CH679800A5

CH679800A5 -

Info

Publication number: CH679800A5
Application number: CH35089A
Authority: CH
Inventors: Guenter Dargatz; Manfred Metzger; Klaus-Ingo Stamm
Original assignee: Vaillant Gmbh
Priority date: 1988-02-09
Filing date: 1989-02-02
Publication date: 1992-04-15
Also published as: ATA27288A; AT388992B; DE3903692A1

Description

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CH 679 800 A5 CH 679 800 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Durchlauf-Wasserheizer mit Heizwendeln (2, 3), die in vertikal verlaufenden, vom aufzuheizenden Wasser nacheinander gegenläufig durchströmten Kanalabschnitten (4, 5) eines in Schleifen verlaufenden Strömungsweges jeweils so angeordnet sind, dass ungleiche Teile jeder Heizwendel (2, 3) auf einander benachbarten Kanalabschnitten (4, 5) unterschiedlicher Durchflussrichtung verteilt sind, wobei die Teilwendeln (3) die in den jewels abwärts durchströmten Kanaiabschnitten (5) angeordnet sind, eine grössere Steigung haben als die anderen Teilwendeln (2) und die abwärts durchströmten Kanalabschnitte (5) jeweils stromabwärts jener Kanalabschnitte (4) angeordnet sind, die die mit der geringeren Steigung versehenen Teilwendeln (2) enthalten. The invention relates to a once-through water heater with heating coils (2, 3), which are arranged in vertical channel sections (4, 5) of a flow path running in loops, which flow in opposite directions one after the other, in such a way that uneven parts of each heating coil ( 2, 3) are distributed on adjacent channel sections (4, 5) of different flow direction, the partial helixes (3) which are arranged in the downwardly flowing channel sections (5) have a larger pitch than the other partial helices (2) and channel sections (5) through which flow flows downward are arranged downstream of those channel sections (4) which contain the partial helixes (2) provided with the lower pitch.

Ein solcher elektrisch beheizter Durchlauferhitzer ist teilweise bekannt aus der DE-OS 3 401 935. Die Anordnung beziehungsweise Schaltung der Heizwendel ist aus dem Gesichtspunkt gewählt, dass es möglichst nicht zur Bildung oder Festsetzung unerwünschter Luftblasen kommen darf, da dann die Wendel glühen und durchbrennen kann. Such an electrically heated instantaneous water heater is known in part from DE-OS 3 401 935. The arrangement or switching of the heating coil is chosen from the point of view that the formation or fixing of undesired air bubbles must not occur, since the coil can then glow and burn .

Andererseits besteht bei Durchlauferhitzern die Gefahr einer Verkalkung, die insbesondere dann eintritt, wenn die Heizwendel eine grosse Leistung erbringen muss. On the other hand, there is a risk of calcification in instantaneous water heaters, which occurs particularly when the heating coil has to perform well.

Demgemäss ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Wasserheizer der eingangs bezeichneten Art einerseits das Festsetzen von Luftblasen an der Wendel und andererseits die Verkalkung zu vermeiden. Accordingly, it is an object of the present invention to avoid, on the one hand, the formation of air bubbles on the filament and, on the other hand, calcification in a water heater of the type described in the introduction.

Zur Lösung der Aufgabe sind bei einem Wasserheizer die Merkmale des Patentanspruches vorgesehen. To achieve the object, the features of the claim are provided in a water heater.

Dadurch wird gewährleistet, dass sich im aufwärts durchströmten Kanalabschnitt keine Luftblasen ansetzen, weil sie vom aufwärts strömenden Wasser leicht mitgenommen werden, andererseits wird die Verkalkung der Wendel im abwärts durchströmten Abschnitt verringert. This ensures that no air bubbles accumulate in the upward-flowing channel section because they are easily carried along by the upward-flowing water; on the other hand, the calcification of the helix in the downward-flowing section is reduced.

Der Strömungswiderstand im aufwärts durchströmten Kanalabschnitt kann primär dadurch ver-grössert werden, dass die Heizwendel in diesem Kanalabschnitt des Strömungsweges mit einer geringeren Steigung gewendelt ist als die Heizwendel im abwärts durchströmten Abschnitt, also über dieselbe Länge mehr Windungen aufweist. The flow resistance in the channel section with an upward flow can be increased primarily by the fact that the heating coil in this channel section of the flow path is coiled with a smaller gradient than the heating coil in the section with the downward flow, i.e. has more turns over the same length.

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, den Durchflussquerschnitt des Strömungsweges im jeweils abwärts durchströmten Kanalabschnitt grösser zu bemessen als im aufwärts durchströmten Kanalabschnitt. In addition, there is the possibility of dimensioning the flow cross section of the flow path larger in the channel section through which the flow flows downward than in the channel section through which the flow flows upwards.

Die einzige Zeichnungsfigur zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes. The single drawing figure shows schematically an embodiment of the subject matter of the invention.

Ein Kanalblock 1 des beispielsweise dargestellten Durchlauf-Wasserheizers enthält drei Heizwendeln, die sich auf je zwei Teilwendeln 2 beziehungsweise 3 verteilen und in den vom aufzuheizenden Wasser nacheinander gegenläufig, also im Wechsel aufwärts/abwärts, durchströmten Kanalabschnitten A channel block 1 of the once-through water heater shown, for example, contains three heating coils, which are each divided into two partial coils 2 and 3 and in the channel sections through which the water to be heated flows in opposite directions one after the other, i.e. alternately upwards and downwards

4 beziehungsweise 5 des Strömungsweges 6, zum Beispiel Bohrungen des Kanalblockes 1, untergebracht sind. Dieser Kanalblock 1 umfasst einen Kanalkörper sowie einen Deckel- und ein Bodenteil. 4 or 5 of the flow path 6, for example bores of the channel block 1, are accommodated. This channel block 1 comprises a channel body and a cover and a bottom part.

Die Teilwendeln sind elektrisch in Serie geschaltet. Das aufzuheizende Wasser strömt diesem Strömungsweg 6 über den Einlass 7 zu und verlässt den Kanalblock 1 aufgeheizt über den Auslass 8 zu einer Zapfstelle. Jede Heizwendel 2 beziehungsweise 3 wird über die Stromversorgungsanschlüsse 9 aus einem Drehstromnetz mit elektrischer Energie versorgt. The partial helices are electrically connected in series. The water to be heated flows to this flow path 6 via the inlet 7 and leaves the channel block 1 heated via the outlet 8 to a tap. Each heating coil 2 or 3 is supplied with electrical energy from a three-phase network via the power supply connections 9.

Die Kanalabschnitte 4 des Strömungsweges 6 werden vom aufzuheizenden Wasser in Pfeilrichtung 10 aufwärts und die Kanalabschnitte 5 abwärts durchströmt. In den Kanalabschnitten 4 findet die grössere elektrische Leistungsabgabe und Temperaturerhöhung statt, da die Blankdrahtwendel enger gewickelt ist. Da etwa vorhandene Luftblasen infolge Auftriebsunterstützung diese Kanalabschnitte schneller durchlaufen als die Kanalabschnitte 5, kann man dort die grössere elektrische Leistung zulassen. The channel sections 4 of the flow path 6 are flowed through by the water to be heated in the direction of arrow 10 and the channel sections 5 downward. The greater electrical output and temperature increase take place in the channel sections 4, since the bare wire coil is wound more tightly. Since any existing air bubbles pass through these channel sections faster than the channel sections 5 as a result of buoyancy support, the greater electrical power can be permitted there.

Andererseits ist die Gefahr einer Verkalkung geringer, weil die grössere Leistung immer in einem dem Einlass näher zugewandten Kanalabschnitt angegeben wird. On the other hand, the risk of calcification is lower because the greater output is always indicated in a channel section closer to the inlet.

Die Gefahr einer Verkalkung der Heizwendel steigt mit der Oberflächentemperatur der Wendel. Da zur Wärmeübertragung eine Temperaturdifferenz zum umgebenden Wasser vorhanden sein muss, ist die Oberflächentemperatur am stromabwärts gerichteten Ende einer Wendel stehts höher als am stromaufwärts gerichteten Ende. Die Verkalkungsgefahr lässt sich reduzieren, wenn der Wärmeübergang zwischen Heizwendel und Wasser in Strömungsrichtung des Wassers günstiger wird. The risk of calcification of the heating coil increases with the surface temperature of the coil. Since there must be a temperature difference to the surrounding water for heat transfer, the surface temperature at the downstream end of a coil is always higher than at the upstream end. The risk of calcification can be reduced if the heat transfer between the heating coil and the water in the flow direction of the water becomes cheaper.

Claims

Claim

Continuous-flow water heaters with heating coils (2, 3), which are arranged in vertically running channel sections (4, 5) of a flow path running in loops, which are flowed in opposite directions one after the other in such a way that uneven parts of each heating coil (2, 3) are stacked on top of each other Adjacent channel sections (4, 5) of different flow directions are distributed, the partial helices (3), which are arranged in the channel sections (5) through which the flow flows downward, have a greater gradient than the other partial helices (2) and the channel sections (5) through which the flow flows downwards. are each arranged downstream of those channel sections (4) which contain the partial helixes (2) provided with the lower pitch.

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