[发明专利]用于制备家用热水的装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于产生清洁热水的装置。

背景技术

传统上，个人和集体住宅装备的用于产生清洁热水的装置包括热水器和两个交换器，这两个交换器中的一个称为初级交换器，另一个称为二级交换器。

例如通过燃气或燃油工作的热水器用于加热第一液体。

有利地，在所谓的混合装置的情况下，可以是在集中供暖系统的散热器中循环的水。

为此，热水器装备有初级交换器，该初级交换器具有传递由于燃气通过热水器装备的燃烧器的燃烧所产生的一部分热量的功能。

该热水器例如是冷凝型的，包括例如由钢制成的螺旋管状线圈，该螺旋管状线圈环绕燃烧器且其中通过待加热的第一液体。

这种类型的交换器例如在专利文献EP-0678186 B1、WO 2004/036121 A1以及FR-A-2896856中进行了描述。

在闭合回路中循环的第一液体可被选择和/或处理，特别是被软化和脱气，使得第一液体不引起任何与腐蚀和固体材料的沉积有关的问题，特别是石灰石(堵塞源)在初级交换器的管壁上的沉积。

这些潜在的问题基本上由所施加的温度非常高造成。

在这方面，且作为简单示例，来自燃烧器的燃气例如具有大约950℃的温度，初始在室温下的第一液体被加热至大约80℃的温度。

二级交换器具有将热量从由此被加热的第一液体传递至第二液体的功能，在该情况下，例如为了按要求供给的目的，清洁水被抽至诸如水池、脸盆、淋浴器、和/或浴缸的使用地点。

清洁热水被储存在隔热的有壁封闭器(通常被称为“水箱”)中。

这种类型的二级交换器例如在专利文献FR-A-2847972中进行了描述。

在二级热交换器中，所施加的温度明显低于初级交换器中的温度，使得在未预先处理的清洁水(即来自公共自来水总管的饮用水)的该交换器内的通道一般不会引起任何腐蚀或者固体材料沉积的严重问题。

似乎证实所谓的“硬”水(即具有高石灰含量)对消费者(即使其消耗的水量大)不具有任何危险；然而，这引起在大约60℃至约65℃的更高温度下水管中严重的水垢问题。

在40℃以下不再引起该问题。

在这两个阈值之间，该问题随温度增大。

从约55℃开始该问题变得严重。

这种包括热水器和两个交换器的装置通常在操作、可靠性和使用寿命方面令人满意。

然而，因为该装置包括两个不同的交换器，所以该装置具有成本价格高的缺点。

为解决该困难，某些加热系统安装者通过去除二级交换器并通过使待加热的清洁水直接通入热水器的交换器以注入储存水箱来修改该系统。

因此，这种用于产生清洁热水的装置包括：热水器；用于储存热水的水箱；用于清洁冷水的进水管；用于将待加热的水注入热水器的水管，该水管设置有泵，该泵能够在其被启动时确保待加热的水朝向热水器循环，且能够在其处于停止状态时阻止该循环；用于抽取清洁热水的水管；和用于被加热的水流出热水器的水管。

更具体地，用于清洁冷水的所述进水管通过“T”形连接器(所谓的第一连接器)一方面连接到热水器注入水管，而另一方面连接到所谓的再循环水管，当热水器出水管和抽水管分别延伸到热水储存水箱的中部和上部时，所述进水管延伸到该水箱的下部。

例如以使得水箱中储存的水被持续保持在接近65℃的温度下的方式控制该装置，该温度通常适用于相关应用。

在不抽取水的情况下，系统处于停止状态，热水器和泵停止工作。

当需要清洁热水时，一定流量的水通过该水箱的上部离开该水箱，并通过抽水管朝向使用地点输送。

这促使泵和热水器启动，且相同流量的清洁冷水注入装置，以补偿被抽取的水。在第一连接器处，该冷水通过再循环水管与来自水箱的下部的热水混合，且这就形成了泵驱回到热水器的入口的混合物(温水)。

由此，即使被抽取的水流量低或者相反地非常高，也能够获得泵和热水器在适当流量和温度范围下的操作。

当清洁水带有石灰时，遇到显著困难，从而停止抽取水。于是热水器和泵通过控制与调节系统停止。

因此，使得在接近65℃的温度下的清洁热水在位于水箱上游的管道中停滞，所述管道包括热水器的内部。在缺乏任何特定设备的情况下，该水温度慢慢降低。因此，只要水温保持在大约40℃以上，就观察到石灰石沉积在装置的管道壁上。

在每次抽水时重复的该现象可在一定程度上迅速造成结垢，并使得热水器装备的交换器无法工作。