AT390139B - Elektrisch beheizbarer heisswasserbereiter - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft einen elektrisch beheizbaren Heisswasserbereiter, der mehrere zusammenschaltbare Heizelemente für seinen Betrieb mit verschiedenen Heizleistungen aufweist, wobei zwei dieser Heizelemente gleiche Spannungsfestigkeit, insbesondere für 220 V und gleiche Heizleistung, insbesondere für eine achtstündige Aufheizzeit bei einer Neufüllung des Kessels bei Anschaltung eines einzigen Heizelementes besitzen. 



   Der Einbau von mehreren Heizelementen in einen Heisswasserbereiter zur Erzielung von verschiedenen Aufheizzeiten ist bereits lange bekannt. 



   Es sind auch Schaltungsanordnungen für elektrisch beheizte Heisswasserbereiter, beispielsweise aus der DE-OS 32 47 245 bekannt, die den Betrieb mit einer Schwachheiz-Leistung und einer wahlweisen einschaltbaren Starkheiz-Leistung ermöglichen. Diese Schaltungsanordnung ist vor allem im Zusammenhang mit Heisswasserspeichern gebräuchlich, die bevorzugt in Phasen billigen Stromtarifs beheizt werden. Sie kann aber auch im Einzelfall bei erhöhten Wasserverbrauch eine beschleunigte Erhitzung des Wasservorrates erreichen. Diese Umschaltung auf die Starkheizung wird im Betrieb von Hand durch die Bedienungsperson durchgeführt und entweder automatisch nach Erreichen einer Einstelltemperatur oder ebenfalls von Hand wieder zurückgesetzt. Dazu werden Schaltschütze eingesetzt, deren Kontakte die entsprechenden Strompfade zu den Heizelementen schalten. 



   Je nach Einsatzgebiet, insbesondere aber je nach Anschaltung an einen Stromversorgungskreis liegen unterschiedliche Bedingungen für die zulässigen Anschlusswerte vor. Diese Anschlusswerte unterscheiden sich einerseits von Gebiet zu Gebiet und anderseits von einem zum anderen Elektroversorgungsuntemehmen. Zur Erzielung einer konstanten Bandbreite des Stromversorgungsnetzes wird vom Elektroversorgungsuntemehmen entweder der Wert der Anschlussleistung oder aber auch das Spannungssystem vorgegeben. Dadurch ergibt sich beim Hersteller eine Typenvielfalt von Heisswasserbereitern. Auch die Lagerhaltung der Ersatzteile für diese Typenvielfalt ist äusserst aufwendig. 



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrisch beheizbaren Heisswasserbereiter der eingangs genannten Art zu schaffen, der einerseits die obigen Nachteile vermeidet und der anderseits auf alle Forderungen der Elektroversorgungsuntemehmen in bezug auf Aufheizzeiten, Leistungen und Anschlussspannungen abgestellt werden kann. 



   Der   erfindungsgemässe   Heisswasserbereiter ist dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Heizelement vorgesehen ist, das eine kleinere Heizleistung und eine grössere Spannungsfestigkeit gegenüber jedem der beiden anderen Heizelemente aufweist und dass die drei Heizelemente eine drehstromgespeiste Stem-Schaltung mit oder ohne Nulleiter, insbesondere 380 V, bilden. Mit der Erfindung ist es erstmals möglich, einen vor der Inbetriebnahme durch einfaches Umklemmen an alle Forderungen der Elektroversorgungsunternehmen angepassten Heisswasserbereiter herzustellen. Mit der Erfindung ist es möglich, neben allen Kombinationen von Wechselstrom durch die asymmetrische Dimensionierung der Heizelemente bei Drehstrom ohne Nulleiter den Effekt der   Stempunkt-Verschiebung   auszunutzen.

   Darüberhinaus ergibt sich dadurch bei einem Spannungssystem Drehstrom mit Nulleiter eine höhere Leistung und daraus resultierend eine kürzere Aufheizzeit. 



   Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung weist das dritte Heizelement eine Spannungsfestigkeit für etwa 290 V und eine Heizleistung auf, die beim Anschalten dieses Elementes parallel zu einem der beiden anderen die Aufheizzeit um zwei Stunden verkürzt. Da unter anderem die Forderungen österreichischer Energieversorgungsuntemehmen dahin abzielen, dass bei Wechselstrom Aufheizzeiten von 6 und 3 1/3 Stunden und bei Drehstrom bzw. Drehstrom mit Nulleiter 4 bzw. 3 1/3 Stunden Aufheizzeit vorgeschrieben werden, ist mit der oben zitierten Ausgestaltung ein marktgerechter Heisswasserbereiter möglich. 



   Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. 



  Fig. 1 zeigt den Schaltplan für Wechselstrom, Fig. 2 den für Drehstrom und Fig. 3 den für Drehstrom mit Nulleiter. 



   Gemäss Fig. 1, 2 und 3 weist der Heisswasserbereiter   (1)   drei Heizelemente (2,3, 4) auf. Die Heizelemente (2,3) sind jeweils für 220 V und für eine achtstündige Aufheizzeit bei einer Neufüllung des Kessels ausgelegt. 



  Das dritte Heizelement (4) weist eine kleinere Heizleistung, bei einer Spannungsfestigkeit von etwa 290 bis 300 V auf. 



   An den Anschlussklemmen (5) bzw. (6), denen ein Sicherheitstemperaturbegrenzer (7) und ein Temperaturregler (8) zwischengeschaltet ist, steht die zur Verfügung stehende Versorgungsspannung an. 



  Entsprechend dieser Versorgungsspannung und der vorgegebenen Aufheizzeit werden die Heizelemente zusammengeschaltet. 



   Gemäss Fig. 1 ist die vom Herstellerwerk standardmässig ausgeführte Schaltung dargestellt. Die Heizelemente (2,3, 4) sind parallel an Wechselspannung 220 V angeschlossen. Der Heisswasserbereiter hat eine Aufheizzeit bei einer kompletten Neufüllung von 3 1/3 Stunden. 



   Weitere Schaltungsvarianten wären : Die Heizelemente (2) und (3) parallelgeschaltet, ergeben eine Aufheizzeit von 4 Stunden. 



   Die Heizelemente (2) und (4) bzw. (3) und (4) parallelgeschaltet, ergeben eine Aufheizzeit von 6 Stunden. 



   Nur das Heizelement (2) oder (3) an die Versorgungsspannung von 220 V ergibt eine Aufheizzeit von 8 Stunden und das Heizelement (4) allein an der Versorgungsspannung ergibt eine sechzehnstündige Aufheizzeit
Gemäss der Fig. 2 werden die Heizelemente (2,3, 4) bei elektrischer Stem-Schaltung an ein Drehstromnetz mit 380 V angeschlossen. Als Aufheizzeit ergeben sich dabei 4 Stunden. Der Effekt der Stempunktverschiebung wird dabei   ausgenützt   

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Darüberhinaus ist in dem vereinheitlichten Heisswasserbereiter auch ein Anschluss für den Nulleiter vorgesehen. Gemäss der Fig. 3 steht an den Anschlussklemmen (5) bzw. (6) Drehstrom an und der ausgeführte Nulleiter wird an die Klemme (9) angeschlossen. Bei einer derartigen Versorgungsspannung ergibt sich eine Aufheizzeit von 3 1/3 Stunden. 



   

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Elektrisch beheizbarer Heisswasserbereiter, der mehrere zusammenschaltbare Heizelemente für seinen Betrieb mit verschiedenen Heizleistungen aufweist, wobei zwei dieser Heizelemente gleiche Spannungsfestigkeit, insbesondere für 220 V und gleiche Heizleistung, insbesondere für eine achtstündige Aufheizzeit bei einer Neufüllung des Kessels bei Anschaltung eines einzigen Heizelementes besitzen, dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Heizelement vorgesehen ist, das eine kleinere Heizleistung und eine grössere Spannungsfestigkeit gegenüber jedem der beiden anderen Heizelemente aufweist, und dass die drei Heizelemente eine drehstromgespeiste Stern-Schaltung mit oder ohne Nulleiter, insbesondere für 380 V, bilden.
2. 2. Elektrisch beheizbarer Heisswasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Heizelement eine Spannungsfestigkeit für etwa 290 V und eine Heizleistung aufweist, die beim Anschalten dieses Elementes parallel zu einem der beiden anderen die Aufheizzeit um zwei Stunden verkürzt.