专利名称：用于供热设备的壳体单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于加热器的壳体单元。
背景技术：
为了改进和简化供热设备的结构，特别是设计用于安装在墙壁上的热水器的结构，即结构紧凑的供热设备，例如煤气炉，在现有技术中，壳体单元通常由一个或多个合成材料注塑成型件组成，然后纳入(eingliedern)所需要的电气、电子、液压和机械部件。在此，这种用于纯房间供热设备的壳体单元在结构上与具有两个加热回路(Heizkreisen) 的供热设备的壳体单元显著不同，其中，一个用于房间供热，另一个用于非饮用水加热 (Brauchwassererwarmung)。后者除了一直存在的至少一个循环泵之外还具有热交换器(通常为板式热交换器)以及换向阀或其他的循环泵。在利用换向阀工作的结构类型中还有两种变形，即供水换向阀或回流换向阀。由专利文献EP 0918197B1公开了后一种结构类型的一种壳体单元。其中，在泵的吸入腔中设置换向阀，在此，阀体根据工作位置关闭或开启房间供热的回流管或来自板式热交换器的回流管。阀体位于约垂直设置在安装位置的杠杆上，杠杆的另一端从壳体向下密封伸出，在此，利用从外面安装在壳体上的电动伺服电机控制杠杆。以上所述壳体单元的缺点在于，通过阀体封闭或开启的两个管道末端由单独的注塑成型件构成，当实际的壳体制造完成之后，必须将注塑成型件纳入壳体中，这意味着需要额外的安装开销以及由于附加的部件引起的额外的工具费用。另外的缺点还有，在壳体单元的底侧设置电动机会阻碍自然的管道延伸(Leitimgsverlauf)，特别是会导致用于房间供热的回流管绕道。因此，在此所描述的壳体单元的缺点在于，其在吸入侧具有相对复杂的管道布置(LeitimgsfUhrimgen)，并且板式热交换器只能侧面移动地设置在背后，这与紧凑性的设计方案相冲突。在结构单元内部构成的去往板式热交换器的通道布置 (Kanalfuhrung)还需要设置高成本且单独制造的连接部件，这意味着更多的工具费用。
发明内容
在此背景下，本发明的目的在于提供一种用于具有两个加热回路和一个设置在泵吸入侧的换向阀(即回流换向阀)的供热设备的加热器的壳体单元，该壳体单元制造简单， 生产成本低廉、使用方式多样。根据本发明的用于具有两个加热回路的供热设备的加热器的壳体单元构成用于循环泵的泵壳体，并包括设置在泵吸入侧用于切换加热回路的阀门，其中所述的两个加热回路一个用于房间供热，另一个用于非饮用水加热。该壳体单元在安装状态下在背面具有至少一个连接件(Anschluss)，用于直接连接用于非饮用水加热的板式热交换器。此外，该壳体单元在一侧具有用于房间供热回流的开口。在壳体单元内部构成的吸入腔具有两个通入其中的通道，泵的吸入口与吸入腔连接，其中，通过阀门的阀体可选地关闭这两个通道中的一个，在此，一个通道通向用于房间供热回流的管道连接件(Leitungsanschluss)，另一个通道通向板式热交换器的回流连接件。根据本发明的壳体单元优选可以通过至少一个连接件直接连接到在安装状态下连接在背面的板式热交换器。由于板式热交换器在实践中是由金属制成的比较坚固的部件，因此该连接件不仅可以是液压连接件，还可以是机械连接件，该连接件还可以在加热器内部机械地固定壳体单元。在此，通过合适地设置和规划通道，可以基于结构类型放弃在壳体单元内部纳入吸入腔的管段，并且还可以在不去除核心件(Kerne)的情况下制造壳体单元。这种壳体单元的生产允许工具只具有牵引和/或摆动核心件(Zieh-imd/oder Schwenkkerne)或类似的可反转核心件，这对于批量生产公知是特别有利的。壳体单元优选具有两个在安装状态下在背面上下重叠设置的连接件，将这些连接件设置并构造为，使它们适于并确定与板式热交换器的两个连接件对中的一对直接连接。 由此可以完全取消壳体单元的背面套管(Verrohrimg)，通过这两个直接连接在板式热交换器上的连接件，不仅可以保证紧凑的结构，还可以确保对所涉及部件的良好的机械保持。当通入泵的吸入腔中的一个通道通向用于房间供热回流的管道连接件时，根据本发明的一种扩展方案，另一个通道通向板式热交换器的连接件对的下连接件。根据本发明的壳体单元可以安装在多个侧面，因为它可选地连接到板式热交换器的右连接件对或左连接件对。因此，也可以为不同结构类型的加热器提供壳体单元。根据本发明的一种扩展方案，特别优选为壳体单元在底侧设置用于房间供热回流的开口。这个开口用于从壳体单元的内部取出部件，其优选大于传统的管道连接件，其中， 为了以后连接回流管，在那里设置相应的管道连接件，例如在那里通过金属部件或合成材料部件一体化地构成管道连接件。此外，特别优选使回流管从下面通入壳体单元，因为它此后近乎直接通过加热器。在这种加热器中，特别是在壁挂式加热器中，通常有四个输水连接管道从下面进入。在壳体单元中在吸入腔中构成的通道优选由耸立于吸入腔中的管段构成，这些管段的设置和取向使它们彼此对齐并相间隔地结束于吸入腔。这样，在这些端部之间可以通过公知的方式设置围绕杠杆臂设置的阀体，通过该阀体能够可选地关闭或开启一个或另一个通道。特别优选将阀体设置在杠杆的端部上，杠杆在安装状态下基本水平设置，并在侧面，优选在左侧密封地向外通过壳体壁，杠杆的另一端部与从外面安装在壳体单元上的伺服电机相耦合。这种侧面安装的伺服电机是易于接近的，因此在运行中，也就是说在安装状态下，通过很少的操作就可以进行更换。为了将主循环中所夹带的气体分离出去(这些气体通常是由房间供热的加热回路以及其他回路带来的)，优选将壳体单元构造为，在吸入腔上连接气体分离壳体 (Luflabscheidegehaus)，该气体分离壳体是壳体单元的一部分。这样的气体分离壳体通常与结构单元一体化构成，并位于吸入口前的区域内，在这里的流动是最平稳的，并因此使气体分离最有效。以上所述类型的加热器通常在供热供水管道和供热回流管道之间具有可利用限压阀关闭的旁路，以便确保在房间供热时即使关闭所有的恒温阀，也能够保证加热器内部的循环功能，并因此从主热交换器散热。根据本发明的一种优选的扩展方案，将壳体单元构造为，使旁路通入泵的吸入腔中，其中，限压阀在吸入腔侧被纳入壳体单元中。这些特征虽然描述了前面所述壳体单元的一种优选的扩展方案，但是也可以优选独立地使用以上所述的特征。由于限压阀在吸入腔侧被纳入壳体单元中，因此通过对壳体单元合适的规划，可以最大可能地放弃用于旁路的套管，在壳体单元上有相应的用于旁路的管道连接件就足够了。为了能够进一步节省加热器内的传统的旁路管道，根据本发明的一种扩展方案， 使旁路至少部分地通过向热交换器供应热量的管道延伸，在此，特别是在壳体单元中，在背面连接在热交换器上的通道也构成旁路的一部分。这种结构特别有利的实施方式(通过这种实施方式可以最终几乎完全放弃独立的旁路管道)基于以下的思想通过板式热交换器引入的管道最终形成相对于加热器的通向房间供热暖气片的管道的平行管道，其在合适的线路中也可作为旁路管道。在此，根据本发明的一种扩展方案，根据本发明的壳体单元具有从板式热交换器通向用于切换加热回路的阀门的通道，该通道具有旁路分支，该分支在正常操作时通过限压阀关闭并通入吸入腔。为了也可在通过阀门关闭的热交换回流管道中确保旁路功能，该分支是必不可少的。在根据本发明的壳体单元中，旁路优选利用在壳体单元中优选在上面通向外面的旁路通道构成，该旁路通道与从板式热交换器通向用于切换加热回路的阀门的通道相交， 并通过壁凹槽(Wandausnehmimg)与吸入腔管道连接。这种实施方式在结构上是特别有利的，因为这种通向外面的通道可以在合成材料注塑成型件中在不去除核心部件的情况下以合适的工具来制造。此外，这种布置的优点还在于管道较短。因而可以几乎以最短的路线实现旁路，同时壳体单元可用来容纳在正常压力条件下关闭旁路的限压阀。设置在旁路中的限压阀优选根据套筒O^trone)类型从外面插入旁路通道中，并可拆卸地固定在那里。通过这种方式，可以出于维护的目的而可控并可能迅速地更换限压阀，而不需要拆除管道或管道连接件。如上所述，特别优选利用下连接件构成板式热交换器的回流，该连接件通过另一个通道与壳体单元内部的吸入腔或设置在那里的阀门相连接。然后，也就是连接件对的上连接件可以通过弯曲优选大约90°并在安装状态下优选指向左面的管道通道 (Leitungskanal)构成，该管道通道是壳体单元的一部分，但与吸入腔相关联地设置在壳体单元的外面。这种管道通道可以通过工具技术有利地实现，并同时通向位于加热器的易接近区域中的板式热交换器的上面的管道连接件，在那里可以与非饮用水管道进行管道连接。壳体单元优选通过一体化的注塑成型的合成材料部件制成，其可以在不去除核心部件的情况下制造。需要指出的是，在泵叶轮与吸入腔之间加入的盖板(以后构成泵的吸入口)以及例如用于房间供热回流的管道连接件(其与壳体单元底侧的开口结合在一起) 作为单独的部件(由合成材料和/或金属制成)与这种一体化在本发明的思想中并不冲突。
下面根据附图中所描述的实施例对本发明做进一步的说明。图1以非常简化的示意图示出了供热设备的液压线路图，
图2以简化的透视分解图示出了在安装状态下从左侧前面斜向看到的根据本发明的具有附件和构件的壳体单元，图3示出了在安装状态下从右侧前面斜向看到的根据图2的透视分解图，图4示出了在安装状态下从右侧后面斜向看到的根据图2的透视分解图，图5示出了从前面、右侧以及上方看到的没有热交换器的壳体单元的透视分解图，图6示出了从右后方斜向看到的根据图5的透视分解图，图7示出了从上方看到的根据图2的透视分解图，图8示出了沿约平行于板式热交换器的平面通过壳体单元的视图，图9示出了相应于一种实施方式的变形的根据图2的透视分解图。
具体实施例方式如图1所示的供热设备具有两个加热回路，一个用于房间供热，一个用于非饮用水加热。该设备由实际的加热器组成，其可以构造为壁挂式燃气加热器，也可以构造为落地式加热器。在图1中，设备端部分由在虚线0上方示出的供热设备部分形成，其余的结构部分由位于虚线下面的部分组成。加热器具有四个从设备底侧伸出的水管道连接件，即供热供水连接件1、供热回流连接件2、冷水连接件3和热水连接件4。其他的连接件(气体、电)没有示出。该加热器一方面例如以暖气片的形式用于供应热交换器5，以对房间供热和加热非饮用水。为此，在加热器的内部设置板式热交换器6，由此对来自冷水连接件3的冷的非饮用水进行加热，并输送到热水连接件4。这种加热是通过在加热器中例如通过燃烧燃气在主热交换器中产生的热水实现的，在此，热水通过板式热交换器6沿相反的方向运行。为了使热量传递介质(通常为水)通过主热交换器7和二级热交换器5和6进行循环，设置湿运行离心泵形式的循环泵8。循环泵8通过压力管9向主热交换器7供应热量传递介质，在那里对热量传递介质进行加热，然后或者通过管道10输送给板式热交换器6， 或者通过管道11输送到供热供水连接件1，并从那里输送给房间供热的热交换器5。从热交换器5和6离开的介质通过回流管道12 (输送来自热交换器5的水)以及回流管道13 (输送来自热交换器6的水)供应给切换阀14，其中，根据工作位置使回流管道12或回流管道 13与泵8的吸入端相连接。如果利用电动机控制换向阀14，从而在运行中使回流管道12与泵8相连接。如果想在非饮用水水笼头上减少热水，则可以通过流量传感器16直接控制，以及通过电动机对阀门14进行切换控制，从而使回流管道14与泵8的吸入端相连接。此外，加热器具有旁路管道17，由此可以确保，当两个加热回路都关闭时，在加热器的内部仍然可以进行循环。为此，将限压阀18纳入该旁路管道中，限压阀从预设的压差开始被打开。此外，加热器还具有其他的部件，在此例如仅示出了平衡容器 (Ausgleichsgefafi) 19、安全阀 20 和充液阀 21。为了能够使加热器的安装，特别是内部安装和设备内部的套管以及在装配和之后的维护时变得容易，设置壳体单元22，其被构造为一体化的合成材料注塑成型件。在如图2至图8所示的实施方式中，壳体单元22还包括在图1中以2 表示的部件，即用于将设备端的冷水连接件集成到壳体单元22的冷水连接件中的管弯头41。此外， 壳体单元22还具有用于板式热交换器6的背面上方的连接件42以及流量计16。壳体单元22在其位于安装位置前的部分上构成泵壳体23以及附属的用于泵头M 的法兰，泵头M以其本身公知的方式由电动机、具有可能内置的电子设备的接线盒和位于电动机轴自由端的叶轮组成。泵头M在加入环形盖板25的情况下固定在壳体单元22的端面上，从而使叶轮安装在泵壳体23的区域内。盖板25的中央凹口形成泵的吸入口 26。在壳体单元22的构成泵壳体23的部分的上面连接有具有相应的管道连接件的压力支承件27。吸入口沈通入在壳体单元22内在中央构成的吸入腔观，这同时也构成了用于换向阀14壳体。吸入腔观基本呈圆柱形，并在其位于安装位置的底侧上具有开口 29，该开口被设置用于纳入连接件30，连接件30用于连接通向供热回流连接件的回流管12。这种优选用金属制成的连接件30通过0型环密封地纳入开口四中，并借助于U形支架形状配合地加以固定。此时，连接件30的上端部31同时在吸入腔28的内部构成阀座。该阀座在图6中在吸入腔的内部示出。相关的阀体32由基本为圆柱形的平整体构成，阀体32围绕在杠杆 33的端部上，杠杆33通过位于壳体单元左侧的开口密封地穿过吸入腔28的壁，杠杆33的另一端部34通过安装在壳体单元外侧上的电动机驱动单元35进行控制。杠杆33可摆动地保持在支架36中，并相对于支架36被密封，支架36纳入壳体单元22的成阶梯状并相对于端部法兰状构成的开口 37中，并通过随后纳入的电机支承件38加以固定。与开放的端部31，也就是阀座间隔相对的是在吸入腔观中成型的管弯头39的开放的端部，管弯头39利用其在吸入腔观中突出的自由端部构成与阀座31相对的阀座，该阀座替代地可由阀体32关闭。与壳体单元22 —体化构成的管弯头39通入在安装状态下下边的背面连接件40中，利用该连接件可以使壳体单元连接在板式热交换器6的在安装状态下下边右侧的连接件上。在此涉及的是板式热交换器6的回流管13。由于管弯头39不仅可以通过在安装状态下向下的自由开口接近，还可以通过壳体单元中下面的开口四以及在泵端从前面接近，因此在生产时，可以利用具有牵引核心件的工具并在不去除核心件的情况下生产管弯头。此外，壳体单元具有在吸入腔观外侧上，也就是在壳体单元22外侧上模制的管弯头41，其构成用于热交换器的上连接件42并构造为，与通向冷水连接件3的冷水管相连接。 相应的管道连接件43例如在图6中可以看到。管弯头41还可以构造为不依赖于壳体单元的单独部件。即使在与壳体单元一体化构成时，管弯头41也可以由其他的材料制成，这些材料与流动介质的温度水平和成分材料匹配。此外，气体分离壳体44纳入吸入腔28中并与吸入腔28相交，在气体分离壳体44 中插接性地纳入排气阀45。气体分离壳体44构造为圆柱形的，总的来看，其基本上向上高过构成吸入腔观的壳体，并且从上方向右看，气体分离壳体44在管弯头41的旁边与吸入腔观的后壁相连接地在壳体单元中成型(见图4)。在气体分离壳体44的下面设置背面连接件46，其通入吸入腔观中。此外，在安装位置的右侧设置两个侧面通入吸入腔观的连接件47和48。通过连接件46至48可以连接例如平衡容器19、传感器或其他合适的液压连接件。这些部件与吸入腔观液压连接。此外，以90°指向下方的通道49在背面连接在吸入腔28上，通道49设置在吸入腔观的底部，并通过堵头50加以封闭。在去掉堵头50之后，可以通过该通道将壳体单元几乎完全清空。从上面看，大约在位于管弯头41、气体分离壳体44和压力支承件27之间的区域中设置倾斜指向吸入腔观内部的管道51，其形成旁路管道17。通道51是对外开放的，其通入吸入腔观中，并在壳体单元22的内部与管道13相交，其中，为通道51的自由端部配备插头(Bajonet)，从而将套筒52插入通道51的自由端部，并在那里是可关闭的。套筒52 包括限压阀18(即阀门18)，并在安装状态下设置为，使阀门18设置在管道13和泵的吸入腔洲之间。一方面，通道51构成回流管13的端部，在那里，通道51在端侧被构造为阀座， 以便通过阀体关闭或打开，另一方面，通道51也构成旁路管道17的一部分，如图1所示，旁路管道17由管道10、热交换器6和回流管13组成。但是，在限压阀16套筒形地纳入通道 51的地方，通道51在吸入腔28的壁上具有凹槽53。凹槽53构成真正的旁路，即通过打开的限压阀16形成去往吸入腔观的连接。这种与限压阀16相关联的连接可以确保，即使在端部通过阀体32关闭通道51，仍然可以建立去往吸入腔观的管道连接。由于限压阀16在安装状态下也是从外面通过通道51的自由端部可接近的，因此，通过这种接近也可以在已安装状态下在阀门16上产生限压(Begrenzungsdruck)，前提是其是可调节的阀。如图1示意性示出的，壳体单元2不必是如图2至图8所示的实施方式中所示的那样，还可以包括部件22a。在如图9所示的实施方式变形中，该壳体单元22的部件2 被构造为单独的注塑成型件，其中，在该部件2 中，流量计16从上面套筒形地纳入连接开口中。以上描述的壳体单元连接在板式热交换器6的右边的连接件对上。但是，它们也可以连接到左边的连接件对上。需要指出的是，板式热交换器的连接同样必须以相反的方
式进行。
附图标记列表
0图1中的水平线
1供热供水连接件
2供热回流连接件
3冷水连接件
4热水连接件
5房间供热的热交换器
6板式热交换器
7主热交换器
8循环泵
9压力管
10管道
11管道
12房间供热的回流管
13非饮用水加热的回流
14换向阀
15电动机
16流量计
17旁路管道
18限压阀
19平衡容器，膨胀容器
20安全阀
21充液阀
22壳体单元
22a独立部件(图9)
23泵壳体
M泵头
25盖板
26吸入口
27压力支承件
28吸入腔
㈨开口
30连接件
31 30的上端部
32阀体
33杠杆
34 33的自由端部
35驱动单元
36支架
37开口
38电机支承件
39管弯头
40用于热交换器的下连接件
41管弯头
42用于热交换器的上连接件
43 41的管道连接件对
44气体分离壳体
45排气阀
46连接件
47连接件
48连接件
49连接件
50堵头
51通道
52具有限压阀18的套筒
53凹槽
权利要求
1.一种用于加热器的壳体单元，所述加热器具有两个加热回路其中一个加热回路用于房间供热，另一个用于加热非饮用水，该壳体单元构成用于循环泵(8)的泵壳体(23)，并且在所述泵(8)的吸入侧具有用于切换所述加热回路的阀门(14)，其中，在安装状态下在所述壳体单元0 的背面设置至少一个与用于加热非饮用水的板式热交换器(6)直接连接的连接件(40)，其中，在一侧设置用于房间供热回流的开口( )，在所述壳体单元中构成吸入腔(观)，所述泵(8)的吸入口 06)连接在所述吸入腔上，并通入两个通道，其中，通过所述阀门(14)的阀体(3 可选地关闭这两个通道中的一个或另一个，其中，一个通道通向用于回流的管道连接件O)，另一个通道通向所述板式热交换器(6)的连接件00)。
2.如权利要求1所述的壳体单元，其中，在安装状态下在背面上下重叠地设置的两个连接件00，42)，用于与所述板式热交换器(6)的两个连接件对中的一对直接连接。
3.如权利要求1或2所述的壳体单元，其中，所述另一个通道通向所述板式热交换器 (6)的连接件对的下连接件。
4.如前面任一项权利要求所述的壳体单元，其中，利用管道连接件( 在所述壳体单元02)的底侧构成用于房间供热回流的开口 09)。
5.如前面任一项权利要求所述的壳体单元，其中，利用伸入到所述吸入腔08)中的管段(39)构成所述通道，这些管段彼此对齐并相间隔地结束于所述吸入腔08)。
6.如前面任一项权利要求所述的壳体单元，其中，所述阀体(3 设置在杠杆(3 的端部上，所述杠杆在安装状态下为水平地设置，并在侧面、优选在左侧密封地通过壳体壁向外引出，所述杠杆(3 的另一端部(34)与在那里可从外面安装的、所述壳体单元0 上的伺服电机(35)相耦合。
7.如前面任一项权利要求所述的壳体单元，其中，在所述吸入腔08)上连接气体分离壳体(44)，该气体分离壳体是所述壳体单元0 的一部分。
8.如前面任一项权利要求所述的用于加热器的壳体单元，在供热供水管道和供热回流管道之间具有通过限压阀(18)关闭的旁路(17)，其中，所述旁路(17)通入泵的吸入腔 (28)中，并且所述限压阀(18)在吸入腔侧纳入该壳体单元中。
9.如权利要求8所述的用于加热器的壳体单元，其中，所述旁路(17)至少部分地通过向热交换器(6)供热的管道(10，1 延伸，其中，所述在背面连接在所述热交换器(6)上的通道也构成所述旁路(17)的一部分。
10.如前面任一项权利要求所述的壳体单元，其中，从所述热交换器(6)通向用于切换加热回路的阀门(14)的所述通道(1 具有通过所述限压阀(18)关闭且通入所述吸入腔 (28)中的用于所述旁路(17)的分支。
11.如前面任一项权利要求所述的壳体单元，其中，所述旁路(17)由优选在上面在所述壳体单元0 中通向外面的旁路通道(51)构成，该旁路通道与从所述板式热交换器(6) 通向所述用于切换加热回路的阀门(14)的通道(13)相交，并通过壁凹槽与所述吸入腔 (28)管道连接。
12.如权利要求11所述的壳体单元，其中，所述限压阀(18)根据套筒(5 的类型从外面插入所述旁路通道(51)中，并可拆卸地固定。
13.如前面任一项权利要求所述的壳体单元，其中，该壳体单元0 的通向所述板式热交换器(6)的连接件对的上连接件的连接件0 构成在安装状态下向侧面，优选向左侧弯曲90°的管道通道(39)的端部，该管道通道的另一端部在该壳体单元的外侧同样构造成连接件G3)。
14.如前面任一项权利要求所述的壳体单元，其作为一体化的注塑成型合成材料部件优选在不去除核心件的情况下进行生产。
全文摘要
本发明涉及一种壳体单元(22)，用于具有两个加热回路的加热器，其中一个加热回路用于房间供热，另一个用于加热非饮用水。该壳体单元包括用于循环泵(8)的泵壳体(23)。该壳体单元(22)还包括用于切换加热回路的阀门，在安装状态下在其背面具有至少一个与用于加热非饮用水的板式热交换器(6)直接连接的连接件。在该壳体单元的一侧设置用于房间供热回流的开口(29)。在该壳体单元中构成有吸入腔(28)，其与泵(8)的吸入口(26)连接，并通入两个通道，其中，通过阀体(32)可选地关闭这两个通道中的一个，其中一个通道通向用于回流的管道连接件(30)，另一个通道通向板式热交换器(6)的连接件(40)。
文档编号F24H1/00GK102287904SQ20111017044
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月20日 优先权日2010年6月19日
发明者拉尔斯·汉尼巴尔森 申请人:格伦德福斯管理联合股份公司