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Elektrischer Durchlauferhitzer Die Erfindung bezieht sich auf einen
elektrischen Durchlauferhitzer bekannter Art mit einer den Schalter steuernden,
den Wasserbehälter in zwei Räume unterteilenden Membran, von denen der eine die
Heizkörper enthält und mit dem Heißwasserablauf versehen ist, während der andere
an die Frischwasserleitung angeschlossen ist und wobei eine mit einer einstellbaren
Drosselvorrichtung versehene Umgehungsleitung die Wasserräume beiderseits der Membran
miteinander verbindet.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es, um ein sicheres Schließen
und öffnen des elektrischen Schalters zu erreichen, erforderlich ist, die beim Öffnen
und Schließen der Wasserzu- oder -ableitung eintretenden hydrodynamischen Zustandsänderungen
so schnell wie möglich durch den ganzen Wasserbehälter hindurch auf beiden Seiten
der Membran zur Auswirkung kommen zu lassen.
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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß in die Umgehungsleitung
ein Rückschlagventil an sich bekannter Art eingeschaltet ist, das sich durch den
in diese Leitung eintretenden Frischwasserstrom bis zum Anschlag. an eine Stellvor=
richtung teilweise schließt und den Durchfluß drosselt.
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Wird bei einem solchen Durchflußerhitzer der Wasserstrom durch öffnen
eines Ventils in Gang gesetzt, so sucht das Rückschlagventil sofort den
Durchfluß
durch die Umgehungsleitung zu drosseln, womit der zur Durchbiegung der Membran und
zum Schließen des Schalters erforderliche Druckunterschied beiderseits der Membran
augenblicklich herbeigeführt wird, während umgekehrt beim Abstellen der Heißwasserentnahme
das Rückschlagventil sofort geöffnet und der Druckausgleich beiderseits der Membran
wie&rhergestellt wird; worauf sich der Schalter schnell öffnet.
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Die Erfindung. ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel im
Längsschnitt durch einen Wassererhitzer veranschaulicht.
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Der Wasserbehälter besteht aus den zwei druckfesten Teilen i und 2,
die durch Flansche miteinander verbunden sind. Zwischen den Flanschen ist die Membran
3 aus Gummi od: dgl..,eingespannt. Auf diese stützt sich mit einem abgerundeten
Fuß die Schaltstange 4, die den Behälterteil i mittels einer (nicht gezeichneten)
Stopfbüchsenpackung durchdringt. Unterhalb der oberen Wandung des Behälterteiles
i kann eine Entlüftungsschraube 5 angebracht sein. Auf dem Behälterteil i sitzt
der in sich geschlossene Schalterbehälter 6. Auf der Schaltstange 4 sitzt eine Schaltbrücke
7, der die Kontakte 8 gegenüberliegen. Eine Druckfeder 9 sucht den Schalter zu öffnen.
Die Netzleitung wird durch einen Stecker io angeschlossen: Im oberen Behälterteil
i sind die elektrischen Heizkörper i i untergebracht. Das Frischwasser tritt durch
eine Leitung i2 mit Abschlußventil 13 in den Behälterraum 2 unterhalb der Membran
3 ein. Zur Entnahme des heißen Wassers dient die oben am Behälterteil i angebrachte
Leitung 14 mit Zapfventil 15. Eine Umgehungsleitung 16 verbindet die beiden Wasserräume
beiderseits- der Membran 3. In die Umgehungsleitung 16 kann ein Regelventil 17 eingeschaltet
sein. Die bis jetzt beschriebene Anordnung ist bekannt.
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Die Erfindung besteht nun darin, daß in die Umgehungsleitung 16 ein
Rückschlagventil 18 eingeschaltet ist, das sich mit dem in diese Leitung eintretenden
Frischwasserstrom bis zum Anschlag an eine Stellvorrichtung 22 teilweise zu schließen
und den Durchfluß zu drosseln sucht. Zweckmäßig ist das Rückschlagventil 18
ein Kegel, .dessen Spitze in die Eintrittsöffnung der Umgehungsleitung 16 hineinragen
kann. Der Ventilkegel 18 sitzt an einem Arm eines zweiarmigen Hebels- i9, der drehbar
an einem im Innern des Behälterteiles 2 angebrachten Bock 2o gelagert ist. Der andere
Arm des Hebels i9 trägt an seinem Ende eine Platte 21, die einerseits als ein Übergewicht
zu dem Ventilkegel 18, andererseits als eine in den aus der Frischwasserleitung
i2 kommenden Wasserstrom hineinragende Prallplatte wirkt. Die Drehung des Hebels
i9 im Sinne des Schließens des Rückschlagventils 18 wird durch 'eine als Stellvorrichtung
dienende Stellschraube 22 von außen geregelt.
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Die Vorrichtung wirkt in folgender Weise: Im Ruhezustand sind beide
Wasserräume i und 2 vollständig gefüllt, von den Ventilen 13 und 15 ist eines geschlossen,
der Schalter 7, 8 steht in der gezeichneten Offenstellung, während cler Hebel i9
als im Uhrzeigersinne gedreht zu denken ist, da das Gewicht 21 gesunken ist und
sich als Abschluß oben auf die Mündung der Frischwasserleitung 12 gelegt hat.
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Wird nun der Wasserstrom durch Öffnen des geschlossenen Ventils 13
oder 15 (eines kann stets geöffnet sein) in Gang gesetzt, so dreht der aus der Frischwasserleitung
12 kommende Strahl durch seinen Druck auf die Prallplatte 2z den Hebel i9 entgegengesetzt
zum Uhrzeigersinne bis zum Anschlagen des Hebels i9 gegen die Stellschraube 22 in
die gezeichnete Stellung. Der Ventilkegel i8 tritt mehr oder weniger in die Öffnung
der Umgehungsleitung 16 ein, wodurch der hindurchfließende Strom gedrosselt wird.
Der Wasserdruck auf der Unterseite der Membran 3 steigt sprunghaft an, während der
Druck auf der Oberseite der Membran nur gering ist, da das Wasser bei 14 frei ausfließt.
Der Druckunterschied biegt die Membran schnell nach oben durch, so daß der Schalter
7, 8 sprunghaft geschlossen wird. Die Heizkörper i i erhitzen darauf das durchfließende
Wasser.
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Wird umgekehrt der Wasserstrom durch Schließen des einen Ventils
13 oder i5. abgestellt, so fällt die Prallplatte 21 sofort herab, schließt
die Mündung von 1.2 und öffnet weit die Mündung der Umgehungsleitung 16. Auf diese
Weise wird fast augenblicklich der Druckunterschied beiderseits der Membran ausgeglichen,
so daß sie sofort in die gezeichnete Ruhelage unter dem Druck der Feder 9 zurückgeht
und den Schalter 7, 8 öffnet.
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Der durch die Erfindung erzielte Vorteil liegt in der sprunghaften
Verstellung des Schalters, wodurch ein Klebenbleiben der Kontakte und Verschmoren
sowie eine Überhitzung der Heizkörper il vermieden werden. Das Ventil 17 in der
Umgehungsleitung 16 kann als Hilfsventil dauernd so eingestellt sein, daß es eine
gewisse Drosselung des Wasserstromes sicherstellt.
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Die Erfindung ist nicht auf die gezeichnete Ausführungsform beschränkt.
An Stelle der Membran könnte auch ein Kolben zur Steuerung des Schalters dienen.
Die Prallplatte 21 kann so ausgebildet sein, daß sie beim Abstellen des Wasserstromes
die Mündung des Rohres i2 so dicht verschließt, daß ein Leerlaufen' des Wasserbehälters
mit Sicherheit verhütet wird. Die -Anordnung. kann auch so getroffen sein, daß die
Heizkörper sich nicht in dem Wasserraum oberhalb der Membran befinden, sondern in
einem besonderen, mit dem Raum oberhalb der Membran in Verbindung stehenden Nachbargefäß.