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Einrichtung zur elektrischen Erwärmung von fliessendem Leitungswasser.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche Einrichtungen zur elektrischen Erwärmung von Wasser und anderen Flüssigkeiten, bei welchen gewöhnlich unmittelbar an einem Wasserhahn konzentrisch zueinander liegende Elektroden angeordnet sind, zwischen denen die zu erwärmende Flüssig- keit hindurchfliesst, hiebei Is elektrischer Widerstand wirkt und dadurch erwärmt wird. Bei solchen
Vorrichtungen ist es auch bekannt, den Wasserhahn gleichzeitig als Schalter für die Stromein-und-aus- schaltung zu benutzen, u. zw. derart, dass bei Beginn des Wasserzuflusses der elektrische S rom ein- geschal et wird, bei Abschluss des Wasserzuflusses der elektrische Strom aber abt (schadet wird.
Ein- richtungen dieser Art sind indessen mit mancherlei Übelständen behaftet. So tritt zunächst bei Ein- schaltung des stromes regelmässig ein empfindlicher Stromstoss auf, der sich besonders in Lichtleitungen unangenehm bemerkbar macht. Ausserdem leiden diese Vorrichtungen sehr stark unter der Abscheidung von Salzen usw. nach Art dei Kesselsteinbildung, wodurch sie in kurzer Zeit unbrauchbar werden.
Schliesslich hat es sich gezeigt, dass durch die während des Wasserdurchfiusses eintretende Stromabwan- derung, welche teils durch die Flüssigkeit, teils durch die Leitungen erfolgt, erhebliche Stromverluste stattfinden.
Alle diese Nachteile sollen durch die vorliegende Erfindung dadurch vermieden werden, dass die äussere de- konzentrischen Elektroden mit relativ engeren unte en und mit relativ grossen oberen Entleerungsöfnungen versehen ist, so dass bei Beginn des Wasserzuflusses sofort zwischen den Elek- troden eine stetig steigende Wassersäule geschaffen wird, welche bei St omeinschaltung wegen des relativ geringen Querschnittes einen grossen Widerstand schafft und dadurch den Stromstoss auf ein Mindestmass reduziert, wobei sich aber der Widerstand mit dem Steigen der Wassersäule und mit de :' dabei eintretenden Querschnittvergrösserung bis zum normalen Mass verringert, wenn das Wasser an den oberen Entleerungsöffnungen ausfliessen kann.
Gleichzeitig wird durch diese Ausbildung erreicht, dass bei Abschaltung des Stromes zwischen den Elektrod n noch eine Flüssigkeitssäule vorhanden ist, welche sich durch die unteren engen Öffnungen entleert, wodurch die Elektroden gekühlt werden und verhindert wird, dass an diesen eine Nachverdampfung der noch vorhandenen Flüssigkeitsreste stattfindet.
Hiedurch wird auch der Kessels'einbildung vorgebeugt. Schliesslich ist gemäss der Erfindung zwischen dem Hahn, respektive dem Hahngehäuse und der Wasserleitung, im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen mit vollkommener Isolierung des Hahngehäuses von der Leitung ein ganz bestimmter, jedoch weit unter dem Widerstand des menschlichen Körpers liegender Widerstand von z. B. über 10. 000 Ohm eingeschaltet, Dadurch wird'einerseits eine Abwanderung des Stroms verringert, so dass sie praktisch ohne Belang ist. Doch soll immerhin eine gewisse Abwanderung möglich sein, damit eine solche, sonst gefährliche Abwanderung durch den menschlichen Körper verhindert wird.
Die Erfindung ist auf der Zeichnung schematisch in einem Ausfiihrungsbeispiel veranschaulicht.
In dem Hahngehäuse A ist eine äussere Elektrode B und eine innere Elektrode C vorgeseh 1.
Die innere Elek rode dient zugleich zur Wasserzufuhr über einen Wasserhahn, der durch die Hahnspindel F mit dem Handrad G geregelt wird. Die Spindel F mündet dabei in ein Nadelventil D aus, welches einen sicheren Wasserabschluss gewährleistet. An der Hahnspindel, welche sich unter Vermittlung des Schraubengewindes 0 beim Drehen des Handrades G hebt oder senkt, ist ein Kontaktsegment H angeordnet, welches den Strom von dem Leitungsnetz I zuführt, u. zw. in der Weise, dass der vom positiven Pol kommende Strom über Eontak segnrn F in die Hahnspindel F und nach der inneren Elektrode C fliesst. Auf der
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anderen Seite geht vom negativen Pol durch eine Leitung der Strom nadl der äusseren Elektrode B.
Sobald sieh Wasser zwischen den Elektroden B und C befindet, erfolgt Stromdurchgang durchdiM Wasser hindurch, wobei die es als elektrischer Widers ! and wirkt.
In der äusseren Elektrode B sind eine oder mehrere untere Entleerungsö fnungen M vorgesehen, die jedoch relativ klein gehalten sind, so dass, wenn der Hahn G auch nur zum Teil geöffnet ist, durch diese Öffnungen nur (in Teil der zufliessenden Flüssigkeit austreten kann. Der Überschuss der zuf iessenden Flüssigkeit muss danach zwischen den Elektroden B und C eine stetig ansteigende Wassersäule schafen. Im oberen Teil ist die äussere Elektrode B mit grösseren Ent eerungsöffnungen L versehen, durch welche die gesamte Flüssigkeitsmasse, soweit sie nicht schon durch die. Öffnungen ll zum Ausfluss kommt. austritt. Das durch die Öffnungen M und L ausfliessende Wasser geht dann durch die Öffnungen N des Hahngehäuses nach auswärts.
Schliesslich ist zwischen dem Hahngehäuse und der anschliessenden Wasserleitung ein Isolierstück K angeordnet. Die Wirkung dieser Einrichtung ist folgende :
Das in der Leitung befindliehe Wasser wird zunächst durch das Nadelventil D abgesperrt, während da. vom vorherigen Gebrauch vorhandene Wasser durch die Öfmungen M abgeflossen ist. Der Raumzwischen den Elektroden B und C ist daher leer. Ebenso ist der Stromzufluss abgeschlossen, weil das Kontaktsegment H derart ausgebildet ist, dass es erst nach gewisser Drehung der Hahnspindel F Stromschluss herbeiführt.
Wird daher nunmehr-das Hanlirad G etwas gedreht, so erfolg, zunächst durch die Einwirkung der Schraube 0 ein gewisses Heben der Hahnspindel F respektive de3 Nadelventils D und Wasser tritt aus der Leitung durch die innere Elektrode C in den Raum zwischen dieser und der äusseren Elektrode B. Da die unteren Öffnungen M, wie erwähnt, nur klein sind, kann nur ein Teil dieses zutretenden Wassers abfliessen und der Überschuss des Wassers bildet in dem Raum zwischen den beiden Elektroden eine stetig steigende Wassersäule.
Durch weiteres Drehen des Handrades G erfolgt aber am Kontakt- stüek auch Stromschluss und der nunmehr zufliessende Strom findet daher zwischen den E ektroden B und C einen Übergang, jedoch hat dieser, weil die Wassersäule zunächst klein ist, einen relativ kleinen Querschnitt, so dass daher die vorhandene Flüssigkeitssäule einen grossen Widerstand bildet.
In dem Masse, wie aber nun die Wassersäule steigt, vergrössert sich der Querschnitt und damit sinkt der Widerstand, so dass daher auch in Lichtleitungen eine solche Einrichtung Anwendung finden kann, weil der
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keitssäule nun steigt, verringert sich der beim Stromübergang eintretende Widerstand, bis das normale Mass erreicht ist, wenn da, Wasser aus den Öffnungen L ausfliessen kann. Während des Stromüberganges tritt in an sich bekannter Weise die Erwärmung des Wassers ein.
Ist der notwendige Bedarf an warmem Wasser gedeckt, so wird der Hahn ( ? wieder zugedreht.
Bei diesem Zurückdrehen wird am Kontaktsegment H der Strom bereits unterbrochen, ehe der Wasser- hahn vollständig geschlossen ist. B iStromunterbrechung ist mithin noch eine Wassersäule zwischen den Elektroden B und C vorhanden. Der Ausfluss dieses Wasserrestes erfolgt daher durch die Öffnungen Il, ohne dass Stromübergang stattfindet. Dadurch tritt einerseits eine Abkühlung der Elektroden ein,
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das Wasser in die Wasserleitungen gelangen kann und so abwandert.
Um dies zu verhindern und den Verlust durch abirrenden oder vagabundierenden Strom möglichst klein zu gestalten, wird gemäss der Erfindung in die Wasserleitung ein Isolierstück K eingeschaltet, welches einschliesslich der Wassersäule einen Widerstand von über 10. 000 Ohm besitzt Ein solcher Widerstand ist dann immer noch weit geringer als derjenige des menschlichen Körpe. s, so dass das Berühren des Hahnes und des entströmenden Wassers völlig gefahrlos ist.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Einrichtung zur elektrischen Erwärmung von fliessendem Leitungswasser mit konzentrischen Elektroden, zwischen denen das Wasser hindurchströmt und dabei als elektrischer Widerstand dient, dadurch gekennzeichnet, dass die äussere (B) der konzentrischen Elektroden (B, C) mit relativ engen unteren und miL relativ grossen oberen Entleerungsöffnungen (M bzw L) versehen ist, zum Zweck, bei Beginn des Wasserzuflusses sofort zwischen den Elektroden eine stetig steigende Wassersäule zu schaffen, welche bei Stromeinschaltung als grosser Widerstand wirkt, der mit dem Steigen der Wassersäule sich bis zum normalen Mass verringert, während bei Abschaltung des Stromes noch eine Fliissigkeitssäule vorhanden ist,
so dass die Nachverdampfung an den Elektroden verhindert wild.