DE10134598B4

DE10134598B4 - Durchlauferhitzer

Info

Publication number: DE10134598B4
Application number: DE10134598.4A
Authority: DE
Inventors: Olaf Diederich; Ernst Appun; Werner Holz
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 2001-07-17
Filing date: 2001-07-17
Publication date: 2014-10-09
Anticipated expiration: 2021-07-18
Also published as: DE10134598A1

Abstract

Bei einem Durchlauferhitzer mit wenigstens einem Heizkörper in einem Durchlaufkanal 1 und mit einem Wasserdurchflussmesser soll eine Verkalkung erkannt werden. Hierfür ist ein Wandungsteil 14 zwischen dem Durchlaufkanal 1 und einem Kontrollraum 13 vorgesehen. Der Kontrollraum 13 ist derart ausgestattet, dass sich bei einem verkalkungsbedingten Durchbrechen des Wandungsteils 14 die Wasserdurchflussmenge so ändert, dass der Wasserdurchflussmesser anspricht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Durchlauferhitzer mit wenigstens einem, insbesondere elektrischen, Heizkörper in einem Durchlaufkanal und mit einem Wasser- Durchflussmesser, der direkt oder indirekt auf den Schaltzustand des Heizkörpers wirkt.
Ein derartiger Durchlauferhitzer ist in der DE 44 08 257 A1 beschrieben. Er weist Blankdrahtheizkörper auf. Der Wasserdurchflussmesser ist von einem Differenzdruckschalter gebildet, der in Abhängigkeit vom Wasserdurchfluss die Heizkörper schaltet. Derartige Durchlauferhitzer können im Betrieb verkalken, wobei die Verkalkung im Bereich der heißesten Zone des Durchlaufkanals auftritt. Die Verkalkung führt im Endeffekt zu einer Beschädigung des Durchlauferhitzers.
Zur Verminderung der Verkalkung ist nach der DE 44 08 257 A1 ein Gleichstrom an die Heizkörper gelegt.
In der DE 40 29 780 C2 ist ein Wasser-Durchflussmesser für einen Durchlauferhitzer beschrieben. Der Durchflussmesser ist von einem Rotationskörper gebildet und gibt ein der Durchflussmenge entsprechendes Signal an eine die Heizkörper schaltende Steuereinrichtung.
Aus der DE 298 11 677 U1 ist ein elektrischer Durchlauferhitzer bekannt, bei dem ein blockartiger Kanalkörper aus isolierendem Material vorgesehen ist. In Kanälen des Kanalkörpers sind Blankdrahtheizkörper angeordnet. Die Blankdrahtheizkörper und die Kanäle verkalken im Laufe der Zeit, wobei es zu einem Durchbruch der Wandung des Kanalkörpers kommen kann. In der DE 298 11 677 U1 ist zur Vermeidung von daraus resultierenden Verkalkungen vorgeschlagen, Toträume neben den beheizten Kanälen anzuordnen und Sensoren vorzusehen, die in die Toträume eindringendes Wasser registrieren. Der Sensor kann bei einem Durchbrechen der Kanalwandung ein in der Wasserzuleitung des Durchlauferhitzers liegendes Magnetventil schalten, so dass der Durchlauferhitzer zwangsabschaltet. Bei dieser Einrichtung sind ein zusätzlicher Sensor und ein Magnetventil erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Durchlauferhitzer der eingangs genannten Art vorzuschlagen, der bei einem verkalkungsbedingten Durchbrechen der Kanalwand den Durchlauferhitzer auf einfache Weise abschaltet.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Bei dieser Einrichtung ist der bei dem Durchlauferhitzer ohnehin vorhandene Wasserdurchflussmesser zusätzlich für die Verkalkungserkennung genutzt. Bricht die Kanalwandung infolge einer Verkalkung durch, dann ändert sich die den Durchflussmesser durchströmende Wassermenge. Dies hat zur Folge, dass der/die Heizkörper abgeschaltet oder nicht mehr eingeschaltet wird/werden. Der Nutzer erkennt dann, dass trotz Warmwasseranforderung das Wasser kalt bleibt oder nicht mehr fließt. Er kann dann den Kundendienst benachrichtigen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Kontrollraum ein Kanalabschnitt, der zum Durchlaufkanal einseitig offen ist und der beim Durchbrechen des Wandungsteils den Durchflussmesser überbrückt. Dadurch ändert sich die Wasserdurchflussmenge derart, dass der Wasserdurchflussmesser den oder die Heizkörper abschaltet oder nicht mehr einschaltet.
Bei einer anderen Ausführung ist der Kontrollraum von einer Kammer gebildet, in der ein Ventilkörper angeordnet ist, der bei einem Durchbrechen des Wandungsteils den Durchlaufkanal sperrt. Auch dadurch ist erreicht, dass der Durchflussmesser den/die Heizkörper abschaltet oder nicht einschaltet.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Durchlauferhitzers schematisch,
2 eine Alternative zu 1,
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Durchlauferhitzers schematisch im Normalzustand und
4 das Ausführungsbeispiel nach 4 im Verkalkungs-Schadensfall.
Ein Durchlauferhitzer weist einen Durchlaufkanal 1 auf. Dieser kann in einem Block aus elektrisch isolierendem Material gestaltet sein. Der Durchlaufkanal 1 bildet eine Heizstrecke 2, in der ein oder mehrere Blankdrahtheizkörper 3 angeordnet sind, und zur elektrischen Isolation eine Vorlaufstrecke 4 und eine Nachlaufstrecke 5. Die Vorlaufstrecke 4 liegt am Wassereinlauf 6. Die Nachlaufstrecke 5 liegt am Wasserauslauf 7.
Ein Wasserdurchflussmesser 8, hier ein Differenzdruckschalter 8, ist in bekannter Weise vorgesehen, um bei einer vorbestimmten Wasserdurchflussmenge den oder die Heizkörper 3 über eine Steuereinrichtung 9 zu schalten. Dem Differenzdruckschalter 8 ist eine Drosselstelle 10 bzw. Venturidüse zugeordnet, die in der Vorlaufstrecke 4 liegt. Anstelle des Differenzdruckschalters 8 kann auch ein Wasserdurchflussmesser vorgesehen sein, der einen in der Wasserströmung liegenden Rotationskörper aufweist.
Ein druckerfassender Anschluss 11 des Differenzdruckschalters 8 liegt in Strömungsrichtung vor der Drosselstelle 10. Beim Ausführungsbeispiel nach 1 liegt der andere druckerfassende Anschluss 12 des Differenzdruckschalters 8 in Strömungsrichtung hinter der Heizstrecke 2. Beim Ausführungsbeispiel nach 2 liegt der andere druckerfassende Anschluss 12 in der Drosselstelle 10.
An der Vorlaufstrecke 4 zweigt in Strömungsrichtung vor der Drosselstelle 10 ein Kontrollraum 13 ab, der bei 1 und 2 von einem Kontrollkanal 13 gebildet ist, welcher neben der Heizstrecke 2 verläuft. Zwischen dem Kontrollkanal 13 und der heißesten Stelle der Heizstrecke 2, an der die Verkalkung primär auftritt, ist ein Wandungsteil 14 vorgesehen, das als Sollbruchstelle dünner als die zwischen dem Kontrollkanal 13 und der Heizstrecke 2 im übrigen bestehenden Wandung ausgebildet sein kann.
Die Funktionsweise des Ausführungsbeispiels nach 1 ist im wesentlichen folgende:
Im Laufe der Zeit wird sich im Bereich des Wandungsteils 14 in der Heizstrecke 2 Kalk ablagern, wobei die Heizstrecke 2 zuwächst. Dadurch vermindert sich die Wärmeabfuhr durch das dann weniger kühlende Wasser, und in der Folge davon wird im Endergebnis dann der Wandungsteil 14 durchbrechen oder durchschmelzen. Damit entsteht durch den Kontrollkanal 13 ein die Drosselstelle 10 überbrückender Wasserfluss. Demzufolge sinkt der Differenzdruck am Differenzdruckschalter 8 ab. Dieser schaltet demzufolge den Heizkörper 3 ab oder nicht mehr ein. Das Wasser bleibt also kalt. Dies stellt der Nutzer als Störung fest und wird dann den Kundendienst rufen.
Die Funktionsweise der 2 gleicht im wesentlichen der oben beschriebenen Funktionsweise.
Ist der Wasserdurchflussmesser ein im Wassereinlauf 6 liegender Rotationskörper, dann wird beim verkalkungsbedingten Durchbrechen des Wandungsteils 14 ein wesentlich erhöhter Wasserfluss erfasst. Demzufolge wird dann über die Steuereinrichtung 9 der Heizkörper 3 abgeschaltet.
Bei der beschriebenen Einrichtung ist zusätzlich zum Stand der Technik nur der Kontrollkanal 13 erforderlich, der sich in einem den Durchlaufkanal bildenden Block leicht herstellen lässt. Weitere elektrische oder mechanische Mittel erübrigen sich.
Beim Ausführungsbeispiel nach 3 und 4 ist der Kontrollraum 13 eine zylinderartige Kammer, an die der Wandungsteil 14 angrenzt. In der Kammer 13 ist ein verschieblicher Ventilkörper 15 gelagert, der einen Kolben 16 und ein Verschlussstück 17 bildet. Das Verschlussstück 17 ist nach den 3 und 4 der Nachlaufstrecke 5 zugeordnet. Es könnte jedoch auch der Vorlaufstrecke 4 zugeordnet sein, wodurch im Schadensfall Wasser nicht mehr zum durchgebrochenen Wandungsteil 14 fließen könnte.
Im Normalzustand (vgl. 3) lässt das Verschlussstück 17 die Nachlaufstrecke 5 frei. Bricht verkalkungsbedingt der Wandungsteil 14 durch, dann tritt Wasser in den Kontrollraum 13. Dadurch wird der Ventilkörper 15 so verschoben, dass sein Verschlussstück 17 die Nachlaufstrecke 5 absperrt (vgl. 4). Der Wasserfluss im Durchlaufkanal 1 ist damit unterbrochen. Demzufolge schaltet der Differenzdruckschalter 8 den/die Heizkörper 3 ab oder trotz eines Warmwasser-Zapfvorgangs nicht ein. Es fließt also kein Wasser. Dies veranlasst den Nutzer, den Kundendienst zu rufen. Gleiches geschieht, wenn der Wasserdurchflussmesser 8 ein im Durchlaufkanal 1 liegender Rotationskörper ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach 3, 4 sind keine zusätzlichen elektrischen Mittel nötig, um im Verkalkungsfall den Durchlauferhitzer abzuschalten.
Die beschriebenen Einrichtungen sind nicht nur bei elektrischen Durchlauferhitzern, sondern auch bei Gas-Durchlauferhitzern verwendbar.

Claims

Durchlauferhitzer mit wenigstens einem, insbesondere elektrischen, Heizkörper in einem Durchflusskanal und mit einem Wasser-Durchflussmesser, der direkt oder indirekt auf den Schaltzustand des Heizkörpers wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wandungsteil (14) zwischen dem Durchflusskanal (1) und einem Kontrollraum (13) vorgesehen ist, wobei der Wandungsteil (14) derart ausgebildet ist, dass er bei einer Verkalkung durchbricht, und dass der Kontrollraum (13) derart ausgestaltet ist, dass sich die Wasserströmung im Durchlaufkanal (1) bei einem Durchbrechen des Wandungsteils (14) so ändert, dass der Durchflussmesser (8) anspricht.
Durchlauferhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandungsteil (14) im Bereich einer Heizstrecke (2) des Durchlaufkanals (1) vorgesehen ist, in der der Heizkörper (3), insbesondere Blankdrahtheizkörper, liegt.
Durchlauferhitzer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandungsteil (14) im Bereich des Endes der Heizstrecke (2) vorgesehen ist.
Durchlauferhitzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandungsteil (14) eine Sollbruchstelle bildet.
Durchlauferhitzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontrollraum (13) ein Kontrollkanal ist, der zum Durchlaufkanal (1) einseitig offen ist und der beim Durchbrechen des Wandungsteils (14) den Wasserfluss derart erhöht, dass der Wasserdurchflussmesser (8) anspricht.
Durchlauferhitzer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserdurchflussmesser (8) ein Differenzdruckschalter ist, dessen einer druckerfassender Anschluss (11) in Strömungsrichtung vor einer Drosselstelle (10) und dessen anderer druckerfassender Anschluss (12) in Strömungsrichtung hinter der Heizstrecke (2) liegt.
Durchlauferhitzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontrollraum (13) eine Kammer ist, in der ein Ventilkörper (15) angeordnet ist, der bei einem Durchbrechen des Wandungsteils (14) den Durchlaufkanal (1) sperrt.
Durchlauferhitzer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (15) so angeordnet, dass er eine Nachlaufstrecke (5) des Durchlaufkanals (1) sperrt.
Durchlauferhitzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlaufkanal (1) und der Kontrollraum (13) in einem Block aus isolierendem Material gestaltet sind.