EP0663576A1 - Closed instantaneous storage heater - Google Patents

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EP0663576A1
EP0663576A1 EP95100513A EP95100513A EP0663576A1 EP 0663576 A1 EP0663576 A1 EP 0663576A1 EP 95100513 A EP95100513 A EP 95100513A EP 95100513 A EP95100513 A EP 95100513A EP 0663576 A1 EP0663576 A1 EP 0663576A1
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EP
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hot water
heating
closed flow
cold
container
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EP95100513A
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Horst Erdmann
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18Water-storage heaters
    • F24H1/20Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
    • F24H1/201Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes using electric energy supply
    • F24H1/202Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes using electric energy supply with resistances
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
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    • F24H1/18Water-storage heaters

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Abstract

Upper and lower portions (1a, 1b) of the reservoir are sepd. by a diaphragm (50) with surface elements (51) in the form of elastic sleeves around strips of solid foam. When the hot water space (2b) under the diaphragm is empty, sensors (53, 54) short circuit polar terminals on the wall and open a magnetic valve (20) to refill from the cold water space (2a). A radial heating element (22) is controlled by a thermostat (23) to about 40 deg C. The refill flows through a heating coil (11) and may be pumped (21) through a plate heat-exchanger (19) with connections (18) to solar or other heat sources.

Description

Die Erfindung zielt auf eine neue Art der Warmwasserversorgung in Wohnungen. Wegen der Allverfügbarkeit wird mit Strom beheizt. Allerdings sollen die bekannten Stromstärken eingesetzter Geräte, wie z.B. Durchlauferhitzer, erheblich reduziert werden. Außerdem muß die Bedienung der Geräte individuell Sparpotentiale bieten.The invention aims at a new type of hot water supply in apartments. Because of the universal availability, electricity is used for heating. However, the known current strengths of devices used, such as instantaneous water heaters, are to be considerably reduced. In addition, the operation of the devices must offer individual savings potential.

Es handelt sich um sogenannte 'Geschlossene Durchlaufspeicher'. Der verwendete Begriff irritiert. Zum einen läuft nicht warmes Wasser durch, wie man meinen könnte, sondern es läuft warmes Wasser aus dem Speicher und kaltes hinein. Dieses mischt sich miteinander und beeinträchtigt die Speicherwassertemperatur.It is a so-called 'closed flow memory'. The term used is irritating. On the one hand, hot water does not flow through, as you might think, but rather warm water runs out of the storage tank and cold water into it. This mixes with each other and affects the storage water temperature.

Das zu entwickelnde Gerät soll diese Nachteile nicht aufweisen. Eine Durchschnittsfamilie soll ihren täglichen Warmwasserbedarf decken können und zwar zentral für alle Warmwasserzapfstellen in der Wohnung. Versorgung des Geräts im N-Tarif wäre von Vorteil. -Im strengen Sinne gibt es während der Zeit einer Speicherentladung bei der neuen Art des Geräts eigentich garkeinen 'Durchlauf' mehr.
Als Vertreter eines geschlossenen Durchlaufspeichers kann das Gerät der Firma STIEBEL ELTRON SHD 30 ACS bzw. SHD 100 ACS zur Anschauung dienen. Sicherheitsarmaturen nach DIN 1988 sind obligatorisch. Vergleiche auch Seite 8 des Handbuchs der v.g. Firma vom Juni 1993 mit dem Titel 'Technik zum Wohlfühlen'. (Warmes Wasser mit Strom, Planung und Installation)
Das angebotene Gerät gibt es in 30 bzw. 100 Litern Speicherinhalt. Es gibt zwei Heizstufen mit 3,5 bzw. 21 kW. Nach Verbrauch des Warmwasservorrats erbringen die 21 kW 10,7 Liter 40° C warmes Wasser im direkten Durchlauf. Das bedeutet letztlich, daß dieser Zustand bereits nach Entleerung von 50 Litern warmen Speicherwassers sich einstellt. Dafür verantwortlich sind die nachgeflossenen 50 Liter kalten Wassers.
The device to be developed should not have these disadvantages. An average family should be able to cover their daily hot water needs centrally for all hot water taps in the home. Supplying the device in the N tariff would be an advantage. -In the strict sense, there is actually no ' run-through ' during the time of a memory discharge with the new type of device.
The device from STIEBEL ELTRON SHD 30 ACS or SHD 100 ACS can serve as a representative of a closed flow memory. Safety fittings according to DIN 1988 are mandatory. Compare also page 8 of the handbook of the vg company from June 1993 with the title 'Technology to feel good'. (Hot water with electricity, planning and installation)
The offered device is available in 30 or 100 liters of memory. There are two heating levels with 3.5 and 21 kW. After the hot water supply has been used up, the 21 kW 10.7 liters of 40 ° C hot water provide direct flow. Ultimately, this means that this condition occurs after emptying 50 liters of warm storage water. The 50 liters of cold water that flowed in are responsible for this.

Könnte man den Nachfluß kalten Wassers zeitweise unterbinden, so käme es zu einer echten Speicherleistung mit etwa dreifacher Warmwassermenge. Beweis: Das Gerät SHD 100 ACS enthält voll aufgeladen 100 Liter Wasser mit 65°, nach halber Entleerung sind 50 Liter Wasser mit 12°C nachgeflossen, die Mischwassertemperatur beträgt jetzt (50 x 65 + 50 x 12): 100 = 38,5°C. Ohne den Kaltwasserzufluß würde die Mischwassermenge bei entsprechenden 38,5° C betragen: 100 x 65 : 38,5 = 168,8 l. Auf die Menge von nur 50 Litern bezogen sind das beachtliche 337 % mehr Leistung. Immer unter der Voraussetzung, daß während des Entladevorgangs keine Einschaltung der Heizelemente erfolgt.
Der Gerätetyp mit nur 30 Litern Speicherkapazität, SHD 30 ACS, kann als Speicher vergessen werden. Durchlauferhitzer mit ca. 21.kW Leistung haben wenigstens den Vorteil, keine Sicherheitsarmaturen zu benötigen. Ihr Speichervermögen beträgt i. allg. nur einen halben Liter Volumen.
If one could temporarily prevent the inflow of cold water, this would result in a real storage capacity with about three times the amount of hot water. Proof: The SHD 100 ACS device contains fully charged 100 liters of water at 65 °, after half emptying 50 liters of water have flowed in at 12 ° C, the mixed water temperature is now (50 x 65 + 50 x 12): 100 = 38.5 ° C. Without the cold water inflow, the mixed water would at a corresponding 38.5 ° C: 100 x 65: 38.5 = 168.8 l. Based on the amount of just 50 liters, that's a remarkable 337% more power. Always provided that the heating elements are not switched on during the discharge process.
The device type with only 30 liters storage capacity, SHD 30 ACS, can be forgotten as a memory. Instantaneous heaters with approx. 21.kW output have at least the advantage of not needing any safety fittings. Your storage capacity is i. generally only half a liter in volume.

Die Problemstellung findet sich eindeutig in der Bedeutung, die einem echten Speicher zukommt: Warmes Wasser raus und gleichzeitig warmes Wasser rein oder garkein Zufluß während der Entleerungsphase. Mit einer solchen Konstruktion lassen sich die Geräteanschlußwerte von 21 kW ohne weiteres halbieren. Energiebereitstellung hat ihren Preis. Es ist das Gebot der Stunde, mit Energie sparsam umzugehen. 10 kW Anschlußwert bringen keine Nachteile in der Qualität der Warmwasserversorgung in Wohnungen.The problem can clearly be found in the meaning that real storage has : warm water out and warm water in or no inflow during the emptying phase. With such a construction, the connected load of 21 kW can easily be halved. Energy supply has its price. It is the order of the day to use energy sparingly. 10 kW connected load bring no disadvantages in the quality of the hot water supply in apartments.

Alles in allem ist an ein 'Stecker-fertiges Gerät' gedacht, mit Wasseranschlüssen durch flexible Rohre. Ein solches Gerät muß bei evtl. Reparaturen leicht durch ein Ersatzgerät austauschbar sein. Die Reparatur kann dann in der Werkstatt erfolgen. Sicherheitsgruppen nach DIN 1988 wird es nicht geben. Die Lösung bietet das Gerät selbst.All in all, a plug-in device is intended, with water connections through flexible pipes. Such a device must be easily exchangeable with a replacement device for any repairs. The repair can then be carried out in the workshop. There will be no security groups according to DIN 1988. The device itself offers the solution.

Aus vorstehenden Ausführungen ergeben sich die Aufgaben der Erfindung. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine wirtschaftliche Kleinform und Einfach-Konstruktion das Problem der Trennung von nachfließendem Kaltwasser im Behälter verhindert mittels einer Linsenmembrane und Umgehungsleitung. Durch die Schaffung und den Einsatz von Auftriebskräften kann auf die sonst obligatorische Umwälzpumpe verzichtet werden. Ein wirtschaftlicher Einsatz des Gerätes bietet sich bereits bei ca. 60 Litern Inhalt an.
Die erforderliche Stromstärke kann auf 10 kW und weniger beschränkt werden. Alternativ könnte im Kaltwasserlager eine Heizungsvorstufe sein.-
The objects of the invention result from the above statements. According to the invention the object is achieved in that an economical small form and simple construction prevents the problem of the separation of flowing cold water in the container by means of a lens membrane and bypass line. By creating and using buoyancy forces, the otherwise mandatory circulation pump can be dispensed with. The device can be used economically with a content of approx. 60 liters.
The required current can be limited to 10 kW and less. Alternatively, a pre-heater could be in the cold water storage.

Die auftretenden Expansionen bei Wassererwärmung werden durch den Hohlraum der Linsenmembrane kompensiert.The expansion that occurs when water is heated is compensated for by the cavity of the lens membrane.

Das Gerät wird über zwei flexible Metallschläuche an die Kalt- und Warmwasserleitung angeschlossen und mittels Stecker mit der Energiezufuhr verbunden. Zu Reparaturzwecken ist es leicht austauschbar.The device is connected to the cold and hot water pipes via two flexible metal hoses and connected to the power supply by means of a plug. It is easily interchangeable for repair purposes.

Es zeigen:Show it:

FIG.1FIG. 1
Vertikalschnitt des 'Geschlossenen Durchlaufspeichers'.Vertical section of the 'closed flow storage'.
FIG.2FIG. 2
Querschnitt der Heizspiralen mit WasserrohrCross section of heating coils with water pipe
FIG.3FIG. 3
Heizeinsatz als Durchlauferhitzer und Tauchsieder im Querschnitt.Cross-section heating insert as a continuous flow heater and immersion heater.
FIG.4FIG. 4
Anordnung des Heizeinsatzes im GrundrißArrangement of the heating insert in the floor plan
FIG.5FIG. 5
Membran-Körper im QuerschnittCross-section of the membrane body
FIG.6FIG. 6
Membrankörper im GrundrißMembrane body in plan
FIG.7FIG. 7
Druckbehälter-Verschluß-SchraubbügelPressure vessel lock screw bracket
FIG.8FIG. 8
Druckverteiler-ElementePressure distributor elements
FIG.9FIG. 9
Darstellung der Membran-EinspannungRepresentation of the membrane clamping

Wie insbesondere aus FIG.1 ersichtlich, gibt es einen Behälterober- und -unterteil ((1a) (1b). Diese trennt der Membran-Körper (50) mit den Flächenelementen (51) als elastische Hüllen, die einen Schaumstoffkörper einschließen. Membranfühler (53) (54) ertasten das Ende der Heißwasserspeicher (2b) Entleerung über das Kurzschließen des Plus- und Minuspols an der Behälterwandung. Daraufhin öffnet sich Magnetventil (20) und leitet die Wiederaufladung des Heißwasserspeichers (2b) ein. In diesem Zustand hat sich das Kaltwasserlager (2a) randvoll gefüllt. Als Möglichkeit aus Kaltwasser vorgeheiztes Warmwasser zu machen, wurde das Heizelement (22) installiert. Es wird thermostatisch gesteuert durch den Thermostaten (23), aber nur auf Wunsch bzw. besondere Anforderung. Die Vorheizstufe liegt bei etwa 40° C. Weil vielen Verbrauchern eine Nachtladung Heißwasser für den ganzen Tag ausreicht, wird von der Vorstufenerwärmung nicht generell Gebrauch gemacht. - Das im Kaltwasserlager (2a) befindliche Wasser kann nach Magnetventil-(20) Öffnung mittels der Auftriebskraft (56) über die Verbindungsleitung (9) und der Heizspirale (11) oder (30) an der Stelle des Heißwasseraustritts (38) in den Heißwasserspeicher (2b) einfließen. So beschrieben für die Ruhezeit zwischen den Warmwasserentnahmen (5). In dieser Phase wirkt nur die Wärme des Heizrohrs (35). Wird am Steuergerät die Taste für 'Nachladung' gedrückt, schaltet sich bei Öffnung des Warmwasserhahns das Heizrohr (36) zu und bei Schließen des Warmwasserhahns (7) wieder ab. Heizrohr (35) regelt sich selbsttätig über seinen Thermostaten (17). Es steuert die voreingestellte, gewünschte Heißwassertemperatur zwischen 55 - 85° C. Folglich wird das durch die Autriebskraft (56) nachfließende kalte Wasser zum einen im Durchlaufrohr (34) erwärmt und bei nicht erreichter Speichertemperatur dort nach-erhitzt. Jedoch wird i.d.R. zuerst der gesamte Speichervorrat an heißem Wasser verbraucht, ehe die zuvor geschilderte Nachheizung Platz greift.
Bei der Aufladung im N-Tarif Zeitraum steuert eine Zeitschaltuhr (42) den Beginn der gewünschten Wiederaufladung. Sie kann allein mit dem Heizrohr (35) der Schaltstufe 1 erfolgen. Bei Erreichen der Heißwasserspeicher (2b) Temperatur schaltet der Thermostat ab, das geschieht erst nach Entleerung des Kalt- bzw. Warmwasserlagers (2a). Den Wassertransport von (2a) nach (2b) bewerkstelligt die Auftriebskraft (56) des Membran-Körpers (50).
Sollte außerhalb des N-Tarifs die Warmwasserleistung gesteigert werwerden, so kann die Höchstleistungsstufe (43) von Hand geschaltet werden, wobei das nachfließende kalte Wasser bei geöffnetem Magnetventil (20) über die Ausflußöffnung (8) in die Verbindungsleitung (9) fließt und sich dann im Durchlauferhitzer (11) bzw. Heizeinsatz (30) aufheizt um so über den Heißwasseraustritt (38) in den Heißwasserspeicher (2b) zu gelangen.
Bei vorhandenen Sonnenkollektoren bietet sich der Einsatz des 'Geschlossenen Durchlaufspeichers ' an, sofern die Kollektortemperaturen nicht die Sollwerte erreichen, die für das warme Wasser eingestellt sind. Die Nachheizung erfolgt dann in der Weise, daß über die Verbindungsleitung (24) das nachfließende kalte Wasser aus der Wasserleitung (6) oder aus dem Kaltwasserlager (2a) bei geschlossenem Magnetventil (20) durch den Plattenwärmetauscher (19) geleitet wird und anschließend durch den Durchlauferhitzer (11) bzw. den Heizeinsatz (30) in den Heißwasserspeicher über den Heißwasseraustritt (38) gelangt. Eine evtl. erforderliche Nacherwärmung besorgt das Heizrohr (35) auf thermostatischem Wege. Bei Erwärmung von Kaltwasser aus dem Kaltwasserlager (2a) ist zur Beschleuniging der Fließgeschwindigkeit im Plattenwärmetauscher (19) der Einsatz der Umwälzpumpe (21) zu empfehlen.
As can be seen in particular from FIG. 1, there is an upper and lower container part ((1a) (1b). These are separated by the membrane body (50) with the surface elements (51) as elastic sleeves which enclose a foam body. 53) (54) feel the end of the hot water storage tank (2b) emptying by short-circuiting the positive and negative poles on the container wall, whereupon the solenoid valve (20) opens and initiates the recharging of the hot water storage tank (2b) Cold water storage (2a) filled to the brim. As an option to make preheated hot water from cold water, the heating element (22) was installed. It is thermostatically controlled by the thermostat (23), but only on request or special request ° C. Because many consumers need a nightly charge of hot water for the whole day, pre-stage heating is not generally used - this is in the cold water store (2a) water can flow into the hot water tank (2b) at the location of the hot water outlet (38) after the solenoid valve (20) has been opened by means of the lifting force (56) via the connecting line (9) and the heating coil (11) or (30) . So described for the rest period between the hot water withdrawals (5). In this phase, only the heat of the heating tube (35) acts. If the button for 'recharge' is pressed on the control unit, the heating pipe (36) switches on when the hot water tap is opened and off again when the hot water tap (7) is closed. Controls heating tube (35) automatically via its thermostat (17). It controls the preset, desired hot water temperature between 55 - 85 ° C. Consequently, the cold water flowing in through the driving force (56) is firstly heated in the flow pipe (34) and reheated there when the storage temperature is not reached. However, the entire storage of hot water is usually used before the after-heating described above takes up space.
When charging in the N tariff period, a timer (42) controls the start of the desired recharging. It can only be done with the heating tube (35) of switching stage 1. When the hot water tank (2b) temperature is reached, the thermostat switches off; this only happens after the cold or hot water store (2a) has been emptied. The water transport from (2a) to (2b) is accomplished by the buoyancy force (56) of the membrane body (50).
If the hot water output is increased outside the N tariff, the maximum output level (43) can be switched by hand, with the flowing cold water flowing through the outlet opening (8) into the connecting line (9) and then flowing when the solenoid valve (20) is open in the instantaneous water heater (11) or heating insert (30) in order to get into the hot water tank (2b) via the hot water outlet (38).
In the case of existing solar collectors, it is advisable to use the 'closed flow storage tank', provided the collector temperatures do not reach the setpoints set for the warm water. The reheating is then carried out in such a way that the flowing cold water from the water line (6) or from the cold water store (2a) is passed through the plate heat exchanger (19) with the solenoid valve (20) closed and then through the connecting line (24) Instantaneous heater (11) or the heating insert (30) enters the hot water tank via the hot water outlet (38). The heating pipe (35) takes care of any necessary reheating in a thermostatic way. When warming up cold water from the cold water store (2a), it is recommended to use the circulation pump (21) to accelerate the flow rate in the plate heat exchanger (19).

Zu FIG. 2, 3 und 4 dem Heizeinsatz (30) wird ausgeführt: Es wurde der Querschnitt der Heizspirale (37) aus drei Rohrengestaltet. Ein Durchflußrohr (34) flankiert von zwei Heizrohren (35) (36) mit unterschiedlicher Heizleistung. So kann die kleinere Leistungsstufe spezifische Daueraufgaben übernehmen, wie thermostatische Steuerung der verlangten Heißwasserspeicher (2b) Temperatur. Es gibt einen Berührungsschutz in Lochblechausführung (33) für den Membran-Körper (50). Für das Steuergerät (41) besteht durch die Steckerverbindung (40) die Anordnung an bedienungsfreundlichem Ort. Der Thermostat (39) regelt die Temperatur des Heißwasserspeichers (2b). Im Behlterunterteil (1b) befindet sich die Öffnung (31) zur Durchführung der Heizrohre (35)u. (36). Die Durchführungsöffnung (32) daneben ist für den ganzen Querschnitt der Heizspirale (37) vorgesehen.To FIG. 2, 3 and 4 of the heating insert (30) is carried out: The cross section of the heating coil (37) was designed from three tubes. A flow tube (34) flanked by two heating tubes (35) (36) with different heating power. In this way, the lower power level can take on specific permanent tasks, such as thermostatic control of the required Hot water tank (2b) temperature. There is a touch guard in perforated sheet design (33) for the membrane body (50). For the control unit (41) there is an arrangement in a user-friendly place through the plug connection (40). The thermostat (39) regulates the temperature of the hot water tank (2b). In the container lower part (1b) there is the opening (31) for the passage of the heating pipes (35) and. (36). The passage opening (32) next to it is provided for the entire cross section of the heating coil (37).

Die FIG. 5 und 6 zeigen den Membran-Körper (50). Aus geeignetem Plattenmaterial werden die Flächenelemente (51) hergestellt. Sie umschliessen die Schaumstoff-Füllung und formen denselben als Linse. Im Falzrand (52) findet die Verklebung statt, die den Membran-Fühlerkabel - auslaß vorsieht. Der Membranfühler (53) ist der Pluspol und der danebenliegende (54) der Minuspol. Bei Behälterberührung schließen dieselben sich kurz und bewirken die Öffnung des Magnetventils (20). Die Steuerimpulse leitet das Kabel (56). Die Linsenform (57) des Membran-Körpers wurde zur Optimierung der Auftriebskraft (56) gewählt.The FIG. 5 and 6 show the membrane body (50). The surface elements (51) are produced from a suitable plate material. They enclose the foam filling and form it as a lens. In the folded edge (52) the gluing takes place, which provides the membrane sensor cable - outlet. The membrane sensor (53) is the positive pole and the adjacent one (54) is the negative pole. When they touch the container, they close briefly and cause the solenoid valve (20) to open. The control impulses conduct the cable (56). The lens shape (57) of the membrane body was chosen to optimize the buoyancy (56).

Die FIG. 7, 8 und 9 zeigen das Behälter-Druckverschluß-System. Es wurde eigens entwickelt, um anstelle der üblichen Flanschverschraubungen die die Membrane durchlöchern würden, diese unbeschädigt einbringen zu können. Außerdem wurde eine Art Schnellverschluß angestrebt, um bei Montage- und Demontagearbeiten Zeit zu gewinnen. Der Schraubbügel (61) des Druckbehälter-Verschlusses hat oben die Spannschraube (62) mit der Spitze (65). Letztere greift in die Kerbe (66) des Druckverteilerelements (63). Das untere Gegenstück besitzt keine Kerbe und hat die Bezeichnung (64). Beide Druckverteilerelemente (63) (64) schmiegen sich in die Falze (68) am Behälterober- und -unterteil (1a) (1b) und schliessen die Membrane (68) dicht ab.The FIG. 7, 8 and 9 show the container pressure closure system. It was specially developed in order to be able to insert the membrane undamaged instead of the usual flange screw connections that would perforate the membrane. In addition, a kind of quick-release fastener was sought in order to save time during assembly and disassembly work. The screw bracket (61) of the pressure vessel closure has the clamping screw (62) with the tip (65) at the top. The latter engages in the notch (66) of the pressure distribution element (63). The lower counterpart has no notch and is labeled (64). Both pressure distribution elements (63) (64) nestle into the folds (68) on the upper and lower part of the container (1a) (1b) and close the membrane (68) tightly.

Die Volumenvergrößerung bei der Wassererwärmung nimmt die Membrane (50) auf. Ein Sicherheitsventil wird dadurch entbehrlich.

Figure imgb0001
Figure imgb0002
The increase in volume during water heating takes up the membrane (50). This eliminates the need for a safety valve.
Figure imgb0001
Figure imgb0002

Claims (10)

Geschlossener Durchlaufspeicher mit einem ungeteilten Behälter, in welchen unten Kaltwasser einströmen kann, das sich im Weg nach oben an Heizkörpern erwärmt und dann am oberen Ende eines Überlaufrohrs über eine Warmwasserleitung austreten kann, wobei der durch die Erwärmung entstandene Behälterüberdruck außerhalb durch ein Sicherheitsventil überwacht und entspannt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Behälter (1) aus einem Behälteroberteil (1a) und einem Behälterunterteil (1b) besteht mit der Besonderheit, oben ein separates Kalt- u. Warmwasserlager (2a) und unten einen Heißwasserspeicher (2b) zu besitzen mit der Eigenschaft der stetigen Veränderung der beiden Volumeninhalte aus (2a und 2b) zu einem Ganzen, was durch die Warmwasserentnahme (5) zustande kommt, hierbei ist das nachfließende Kaltwasserquantum (4) im Kaltwasserlager (2a) zurückbehaltbar, während im gleichen Maße der Heißwasserspeicher (2b) entleerbar ist.
Closed flow storage with an undivided container, into which cold water can flow below, which heats up in the way up on radiators and can then exit at the upper end of an overflow pipe via a hot water pipe, with the container overpressure resulting from the heating being monitored and released outside by a safety valve becomes,
characterized in that
the container (1) consists of an upper container part (1a) and a lower container part (1b) with the special feature that a separate cold and Hot water storage (2a) and below a hot water storage tank (2b) with the property of the constant change of the two volume contents from (2a and 2b) to a whole, which comes about through the hot water withdrawal (5), here is the flowing cold water quantity (4) can be retained in the cold water storage (2a), while the hot water storage (2b) can be emptied to the same extent.
Geschlossener Durchlaufspeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß es eine zeitweilige Durchlaufunterbrechung (17) des Wasserkreislaufs gibt, bewirkt durch das geschlossene Magnetventil (20) wobei nach Beendigung der Warmwasserentnahme (5) d.h. die Entleerung des Heißwasserspeichers (2b) über die Membran Fühler (53) u. (54) das Magnetventil (20) geöffnet wird mit der gleichzeitigen Einsetzung der Auftriebskraft (56) wobei Wasser aus dem Kalt- bzw. Warmwasserlager (2a) beförderbar wird und zwar durch die Ausflußöffnung (8), in die Verbindungsleitung (9), durch das Magnetventil (20), weiter durch den Rückflußverhinderer (16) dann in den Durchlauferhitzer (11) bzw. (30) und letztlich über den Heißwasseraustritt (38) in den Heißwasserspeicher (2b) und in gleicherweise ergibt sich der beschriebene Wasserweg aus der Kaltwasserleitung (6), sobald der Warmwasserausfluß (5) geordert wird.
Closed flow memory according to claim 1,
characterized in that there is a temporary flow interruption (17) of the water circuit, caused by the closed solenoid valve (20) whereby after the end of the hot water withdrawal (5) ie the emptying of the hot water tank (2b) via the membrane sensor (53) and. (54) the solenoid valve (20) is opened with the simultaneous insertion the buoyancy (56) whereby water can be transported from the cold or hot water storage (2a) through the outflow opening (8), into the connecting line (9), through the solenoid valve (20), then through the backflow preventer (16) in the instantaneous water heater (11) or (30) and ultimately via the hot water outlet (38) in the hot water tank (2b) and in the same way the water path described results from the cold water line (6) as soon as the hot water outlet (5) is ordered.
Geschlossener Durchlaufspeicher nach Anspruch 1 und 2
dadurch gekennzeichnet, daß
die maximale Bestückung mit Heizelementen vorsieht, ein radiales Heizelement (22) im Kalt- und Warmwasserlager (2a) mit geringer Leistung thermostatisch gesteuert, dazu im Heißwasserspeicher (2b) zwei Heizrohre (35) (36) mit einer Gesamtleistung von ca. 10 kW, wobei das eine nur etwa ein Drittel der Gesamtleistung aufweist, und die Heizrohre (35) (36) nur schaltbar sind bei vorheriger automatischer Abschaltung des Heizelements (22), dagegen sind das Heizelement (22) und das Heizrohr (35) mit seinem Drittel zusammen und einzeln schaltbar.
Closed flow memory according to claim 1 and 2
characterized in that
the maximum number of heating elements is provided, a radial heating element (22) in the cold and hot water storage (2a) is controlled thermostatically with low output, in addition in the hot water tank (2b) two heating pipes (35) (36) with a total output of approx. 10 kW, one of which has only about a third of the total output, and the heating tubes (35) (36) can only be switched when the heating element (22) has been automatically switched off beforehand, whereas the heating element (22) and the heating tube (35) are together with their third and individually switchable.
Geschlossener Durchlaufspeicher nach Anspruch 1 und 2
dadurch gekennzeichnet, daß
das Magnetventil (20) durch das Steuergerät (41) geschaltet ist, wobei die Verbindungsleitung (9) entweder geöffnet oder geschlossen ist, mit der damit verbundenen Aktivierung der Sparstufe in Form gemäßigter Nachladung durch die Auftriebskraft (56) der Membrane (50) oder drittens der vollen Leistung der laufenden Regenerierung bei gegebener Betriebsbereitschaft zur Warmwasserentnahme (5).
Closed flow memory according to claim 1 and 2
characterized in that
the solenoid valve (20) is switched by the control unit (41), the connecting line (9) being either open or closed, with the associated activation of the economy stage in the form of moderate recharging by the buoyancy force (56) of the membrane (50) or third the full performance of the ongoing regeneration for a given operational readiness for hot water extraction (5).
Geschlossener Durchlaufspeicher nach Anspruch 1 und 2
dadurch gekennzeichnet, daß der Membran-Körper (50) das Herzstück der Erfindung ist mit der Linsenform (57), der Auftriebskraft (56) und den Membranfühlern (54) (55) wodurch Funktionen ermöglicht sind, wie Schaltung des Magnetventils (20) bei Erschöpfung des Heißwasserspeichers (2b) auf Regeneration mit Hilfe der Auftriebskraft (56) aus dem Kalt- bzw. Warmwasserlager (2a) und Einschaltung der vollen Heizleistung der Heizrohre (35) (36) bei Warmwasserentnahme (5) alles ohne den Einsatz einer Umwälzpumpe.
Closed flow memory according to claim 1 and 2
characterized in that the membrane body (50) the At the heart of the invention is the lens shape (57), the buoyancy force (56) and the membrane sensors (54) (55) which enable functions such as switching the solenoid valve (20) when the hot water tank (2b) is exhausted for regeneration with the aid of the buoyancy force (56) from the cold or hot water storage (2a) and switching on the full heating output of the heating pipes (35) (36) when hot water is drawn (5) all without the use of a circulation pump.
Geschlossener Durchlaufspeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Behälterober und -unterteil (1a) (1b) durch ein spezielles Druckbehälter-Verschluß-System (60) verbunden ist, wobei die Mehrzweck-Membrane (3) dazwischen eingespannt ist ohne die übliche Randdurchbohrung,was durch den Schraubbügel (61) sichergestellt wurde, in welchen die Spannschraube (62) eingeführt ist, die mit der Schraubenspitze (65) in die Vertiefung (66) des Druckverteilerelements (63) eingelassen ist mit der Anordnung des unten liegenden Druckverteilerelements (64) als Gegenüber.
Closed flow memory according to claim 1,
characterized in that
the upper and lower part of the container (1a) (1b) is connected by a special pressure container closure system (60), the multi-purpose membrane (3) being clamped in between without the usual edge drilling, which was ensured by the screw bracket (61) , in which the clamping screw (62) is inserted, which is inserted with the screw tip (65) into the recess (66) of the pressure distributor element (63) with the arrangement of the pressure distributor element (64) located below as a counterpart.
Geschlossener Durchlaufspeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
durch eine Ergänzungs-Konstruktion Wärmeangebote von Sonnenkollektoren auf Temperaturen des Heißwasserspeichers (2b) möglich ist mit der Verbindungsleitung (24) und der Umwälzpumpe (21) zusammen mit dem Flächenwärmetauscher (19), hierbei steht das Magnetventil (20) auf zu.
Closed flow memory according to claim 1,
characterized in that
A supplementary construction makes it possible to offer heat from solar collectors to the temperatures of the hot water tank (2b) with the connecting line (24) and the circulation pump (21) together with the surface heat exchanger (19), in which case the solenoid valve (20) is open.
Geschlossener Durchlaufspeicher nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß
ein flex. Sternergerät (41) des 'Geschlossenen Durchlaufspeichers' anbringbar ist zwecks leichter Bedienbarkeit bzw. Handhabung mit den Möglichkeiten folgender Schaltvorgänge: Über Zeitschaltuhr (42) Ladung im N-Tarif, Druckschalter für Höchste Leistungsstufe (43), Druckschalter für Vorheizen des Kaltwasserlagers (44) und auf besonderen Wunsch Druckschalter für Solarenergienutzung (45) in Verbindung mit dem Plattenwärmetauscher (19), der Umwälzpumpe (21) über die Verbindungsleitung (24) als Abzweig von der Verbindungsleitung (9)
Closed flow memory according to the preceding claims, characterized in that
A flexible starter device (41) of the 'closed flow storage' can be attached for the purpose of easy operation or handling with the following switching operations: via timer (42) charging in the N tariff, pressure switch for highest power level (43), pressure switch for preheating the cold water storage (44) and, on special request, pressure switches for solar energy use (45) in connection with the plate heat exchanger (19), the circulation pump (21) via the connecting line (24) as a branch from the connecting line (9)
Geschlossener Durchlaufspeicher nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) eine kompakte Form aufweisen muß als Voraussetzung für leichte Unterbringung in Wohnungen wie das Behälterober- und -unterteil (1a) (1b) in Halbkugelform mit Varianten bis hin zur Topfform in Edelstahlausführungen oder ähnlichen Materialien.
Closed flow memory according to claim 1
characterized in that the container (1) must have a compact shape as a prerequisite for easy accommodation in apartments such as the upper and lower container part (1a) (1b) in a hemisphere shape with variants up to the pot shape in stainless steel designs or similar materials.
Geschlossener Durchlaufspeicher vorstehender Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Patentschrift in den Ansprüchen 1 - 9 ein Entwicklungspotential darstellt mit der Option , daß sich aus den Elementen der diversen Erfindungen unterschiedliche technische Ausführungsvarianten von 'Geschlossenen Durchlaufspeichern' ableiten lassen.
Closed flow memory of the above claims,
characterized in that
the patent specification in claims 1-9 represents a development potential with the option that different technical design variants of 'closed flow memories' can be derived from the elements of the various inventions.
EP95100513A 1994-01-15 1995-01-16 Closed instantaneous storage heater Withdrawn EP0663576A1 (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7969235B2 (en) 2008-06-09 2011-06-28 Sandisk Corporation Self-adaptive multi-stage charge pump
CN104864583A (en) * 2015-05-11 2015-08-26 广东美的暖通设备有限公司 Water heater with quickly-heating and capacity-increasing functions
US20170276403A1 (en) * 2016-03-24 2017-09-28 Laird Technologies, Inc. Combined heater and accumulator assemblies
WO2017175220A1 (en) * 2016-04-05 2017-10-12 Smart Global B. Energy Ltd Water heating system with smart boiler and method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3115988A1 (en) * 1981-04-15 1983-01-05 Engelhardt, Klaus Hot-water storage tank
DE3305041A1 (en) * 1983-02-14 1984-08-16 Alban 8050 Freising Nusser Once-through heat reservoir for liquid media, especially for hot water

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3115988A1 (en) * 1981-04-15 1983-01-05 Engelhardt, Klaus Hot-water storage tank
DE3305041A1 (en) * 1983-02-14 1984-08-16 Alban 8050 Freising Nusser Once-through heat reservoir for liquid media, especially for hot water

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7969235B2 (en) 2008-06-09 2011-06-28 Sandisk Corporation Self-adaptive multi-stage charge pump
CN104864583A (en) * 2015-05-11 2015-08-26 广东美的暖通设备有限公司 Water heater with quickly-heating and capacity-increasing functions
CN104864583B (en) * 2015-05-11 2018-02-16 广东美的暖通设备有限公司 A kind of water heater with speed heat capacity increasing function
US20170276403A1 (en) * 2016-03-24 2017-09-28 Laird Technologies, Inc. Combined heater and accumulator assemblies
US10429096B2 (en) * 2016-03-24 2019-10-01 Laird Technologies, Inc. Combined heater and accumulator assemblies
WO2017175220A1 (en) * 2016-04-05 2017-10-12 Smart Global B. Energy Ltd Water heating system with smart boiler and method thereof
CN109416197A (en) * 2016-04-05 2019-03-01 斯玛特环球B·能源有限公司 Water heating system and its method with intelligent boiler
JP2019510958A (en) * 2016-04-05 2019-04-18 スマート グローバル ビー.エナジー リミテッド Water heating system with smart boiler and method thereof
EP3440412A4 (en) * 2016-04-05 2019-10-30 Smart Global B. Energy Ltd Water heating system with smart boiler and method thereof
US10859276B2 (en) 2016-04-05 2020-12-08 Smart Global B. Energy Ltd Water heating system with smart boiler and method thereof
CN109416197B (en) * 2016-04-05 2021-12-24 斯玛特环球B·能源有限公司 Water heating system with intelligent boiler and method thereof

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