DE29906937U1

DE29906937U1 - Druckdifferenzschalter zum Einschalten der Heizleistung von hydraulisch gesteuerten Durchlauferhitze

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Publication number: DE29906937U1
Application number: DE29906937U
Authority: DE
Original assignee: Forbach GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 1999-04-17
Filing date: 1999-04-17
Publication date: 2000-08-31
Anticipated expiration: 2009-04-18

Description

Ku/Ve 15.04.1999

Forbach GmbH
D-9761.6 Bad Neustadt/Saale ■

Beschreibung

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Druckdifferenzschalter zum Einschalten der Heizleistung von hydraulisch gesteuerten Durchlauferhitzern

Die Neuerung bezieht sich auf einen Druckdifferenzschalter nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.

Bei hydraulisch gesteuerten Durchlauferhitzern wird die Heizleistung in Abhängigkeit des Wasserdurchflusses eingeschaltet. Dies geschieht mit einem sogenannten Druckdifferenzschalter, der beim Öffnen des Warmwasserzapfventils durch das dann fließende Wasser ausgelöst wird. Fließt Wasser durch die Venturidüse des Druckdifferenzschalters bzw. dessen Druckdifferenzdose, so entsteht in der oberen Kammer im Vergleich zur unteren Kammer ein Unterdruck und in der unteren Kammer damit -ein Überdruck.. Die Membran in der Druckdifferenzdose bewegt sich nach oben und bringt über einen mit der Membran zusammenwirkenden Schaltstößel den Heizungsschalter in Schließstellung. Ein solcher Druckdifferenzschalter, auch.Wasserschalter genannt, wie er z.B. aus dem deutschen Gebrauchsmuster 7 4 21 542 bekannt 1st, besteht aus einer zweiteiligen Druckdifferenzdose, die einen Wasserzulauf und einen Wasserablauf aufweist und die durch eine im Randbereich der Druckdifferenzdose abdichtend eingespannte Membran in eine Überdruck- und eine Unterdruckkammer aufgeteilt ist. · . , .

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Um bei einem hydraulisch gesteuerten Durchlauferhitzer auch im Winter ausreichend hohe Warmwassertemperaturen zur Verfügung zu

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stellen, wird' der maximal mögliche Durchfluß durch den Heizblock des Durchlauferhitzers begrenzt. Die Durchflußbegrenzung wird durch einen, aus einem separaten Bauteil bestehenden Durch-, flußmengenbegrenzer sichergestelt, der in der zum Druckdiffe- .

renzschalter führenden Wasserzuleitung eingeschraubt ist. Es ist auch üblich, im Gehäuse des Druckdifferenzschalters einen Durchflußmengenregler zu integrieren. Ein solcher Durchflußmen-• genregier hält die Durchflußmenge in weiten Bereichen auch bei Druckschwankungen stets konstant und sorgt auf diese Weise für gleichbleibende Auslauftemperaturen bei~.voll geöffnetem Warm- ^v wasserzäpfventil. Solche Durchflußmengenbegrenzer oder Durchflußmengenregler sind aus einer Vielzahl von Einzelteilen zu- . sammengesetzt und sind deshalb in der Herstellung äußerst kostenintensiv.

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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, einen Durchflußmengenregler für einen Druckdifferenzschalter mit vereinfachter und vor allem materialsparender Konstruktion anzugeben, dessen Herstellung wenig Aufwand erfordert und damit geringe Herstellungskosten verursacht und trotzdem eine hohe Funktionsgenauigkeit und lange Lebensdauer aufweist. ■ . " '

Die Lösung dieser Aufgabe gemäß der Neuerung ist dem kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1 zu entnehmen.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des Gegenstandes der Neue-■ rung sind in den .Unteransprüchen angegeben.

Der gemäß der Neuerung vorgeschlagene, im Druckdifferenzschalter integrierte Wassermengenregler besteht nur noch aus einem einzigen separat hergestellten Montageteil, nämlich dem Reglerstift, der mit einem Montagehandgriff mit dem Druckdifferenzschalter zu einer Funktionseinheit vereinigt werden kann. Durch die. Ankopplung des Regelstiftes an der Membrananordnung des Druckdifferenzschalters macht, der Regelstift zwangsläufig jede

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Bewegung der Membran mit, so daß eine sonst für den Regelstift erforderliche Druckfeder hier eingespart werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand dieser nachfolgend näher beschrieben.

Es zeigen: ... · ■

FIG 1 einen Druckdifferenzschalter bzw. Wasserschalter .10 für Durchlauferhitzer im Schnitt,

FIG 2 ein Durchfluß-Druckdiagramm.

Der. Druckdifferenzschalter 1 oder Wasserschalter gemäß der ■ Zeichnung zum Einschalten der Heizleistung eines hydraulisch gesteuerten Durchlauferhitzers in Abhängigkeit des Wasserdurchflusses besteht aus zwei Kunststoffgehäuseschalenteilen 2 und ' 3, die die Druckdifferenzdose des Schalters bilden und die miteinander im Randbereich mittels Schraubelemente 4 nach außen hin dicht verspannt sind. Zwischen den beiden Gehäuseschalenteilen 2 und 3 ist eine Membrananordnung 5 gespannt, durch die das Druckdifferenzschaltergehäuse in eine Überdruckkammer 6 und eine Unterdruckkammer 7 aufgeteilt ist. Die Überdruckkammer 6 hat einen zentrischen Wasseranschlußrohrstutzen 8 als Wasserzulauf und einen seitlich abgehenden Abflußrohrstutzen 9.mit einer Venturidüse 10 als Wasserablauf. Von der Venturidüse 10 geht eine Unterdruckbohrung 11 mit einer anschließenden Verbindungsleitung 12 zur Unterdruckkammer 7 ab, so daß eine Strömungsverbindung zwischen der Unterdruckkammer 7 und der Venturidüse 10 hergestellt ist. Beim Durchströmen der Überdruckkammer 6 entsteht an dieser Engstelle somit ein Unterdruck, der sich über die Bohrung 11 und die Verbindungsleitung 12 auf die 'Unterdruckkammer 7 überträgt,, wodurch sich die zum Abheben der Membrananordnung 5 gegen die Kraft einer Rückholfeder 13 erforderliche Druckdifferenz ergibt;

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D_oie vorstehende genannte Membrananordnung 5 besteht aus einer zwischen den beiden Gehäuseteilen 1 und 2 abdichtend angeordneten Membran 14 aus elastischem Weichmaterial und einem·zentrisehen Membranteller 15 aus steifem Hartmaterial. Die Membran und der Membranteller 15 sind in vorteilhafter Weise als einstückige Membrananordnung 4 ausgebildet. Die Membran. 14 aus Weichmaterial ist mit dem scheibenartigen steifem Membranteller 15 fest verbunden. Zweckmäßig wird die Membran 14 der Membrananordnung 4 durch An- oder Umspritzen des Membrantellers 15 hergestellt, wodurch eine festhaftende und damit unlösbare Verbindung zwischen Membranteller 15 und Membran 14 gegeben ist.

An dem in der Überdruckkammer 5 endenden Wassereinlaß 16 des Wässeranschlüßrohrstutzens 7 ist ein ringartiger Dichtungssitz 17 für ein Rückschlagventil 18 ausgeformt. Der Querschnitt des Wassereinlasses 16 zur Überdruckkammer 5 wird von einem Durchflußmengenregler 19 zum Konstanthalten der Durchflußmenge bei Druckschwankungen beherrscht. Der Durchflußmengenregler 19 besteht aus einem mit dem Wassereinlaß 16 des Wasserzulaufs 8 zusammenwirkenden Regelstift 20, der zweckmäßig an dem. Membranteller 15 der Membrananordnung 5 mitnehmend gekoppelt ist. Damit folgt.der Regelstift 20^: zwangsläufig jeder Bewegung der Membrananordnung 5 beim WarmwasserzapfVorgang. Der Regelstift ist' lösbar an der Membrananordnung 5 angebracht und ist zur leichteren Handhabung mit einer dem Wasserzulauf 8 in Achsrichtung durchsetzenden Verlängerung 21 versehen. Der Regelstift ist zweckmäßig im Zentrum der Membrananordnung 5 und axial zum Wasserzulauf 8 angeordnet. Zur Halterung bzw. Anbringung des Regelstiftes 20 ist an der Membrananordnung 5 bzw. an deren ' '30 Membranteller 15 eine Buchse 22 angeformt, in welcher der Regelstift 20 nach dem Einstecken mittels einer Rast- oder Steckverbindung starr gehalten ist. Um das mühelose Einstecken des Regelstiftes 20 in..die Buchse 22 zu ermöglichen, ist deren Wandung durch eine dort vorgesehene Längsschlitzung leicht federnd ausgebildet. Bei axialem Weg der Membrananordnung 5 bzw. von deren Membranteller 15 füllt der Regelstift 20 den Querschnitt

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des Wassereinlasses 16 zur Überdruckkammer 5 bis auf einen Regelspalt aus. Durch diesen Regelspalt gelangt das Wasser in.die Überdruckkammer 5 und vori dort in den zum Heizblock des Durchlauferhitzers führenden Wasserablauf 9. ". . ■ '

In dem in FIG 2 dargestellten Durchfluß-Druckdiagramm ist mit 30 die Durchflußkennlinie bei Einsatz eines Druckdifferenzschalters ohne Verwendung eines Durchflußmengenreglers oder Durchflußbegrenzers bezeichnet. Die mit 31 gekennzeichnete Durchflußkennlinie zeigt die Begrenzung des Wasserdurchflusses bei Verwendung eines Durchflußbegrenzers. Durch Einsatz des Durchflußmengenreglers gemäß der Neuerung ergibt sich eine Durchflußkennlinie 32, die zeigt, daß die Wasserdurchflußmenge von beispielsweise 8 Litern pro Minute bei den unterschiedlichsten Wasserdrücken exakt eingehalten wird.

Claims

1. Druckdifferenzschalter zum Einschalten der Heizleistung von hydraulisch gesteuerten Durchlauferhitzern, an dessen Druckdifferenzdosengehäuse ein Wasserzulauf und ein Wasserablauf ausgebildet und das durch eine Membrananordnung in eine Überdruck- und Unterdruckkammer aufgeteilt ist, und im Wasserzulauf ein Durchflußmengenregler angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußmengenregler (19) aus einem mit dem Wasserzulauf (8, 16) des Druckdifferenzdosengehäuses (1, 2) zusammenwirkenden Regelstift (20) gebildet ist, der an der Membrananordnung (5) mitnehmend angekoppelt ist.

2. Druckdifferenzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelstift (20) lösbar an der Membrananordnung (5) angebracht ist.

3. Druckdifferenzschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelstift (20) im Zentrum der Membrananordnung (5) und axial zum Wasserzulauf (8) angeordnet ist.

4. Druckdifferenzschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelstift in einer an der Membrananordnung bzw. an deren Membranteller (15) angeformten Buchse (22) mittels einer Rast- oder Steckverbindung starr gehaltert ist.

5. Druckdifferenzschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelstift (20) eine den Wasserzulauf (8) in Achsrichtung durchsetzende Verlängerung (21) als Handhabe aufweist.

6. Druckdifferenzschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelstift-Buchse (22) mit einer Längsschlitzung versehen ist.

7. Druckdifferenzschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrananordnung (5) aus einem Membranteller (15) und einer am Randbereich des Membrantellers angespritzten Membran (14) besteht, wobei der Membranteller (15) aus einem Kunststoff-Hartmaterial besteht und der Träger bzw. Halter des Regelstiftes (20) des Durchflußinengenreglers ist.