DE2316425C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Isolierstoffgehäuse-Heizpatrone, insbesondere für Heißwassergeräte wie Durchlauferhitzer, Kaffee oder Spülmaschinen od. dgl. zur Erhitzung flüssiger Medien wie Wasser, Öl usw., mit einem Kanalsystem für das zu erhitzende Medium, das über unisolierte Heizwendel in dem Kanalsystem fließt

Bekannte Heizpatronen dieser Art bestehen im wesentlichen aus einem quaderförmigen Gießharzkörper, in dem die Wasser- und damit Heizkanäle in Form sich im wesentlichen in Längsrichtung des Patronenkörpers erstreckender Hohlräume nebeneinanderliegend vorgesehen sind. Um eine genügende Kanallänge zu erzielen, sind die Kanäle hin- und hergehend angeordnet. Das Kanalsystem ist von einer Schmalseite des Quaders her durch Bohren von Sacklöchern erzeugt. Diese Schmalseite wird durch eine vorgeschraubte Kopfplatte und zwischengesetzte Isolierung abgedichtet. Auf der gegenüberliegenden Seite befinden sich je eine Eintritts- und eine Austrittsbohrung für das Wasser. Außerdem sind an dieser Quaderschmalseite die elektrischen Kontaktanschlüsse vorgesehen.

Solche Patronen haben zwar ziemlich hohe Heizleistungen bis zu größenordnungsmäßig 10 bis 12 kW, jedoch liegen die Hauptnachteile in ihrem relativ komplizierten Aufbau, der ein Austauschen des Heizwendeis bei dessen Durchbrennen fast unmöglich macht, und in der aufwendigen, umständlichen Herstellung, speziell des Kanaisystems. So müssen die Kanäle in den Quader gebohrt werden, weil dessen einstückige Ausbildung ein Entformen einer Spritz- oder Gießform, in der die Kanäle mit eingeformt würden, unmöglich macht. So müssen drei Sacklöcher in Quaderlängsrichtung gebohrt werden, deren beide äußeren gleichen Durchmesser aufweisen, ein zentrales jedoch einen größeren Durchmesser als jene hat Diese zentrale Bohrung wird mittels einer Einsteckplatte geteilt. Das Einführen der Heizwendel in ein so hergestelltes Kanalsystem erfordert hohe handwerkliche Fähigkeiten und spezielle Werkzeuge, um die Heizleiterwindungen beim Einschieben nicht zu beschädigen; zudem muß an den Umkehrpunkten der Heizleiter gereckt und geknickt werden, wodurch er dort eine zusätzliche Belastung erleidet und infolge engen Anliegens an die Wandung leicht in die Wandung »einbrennt«. Da auch ein Herausnehmen des Heizleiters nicht ohne weiteres möglich ist, kommt nur der Austausch der kompletten Heizpatrone in Frage. Nun muß man jedoch bedenken, daß bei derartigen Heizpatronen ein Durchbrennen der Heizwendel gar zu leicht eintritt, wenn z. B. aus irgendwelchen funktionstechnischen Gründen der Wasserstrom unterbrachen ist, gleichzeitig aber der Schalter für die Stromzufuhr eingeschaltet bleibt Außerdem entstehen durch das Anbohren der Heizkanäle an den Umlenkstellen Ecken, in denen die Flüssigkeit einen Stau bildet und sich Luftblasen anlagern können, die insbesondere bei niedrigem Wasserdruck bzw. geringem Durchsatz leicht zu einem Ausglühen und Durchbrennen der hochbelasteten Heizwendel führen können. Schließlich müssen nach dem Bohren die Kanäle peinlich genau gesäubert werden, da verbliebene Bohrspäne entweder zu Stauungen im Flüssigkeitsfluß oder zum Verschmoren und damit zu einem leichteren Durchbrennen des Heizleiters führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizpatrone zu schaffen, die konstruktiv einfacher ist, die aus leicht zu fertigenden Einzelteilen besteht deren Montage bzw. Demontage keine Schwierigkeiten bereitet, die einen gegebenenfalls auch von Laien durchführbaren Austausch der Heizwendel ermöglicht und deren Heizkanäle eine geschlossene, strömungsbegünstigte Bahn bilden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Isolierstoffgehäuse zweiteilig ausgebildet ist und ein mantelartiges Außenteil ein das Kanalsystem tragendes Innenteil schubladenartig im leicht lösbaren Schiebesitz unter sattem Anliegen der Berührungsteile aufnimmt, wobei die das Kanalsystem bildenden Heizkanäle mindestens einseitig offen und ihre Umlenkstellen in dem Innenteil ausgebildet sind.
Damit erhält man in vorteilhafter Weise eine Heizpatrone, die sowohl in ihrer Herstellung sehr einfach ist als auch eine unbedingt leichte und schnelle Zugänglichkeit zu den Heizwendeln ermöglicht. Im Gegensatz zu den bekannten Heizpatronen ist nämlich der das Kanalsystem tragende Kern des Quaders von der Quaderwand getrennt und mit dem bekannten kopfseitigen Abschluß als Schublade ausgebildet, die man aus dem mantelartigen Außenteil nur herauszuziehen braucht, um an die Heizwendel zu gelangen, wenn man diese austauschen will. Fertigungstechnisch ergibt sich so eine wesentlich günstigere Anordnung, da kein Bohren mit allen daraus resultierenden Nachteilen mehr erforderlich ist. Vielmehr erhält man jetzt die Möglichkeit, ein Kanalsystem mit vollkommen abgerundeten Umlenkstellen zu schaffen, so daß hier weder die Heizleiter gestreckt oder sonstwie mechanisch strapaziert zu werden brauchen noch sogenannte »Ecken« auftreten, in denen sich die Strömung staut und Luftblasen bilden und ablagern. Die Heizwendel fügen sich viel-

mehr dem Kanalverlauf perfekt an, und der Durchfluß der zu erhitzenden Flüssigkeit erfolgt reibungslos auch bei niedrigstem Druck.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung soll das Innenteil mit einem Anschlag gegen das Außenteil dichtend anliegen und das Außenteil je eine seine Wandung durchbrechende Eintrittsbohrung und Austrittsbohrung für das Wasser aufweisen. Weiter kann das Innenteil zweckmäßig ein Paar elektrischer Anschlüsse in Form von Schraubbolzen tragen, die mit den Heizwendeln verbunden sind und an der der Einschuböffnung des Außenteiles gegenüberliegenden Seite durch das Außenteil hindurchtreten. Diese Anordnungsmöglichkeiten sind besonders günstig im Hinblick auf das einfache Lösen oder Montieren der beiden Steckteile, zumal so die elektrischen Anschlüsse gleichzeitig als Verschlußsicherung dienen und ein festes Hineinziehen des Innenteiles in das Außenteil ermöglichen, wodurch die Dichtung zwischen Inr enteil und Außenteil in genügendem Maße druckbeaufschlagt werden kann.

Um zu verhindern, daß das 'nnenteil in um 180° verdrehter Lage in das Außenteil eingeschoben werden kann, was natürlich bei Unachtsamkeit oder Behandlung durch Laien infolge der leichten Austauschbarkeit allzu leicht passieren könnte und zu einem erneuten Durchbrennen der Heizwendel führen würde kann zwischen Innenteil und Außenteil eine zusätzliche Nut-Feder-Verbindung vorgesehen sein, so daß damit das Innenteil nur in der richtigen Lage der Heizkanäle in das Außenteil einschiebbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die beiden Hauptteile der Heizpatrone in schaubildlicher Explosionsdarstcllung und

F i g. 2 ebenfalls schaubildlich eine Einzelheit über die Anordnung der elektrischen Anschlüsse.

Die Heizpatrone besteht aus einem Außenteil 1 und einem Innenteil 2. Das Innenteil 2 trägt das Kanalsystem, das sich aus einzelnen, hintereinander geschalteten Kanälen oder Kanalarmen 21, 22, 23 und 24 zusammensetzt, die in gut abgerundeten Umlenkstellen ineinander übergehen. Das Innenteil 2 ist in das Außenteil 1 einschiebbar, und zwar weist letzteres einen Hohlraum mit einer Einschuböffnung 11 an seiner einen Schmalseite auf. Die gesamte Heizpatrone ist im wesentlichen quaderförmig ausgebildet, und das Innenteil 2 hat auf seiner im eingeschobenen Zustand die Einschuböffnung 11 abdeckenden Seite einen flamschaaigen Anschlag 25 mit einer Dichtung 26. Diese Dichtung 26 gelangt zur Anlage gegen die Schmaikanten des Außenteiles 1.

An der gegenüberliegenden Seite, jedoch auf der Haup'fläche, ist das Außenteil 1 mit je einer Eintrittsbohrung 3 und einer Austrittsbohrung 4 für das Wasser versehen. Diese Bohrungen decken sich mit den entsprechenden Enden der Kanäle 21 und ?4. Auf dieser Seite, jedoch auf der der Einschuböffnung 11 gegenüberliegenden Fläche, weist das Außenteil 1 Löcher 12 auf, die einen Durchlaß für Schraubbolzen 51 bilden. Diese Schraubbolzen 51 sind mit den Heizwendeln 5 verbunden und stellen den elektrischen Kontakt von außen her zur Verfugung. Die Ausnehmungen 27 dekken sich mit den Löchern 12. Auf den Schraubbolzen 51 sitzeii Distanzstücke 52 und Dichtungen 53, so daß im eingeschobenen Zustand des Innenteiles 2 immer eine genügende Abdichtung der Löcher 12 gewährleistet ist. Von außen her (s. F i g. 2) sitzt auf den Schraubbolzen eine Mutter 54, durch die der elektrische Kontakt an dem Schraubbolzen 51 befestigt werden kann.

Die Verspannung des innenteiles 2 gegenüber dem Außenteil 1 erfolgt auf der Seite des Anschlagflansches 25 durch Verschraubung mittels Schrauben 30, die durch Löcher 31 im Anschlagflansch 25 hindurch reichen und in Gewindebohrungen 32 in dem Außenteil 1 zu befestigen sind.

Auf einer Seite des Hohlraumes des Außenteiles 1 ist eine Feder 70 angeordnet, die mit einer nicht näher erkennbaren Nut an der Unterseite des Innenteiles 2 zusammenwirkt. Durch diese Anordnung ist gewährleistet, daß das Innenteil 2 nicht um 180° verdreht in das Außenteil 1 eingeschoben werden kann. In einer solch falschen Einschublage würde anderenfalls keine Dekkung zwischen der Eintrittsbohrung 3 bzw. Austrittsbohrung 4 mit den entsprechenden Kanälen 21 bzw. 24 erzielt, was zu erheblichen Schäden führen könnte.

Zur leichteren Handhabung bei der Montage bzw. Demontage ist an dem Innenteil 2 ein handgriffartiger Vorsprung 28 vorgesehen, während zum Zwecke der Befestigung der Heizpatrone in einem Heißwassergerät in dem Außenteil 1 eine Bohrung 13 angeordnet ist. Bei eingeschobenem Innenteil 2 mit darin liegenden schlangenförmig angeordneten Heizwendeln 5 tritt das Wasser durch die Eintrittsbohrung 3 in das Kanalsystem ein, durchläuft dieses, erwärmt sich an den unisolierten Heizwendel-Widerständen und tritt durch die Bohrung 4 aus.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektrische Isolierstoffgehäuse-Heizpatrone, insbesondere für Heißwassergeräte wie Durchlauferhitzer, Kaffee- oder Spülmaschinen od. dgl. zur Erhitzung flüssiger Medien wie Wasser, öl usw, mit einem Kanalsystem für das zu erhitzende Medium, das über unisolierte Heizwendel in dem Kanalsystem fließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierstoffgehäuse zweiteilig ausgebildet ist und ein mantelartiges Außenteil (1) ein Kanalsystem tragendes Innenteil (2) schubladenartig im leicht lösbaren Schiebesitz unter sattem Anliegen der Berührungsteile aufnimmt, wobei die das Kanalsystem bildenden Heizkanäle (21, 22, 23, 24) mindestens einseitig offen und ihre Umlenkstellen in dem Innenteil (2) ausgebildet sind.

2. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (2) mit einem Anschlag (25) gegen das Außenteil (1) dichtend anliegt und das Außenteil je eine seine Wandung durchbrechende Eintrittsbohrung (3) und Austrittsbohrung (4) für das Medium aufweist.

3. Heizkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (2) ein Paar elektrischer Anschlüsse in Form von Schraubbolzen (51) trägt, die mit den Heizwendeln (5) verbunden sind und an der der Einschuböffnung (11) gegenüberliegenden Seite durch das Außenteil (1) hindurchtreten.

4. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Innenteil (2) und Außenteil (1) eine zusätzliche Nut-Feder-Verbindung (70) vorgesehen ist.