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Elektrischer Durchlauferhitzer
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die einander gegenüberstehenden Enden der Unterbrechung einer Heizwendel an nebeneinander angeordnete Klemmen angeschlossen und über die Klemm - schrauben gesondert aus dem Isolierstoffkörper herausgeführt.
Die Verwendung einzelnerHeizwendeln mit mittiger Anzapf-bzw. Unterbrechungsstelle hat verschiedene Vorteile. Bei gleichbleibender Gesamtlänge einer solchen Heizwendel kann die Heizleistung ihrer beiden Hälften etwa durch Vergrösserung der Windungszahl pro Längeneinheit erhöht werden, u. zw. unter der Voraussetzung, dass die Heizwendel, von noch kühlerem Wasser umspült wird. Da die Wassertemperatur in diesem Heizkanal noch weit unter dem Siedepunkt liegt, ist trotz erhöhter Wärmeabgabe die Bil dung von Dampfblasen im Bereich einer solchen Heizwendel vermieden. Es kann dadurch also ein Heizkanal eingespart werden, wobei die Abmessungen des Gerätes ohne Leistungsverminderung verhältnismä- ssig klein gehalten werden können.
Die geringere Gesamtlänge der Heizkanäle ergibt überdies eine erhebliche Verminderung des Strömungswiderstandes.
Die Anordnung hat weiterhin den Vorteil, dass man ein solches Gerät wahlweise mit voller oder halber Leistung betreiben kann, wobei die Leistung auf alle Heizkanäle gleichmässig verteilt bleibt. Bisher hat man, um einen Betrieb mit voller und halber Leistung zu ermöglichen, ein Doppelgerät verwenden müssen, bei dem eines der Systeme ausgeschaltet werden konnte. Das erforderte einen grösseren Aufwand an Werkstoff, Arbeitszeit und Raum.
Bei gesonderter Herausführung der einander gegenüberstehenden Enden der Unterbrechung einer Heizwendel kann zwischen die beiden nebeneinanderliegenden Anschlussschrauben ein Trennschalter eingeschaltet werden, der z. B. von einer thermostatischen Sicherheitseinrichtung betätigt wird. Eine getrennte Herausführung der inneren Heizwendelenden ist auch dann vorteilhaft, wenn eineDreieckschaltung verwendet werden soll. Dann kann nämlich der Anschluss der Phase am Dreieckpunkt für jede Wendel über einen besonderen Kontakt erfolgen, so dass mit einer geringeren Kontaktbelastung gerechnet werden kann.
In vorteilhafter Weise ist entsprechend einem weiteren Erfindungsmerkmal im Isolierstoffkörper gegenüber der Unterbrechungsstelle einer Heizwendel eine durch eine Schraube abschliessbare Montageöffnung vorgesehen. Dadurch werden die Anschlussstellen der inneren Heizwendelenden von aussen leicht zugänglich gemacht, wodurch sich eine Erleichterung der Montage und des Auswechselns der Heizwendel ergibt.
Schliesslich bezieht sich ein weiteres Erfindungsmerkmal auf den Abschluss der Mündungen der Heizkanäle durch eine gemeinsame dicht abschliessende Kopfplatte aus Isolierstoff, auf welcher die Anschlussklemmen für die der Mündung der Heizkanäle zugekehrten herausgeführten Endender Heizwendeln sitzen.
In Fig. 1 und 2 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Fig. la zeigt vergrö- ssert eine Anordnung bei getrennter Herausführung der inneren Heizwendelenden. Fig. 3, 3a, 4,5 und 6, 6a zeigen verschiedene Schaltmöglichkeiten der Heizwendel.
An einem blockartigen Kunststoffkörper 7 aus isolierendem Werkstoff sind an der Unterseite zwei Anschlussstutzen für Kaltwassereinlass 8 und Warmwasserauslass 9 befestigt. Vom Anschlussstutzen 8 führt ein relativ enger einen elektrischen Wassersäulenwiderstand bildender Widerstandskanal 10 über einen im ein- zelnen nicht dargestellten Strömungsschalter 11 zum unteren Ende eines Heizkanals 12. Das obere Ende des Heizkanals 12 ist durch einen Widerstandskanal 13 mit dem unteren Ende eines zweiten Heizkanals 14
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deln 16, 17, die mit relativ geringer Steigung gewickelt sind, untergebracht, während im zweiten Heizkanal 14 eine einzige mit entsprechend grösserer Steigung gewickelte Heizwendel 18 liegt.
Die oberen Öffnungen der Heizkanäle 12, 14 durch welche die Heizwendeln 16, 17, 18 eingeführt werden, sind durch eine gemeinsame Kopfplatte 19 aus Isolierstoff wasserdicht abgedeckt. Die Kopfplatte 19 trägt zwei Anschlussschrauben 1, 3 durch die die oberen Enden der Heizwendeln 18 und 17 aus dem Kunststoffkörper 7 herausgeführt sind. Die unteren Enden der Heizwendel 18 und 16 sind mit Anschlussschrauben 2, 6 verbunden und durch diese unten aus dem Kunststoffkörper 7 herausgeführt. Die inneren Enden der Heizwendel 16,17 sind an eine in der Mitte des Heizkanals 12 in diesen von der Frontseiteher hineinragendeAn- schlussschraube 4,5 angeschlossen und aus dem Kunststoffkörper 7 herausgeführt.
Die beiden Heizwendelenden können auch, wie in Fig. la dargestellt ist, durch zwei nebeneinanderliegende Anschlussschrauben 4,5 getrennt nach aussen geführt werden. Um die inneren Wendelenden an die Anschlussschrauben 4, 5 anschliessen zu können, ist in gleicher Höhe auf der Rückseite des Kunststoffkörpers 7 eine durch ei-
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ne Verschlussschraube 20 wasserdicht verschliessbare Öffnung vorgesehen.
Wenn die Heizwendeln 16, 17, 18 in der beschriebenen Weise in den Kunststoffkörper 7 eingebaut und an die Anschlussschrauben 1 - 6 angeschlossen sind, ist es möglich, die Heizwendeln 16,17, 18 in verschiedener Weise ausserhalb des Kunststoffkörpers 7 zusammenzuschalten, um Geräte für unterschiedliche Leistungsaufnahme und unterschiedlichen Netzanschluss zu erhalten.
Werden die Anschlussschrauben 2 und 3 sowie 4 und 5 miteinander verbunden, (Fig. 3) so kann der Netzanschluss bei 1 und 6 erfolgen, wobei die Heizwendeln 18, 17, 16 in Reihe geschaltet sind. Dabei kann zwischen die Anschlüsse 4 und 5 wie in Fig. la dargestellt ist, ein Sicherheitsschalter 21 gelegt werden. Verbindet man die Anschlussschrauben 1 und 3 sowie 2 und 5 und 4 und 5 miteinander (Fig. 4) wobei das Netz bei 1 und 6 angeschlossen wird, so ergibt sich eine Parallelschaltung der Heizwendel 18 einerseits und der Heizwendeln 16, 17 anderseits.
Verbindet man die Anschlussschrauben 2,4, 5 miteinander (Fig. 5) so erhält man eine Sternschaltung bei Drehstromanschluss wobei die R-Phase bei l. die S-Phase bei 3 und die T-Phase bei 6 anliegt.
Ferner kann man jeweils ein Anschlussschraubenpaar 1, 3 und 2, 6 sowie 4, 5 miteinander verbinden (Fig. 6) und erhält eine Dreieckschaltung bei Drehstromanschluss wobei jede der drei Phasen R S T zu einem Anschlussschraubenpaar geführt wird. Dabei kann man, um eine geringere Strombelastung der ein- zelnen Kontakte zu erhalten, wie in Fig. 6a dargestellt ist, einen Phasenkontakt der Phasen R S T für jede einzelne Anschlussschraube vorsehen.
Die An- und Abschaltung des Netzes erfolgt in bekannter und nicht dargestellter Weise durch einen elektrischen beim Wasserdurchfluss vom Druck- oder einem dynamischen Druckunterschied betätigten Strömungsschalter 11. Das durchfliessende Wasser ist im Heizkanal 12 noch relativ kühl, so dass sich dort noch keine Dampfblasen bilden können. Daher können die dort liegenden mit geringer Steigung gewickelten Heizwendeln 16, 17 verwendet werden. Im Heizkanal 14 wird das Wasser jedoch heiss und kann Dampfblasen bilden. Diese können sich jedoch in den relativ grossen Zwischenräumen der Einzelwindungen der mit grösserer Steigung gewickelten Heizwendel 18 nicht festsetzen. Durch den die Heizkanäle 12, 14 miteinander verbindenden relativ langen und engen Widerstandskanal 13 ist sichergestellt, dass an die
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Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispielsindin einem Kunststoffkörper 22 drei in analoger Weise durch Widerstandskanäle 23, 23'miteinander und durch weitere Widerstandskanäle 24, 24'mit den Einlass- und Auslassstutzen 25, 26 verbundene Heizkanäle 27, 28, 29 angeordnet. In jedem der Heizka- näle 27, 28,29 sind zwei Heizwendeln 30, 31 angeordnet, deren Enden beiderseits in schon beschriebener Weise aus dem Kunststoffkörper 22 herausgeführt sind. Es ergeben sich dabei zahlreiche Möglichkeiten die sechs Heizwendeln 30, 31 in verschiedener Weise ausserhalb des Kunststoffkörpers 22 zusammenzuschalten und durch einen Strömungsschalter 11 an das Netz anzuschliessen. Insbesondere ergibt sich die Mög - lichkeit, z.
B. die drei Heizwendeln 30 auszuschalten und das Gerät wahlweise mit halber Leistung zu betreiben, wobei die verbleibende Leistung auf die drei Heizkanäle 27, 28, 29 verteilt bleibt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Durchlauferhitzer, bei dem in einem blockartigen Isolierstoffkörper mehrere miteinander verbundene, gerade Heizkanäle vorgesehen sind, in denen vom Wasser unmittelbar umspülte Heizwendeln liegen und bei dem den Heizkanälen zur Bildung eines elektrischen Wassersäulenwiderstandes je ein Widerstandskanal vor-und nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der einzelnen in Heizkanälen (12, 14, 27 - 29) des Isolierkörpers (7.22) angeordneten Heizwendeln (16/17, 18. 30/ 31) und allenfalls an einer oder einzelnen Heizwendeln (16/17) vorgesehene Anzapf- bzw. Unterbre- chungsstellen gesondert aus dem Isolierstoffkörper (7,22) herausgeführt und über ihre Anschlussklemmen (1 bis 6) sowohl untereinander als auch mit den Stromzuleitungen verschaltbar sind.