihrem Ende 24 in ein AnschluAgehäuse 25 mündet. Zwischen dem Anschlussgehäuse 25 und dem Speicherinnenmantel 2 ist auch die Isolierung 3 vorgesehen. Die Rohrschlange 21 ist so ausgebildet, dass die Steigung der Rohrschlange, die eine Wendel bildet, sich zu grösseren Höhenniveaus im Speicherbehälter vergrössert. Das bedeutet, dass die Rohrschlange im unteren Bereich des Flammrohrs 9 dichter gewickelt ist als im oberen Bereich des Flammrohrs. Die Rohrschlange 21 weist somit einen Wendelteil 26 mit unterschiedlicher Steigung auf, sie besitzt noch einen Spiralteil 27, der etwa auf Höhe der Schweissnaht 15, die der Klöpperboden an seinem inneren Ende mit dem Flammrohr 9 bildet, nach aussen verläuft. Der äusserste Teil der Spirale ist über ein Anschlussrohr 28 durch den Innen- und Aussenmantel des Gehäuses sowie durch die Isolierung nach au ssen gleichfalls In das Innere des Anschlussgehäuses 25 geführt. Vor der Oberseite 4 ist in den Innenraum 16 eine Magnesiumschutzanode 29 eingeschraubt. Gleichfalls sind an der Ober seite 4 Anschlüsse 30 und 31 vorgesehen, wobei an den Anschluss 30 ein relativ langes Rohr 32 angeschlossen ist, das in den unteren Bereich des Wasserbehälters 16 reicht, und zwar in den unteren Bereich zwischen Klöpperboden 14 und den Innenmantel des Gehäuses in der Nähe der Schweissnaht 15. Der Anschluss 31 verbindet unmittelbar den Innenmantel 2 nach drau ssen. Der Anschluss 30 dient als Brauchwasser-Zulaufanschluss, der Anschluss 31 als Brauchwasser-Vorlaufanschluss. Auch die Brennstoffleitung 19 führt in den Innenraum 33 innerhalb des Anschlussgehäuses 25, dort durchsetzt die Brennstoffleitung ein Steuer- und Regelgehäuse 34, das ein Sicherheitsventil und ein Regelventil aufweist. In den Innenraum 16 ragt ein Temperaturfühler 35, der über eine Messleitung 36 gleichfalls mit dem Innenraum 33 des Anschlussgehäuses 25 verbunden ist. Die beiden Rohre 23 und 28 sind innerhalb des Innenraums 33 mittels einer Bypass-Leitung 37 verbunden, wobei letztere an einen Anschluss eines Drei-Wege-Ventils 38 geführt ist, das in die Leistung 23 eingefügt ist. In dem Anschlussgehäuse ist weiterhin ein Stellmotor 39 für das Drei-Wege-Ventil 38, ein an der Leistung 23 angeordneter Temperaturfühler 42 sowie eine Pumpe 40 gelagert, die in die Leistung 23 eingefügt ist. Weiterhin weist das Anschlussgehäuse noch Anschlussstutzen auf, die zu den Rohren 23 und 28 beziehungsweise zur Brennstoffzuleitung 19 führen. Das Anschlussgehäuse 25 weist somit alle zur Regelung und Steuerung des brennstoffbeheizten Wasserspeichers notwendige Anschlüsse und Armaturen, Steuer- und Regelgeräte und die Pumpe auf. Es wäre im übrigen möglich, auch die Anschlüsse 30 und 31 bei beibehaltener Lage in den Innenraum 33 des Anschlussgehäuses 25 zu führen. Es ist weiterhin möglich, in den untersten und obersten Bereich des Wasserspeicherraums 16, jeweils vom Anschlussgehäuse 25 hin, ein Rohr zu führen, das den Brauch wasser-Sinspeise- und -Vorlaufanschluss darstellt. Auch könnte die Magneslumsohutzanode 29 vom Anschlussgehäuse 25 ausgehend den Wasserra 16 durchsetzen. Durch die besondere Ausgestaltung der Rohrschlange, die im unteren wendelartigen Teil zunächst eine enge Steigung, im oberen wendelartigen Teil eine stärkere Steigung aufweisen kann, wobei sich die Steigung mit der Höhe stetig oder auch sprunghaft vergrössern kann, wird eine ausreichend hohe Vorlauftemperatur im Bereich der Heizung erzielt, ohne dass die Entladekennlinie des Speichers zu stark verschlechtert wird. Weiterhin unterstützt der Spiralteil der Wendel eine gute Wärmeaufnahme im Rücklaufbereich der Rohrschlange.

Claims: Ansprüche 1. Brennstoffbeheizter Wasserspeicher mit einem Wasser behälter und einem seine Unterseite beheizenden Brenner sowie einem den Behälter durchsetzenden Flammrohr und mit einer im Wasserbehälter angeord neten, das Flammrohr umgebenden Rohrschlange mit einem Wendelbereich, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendel (26) mit variierender Steigung ausge bildet ist, wobei die Steigung in höheren Bereichen des Behälters grösser ausgestaltet ist. 2. Brennstoffbeheizter Wasserspeicher nach Anspruch eins, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung der Wendel (26) stetig variiert ist. 3. Brennstoffbeheizter Wasserspeicher nach Anspruch eins, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung der Wendel (26) im unteren Bereich des Wasserbehälters (16)konstant ausgebildet ist und im oberen Bereich des Behälters (16)sprungartig vergrössert ist. 4. Brennstoffbeheizter Wasserspeicher nach einem der Ansprüche eins bis drei, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrschlange (21) einen Spiralteil (27) aufweist. 5. Brennstoffbeheizter Wasserspeicher nach Anspruch eins oder vier, dadurch gekennzeichnet, dass der Spiralteil (27) der Rohrschlange (21) am rücklauf seitigen Ende (28) der Rohrschlange angeordnet ist. 6. Brennstoffbeheizter Wasserspeicher nach einem der Ansprüche eins bis fünf, dadurch gekennzeichnet, dass der Spiralteil (27) der Rohrschlange (21) im Abstand vom Klöpperboden (14) an der Unterseite des Behälters angeordnet ist.

Inventors: SCHULZ, HARRY, DR.
Applicants: COFRABEL N.V., JOH. VAILLANT GMBH U. CO, SCHONEWELLE B.V., VAILLANT GES.M.B.H, VAILLANT GMBH, VAILLANT LTD., VAILLANT S.A.R.L
Application year: 1983
Main classification: F24H1
IPC codes: F24H1