DE102008011119A1

DE102008011119A1 - Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit sowie Durchlauferhitzer mit einer solchen Vorrichtung

Info

Publication number: DE102008011119A1
Application number: DE200810011119
Authority: DE
Inventors: Marion Heilmaier; Herbert Kusstatscher
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2009-08-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit mit einer gewendelten Rohreinheit (10), die aus mindestens einem die Flüssigkeit führenden Rohr (12) und mindestens einem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr (14) gebildet ist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Rohreinheit (10) mindestens eine erste Wendel (16) und mindestens eine in der ersten Wendel (16) angeordnete, zweite Wendel (18) aufweist, wobei die Wendeln (16, 18) jeweils aus mindestens einem Rohr (12, 14) gebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit sowie einen Durchlauferhitzer mit einer solchen Vorrichtung nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
Aus der DE 71 24 301 U ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit bekannt, welche in einem elektrischen Durchlauferhitzer eingesetzt ist. Die Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit weist eine als mehrgängige Wasserrohr-Wendel ausgebildete Rohreinheit auf, zwischen deren einzelnen Windungen mit dem Wasserrohr stoffschlüssig verbundene, in Abschnitte unterteilte Rohrheizkörper angeordnet sind. Jeder der Abschnitte ist durch mindestens zwei, mit getrennten Anschlussenden versehene und räumlich nebeneinanderliegende Rohrheizkörper gebildet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine günstige Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit zu schaffen, mit der eine direkte und schnelle Erhitzung der Flüssigkeit möglich ist. Weiter soll ein Durchlauferhitzer mit einer solchen Vorrichtung angegeben werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit mit einer gewendelten Rohreinheit, die aus mindestens einem die Flüssigkeit führenden Rohr und mindestens einem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr gebildet ist, wird vorgeschlagen, dass die Rohreinheit mindestens eine erste Wendel und mindestens eine in der ersten Wendel angeordnete, zweite Wendel aufweist, wobei die Wendeln jeweils aus mindestens einem Rohr gebildet sind. Indem die Wendeln ineinander angeordnet sind, wird in vorteilhafter Weise eine Reduzierung der Breite der Vorrichtung erreicht. Dies ermöglicht eine Verkleinerung eines die Vorrichtung aufnehmenden Gehäuses, wodurch sich eine Material- und Kostenersparnis ergibt.
Bevorzugt sind die Wendeln gleichläufig, nach Art von spiralförmig angeordneten oder zylindrischen Schraubengängen gewunden, wodurch sich eine besonders platzsparende Anordnung der Bauteile ergibt. Insbesondere erlaubt diese Anordnung eine einfache Montage der Rohreinheit. Die zweite Wendel ist leicht in die erste Wendel einzusetzen, was in einer Serienproduktion große Kostenvorteile ermöglicht.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Wendeln versetzt zueinander angeordnet. Hierdurch verringert sich zusätzlich zur Breite der Vorrichtung auch die Höhe der Vorrichtung. Dies ermöglicht eine weitere Verkleinerung eines die Vorrichtung aufnehmenden Gehäuses, was wiederum eine weitere Material- und Kostenersparnis nach sich zieht. Diese Ausgestaltung ermöglicht, dass als Vorrichtungen zum Erhitzen einer Flüssigkeit ausgeführte Heizungen zwischen 3,5 und 8,8 kW in einem relativ niedrigen Gehäuse eingebaut werden können. Zusätzlich ermöglicht diese Ausgestaltung ein schnelleres Aufheizen der Flüssigkeit, da aufgrund der Anordnung der Wendeln ein besserer Wärmeübertrag zwischen den einzelnen Bauteilen erfolgen kann.
Bevorzugt sind die Wendeln in Richtung einer Querachse um einen mindestens einem halben Rohrdurchmesser der ersten Wendel entsprechenden Betrag versetzt zueinander angeordnet. Hierdurch ergibt sich eine hohe Kontaktfläche zwischen den beiden Wendeln, was zu einem gesteigerten Wärmeübergang zwischen den einzelnen Bauteilen und somit zu einem schnelleren Aufheizen der Flüssigkeit führt.
Günstigerweise kann die Rohreinheit auf unterschiedliche Art und Weise ausgebildet sein und somit auf spezielle Anwendungsfälle angepasst werden. Bevorzugt ist die erste Wendel von dem die Flüssigkeit führenden Rohr und die zweite Wendel von dem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr gebildet. Die Rohreinheit kann selbstverständlich auch eine andere Bauart aufweisen, indem die erste Wendel von dem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr und die zweite Wendel von dem die Flüssigkeit führenden Rohr gebildet ist.
In vorteilhafter Weise ist mindestens eine weitere, aus mindestens einem weiteren Rohr gebildete Wendel vorgesehen, welche außerhalb der ersten Wendel oder innerhalb der zweiten Wendel angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich eine weitere Möglichkeit der Anpassung an spezielle Anwendungsfälle. Beispielsweise kann die weitere Wendel als weitere Heizeinrichtung ausgeführt sein, so dass die von dem flüssigkeitsführenden Rohr gebildete Wendel zwischen zwei als Heizeinrichtung ausgeführten Wendeln angeordnet ist und somit eine schnelle Erwärmung der Flüssigkeit möglich ist.
Vorteilhaft sind die erste Wendel, die zweite Wendel und/oder die weitere Wendel stoffschlüssig miteinander verbindbar. Günstigerweise handelt es sich hierbei insbesondere um Löten und/oder Schweißen.
Bevorzugt bestehen die Rohre aus Kupfer, Edelstahl und/oder Aluminium, so können gängige Werkstoffe zur Herstellung der Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit eingesetzt werden.
Ein bevorzugter Durchlauferhitzer weist eine Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit mit einer gewendelten Rohreinheit auf, die mindestens ein die Flüssigkeit führendes Rohr und mindestens ein als Heizeinrichtung ausgeführtes Rohr umfasst, wobei die Rohreinheit mindestens eine erste Wendel und mindestens eine in der ersten Wendel angeordnete, zweite Wendel aufweist, wobei die Wendeln jeweils aus mindestens einem Rohr gebildet sind. Der Durchlauferhitzer lässt sich kostengünstig und bauraumsparend mit einer solchen Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit herstellen.
Anhand von drei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen wird die Erfindung nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit in einer perspektivischen Darstellung gemäß einer ersten Ausführungsform; und
2 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach 1; und
3 eine Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
4 eine Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit gemäß einer dritten Ausführungsform.
In den Figuren werden gleiche oder im Wesentlichen gleich bleibende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Zur Erläuterung der Erfindung zeigt 1 in einer perspektivischen Darstellung eine bevorzugte Ausgestaltung einer Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit. Die Vorrichtung umfasst eine gewendelte Rohreinheit 10, die aus mindestens einem die Flüssigkeit führenden Rohr 12 und mindestens einem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr 14 gebildet ist.
Um eine günstige Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit zu schaffen, mit der eine direkte und schnelle Erhitzung der Flüssigkeit möglich ist, weist die Rohreinheit 10 erfindungsgemäß mindestens eine erste Wendel 16 und mindestens eine in der ersten Wendel 16 angeordnete, zweite Wendel 18 auf, wobei die Wendeln 16, 18 jeweils aus mindestens einem Rohr 12, 14 gebildet sind.
Die Wendeln 16, 18 sind gleichläufig, nach Art von spiralförmig angeordneten oder zylindrischen Schraubengängen gewunden, d. h. die Wendeln 16, 18 sind spiralförmig mit gleicher Steigung um einen Mantel eines gedachten Zylinders gewunden.
Wie in den 1 bis 4 und hier in den 2 bis 4 besonders deutlich erkennbar, sind die Wendeln 16, 18 bevorzugt versetzt zueinander angeordnet. Insbesondere sind die Wendeln 16, 18 in Richtung einer Querachse 20 um einen mindestens einem halben Rohrdurchmesser D der ersten Wendel 16 entsprechenden Betrag versetzt zueinander angeordnet. Es ist jedoch auch jede weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anordnung der Wendeln 16, 18 denkbar. Bevorzugt entsprechen die Mittellinien 22 der Wendeln 16, 18 einander.
2 zeigt eine Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß 1 in einer ersten Ausführungsform mit einer Rohreinheit 10a, bei der die erste Wendel 16a von dem die Flüssigkeit führenden Rohr 12a und die zweite Wendel 18a von dem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr 14a gebildet ist.
3 zeigt eine Ausgestaltung der Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform mit einer Rohreinheit 10b, bei der die erste Wendel 16b von dem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr 14b und die zweite Wendel 18b von dem die Flüssigkeit führenden Rohr 12b gebildet ist.
4 zeigt eine Ausgestaltung der Vorrichtung in einer dritten Ausführungsform mit einer Rohreinheit 10c, bei der eine weitere, aus mindestens einem weiteren Rohr 24c gebildete Wendel 26c vorgesehen ist, welche außerhalb der ersten Wendel 16c angeordnet ist, wobei die Wendel 26c alternativ hierzu auch innerhalb der zweiten Wendel 18c angeordnet sein könnte.
In vorteilhafter Weise sind die erste Wendel 16, die zweite Wendel 18 und/oder die weitere Wendel 26 stoffschlüssig miteinander verbindbar. Bevorzugt bestehen die Rohre 12, 14, 24 aus Kupfer, Edelstahl und/oder Aluminium.
Bevorzugt kommt die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit bei einem Durchlauferhitzer zum Einsatz.

10, 10a, 10b, 10c: Rohreinheit
12, 12a, 12b, 12c: Flüssigkeit führendes Rohr
14, 14a, 14b, 14c: als Heizeinrichtung ausgeführtes Rohr
16, 16a, 16b, 16c: erste Wendel
18, 18a, 18b, 18c: zweite Wendel
20: Querachse
22: Mittellinie
24, 24c: weiteres Rohr
26, 26c: weitere Wendel
D: Rohrdurchmesser

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 7124301 U [0002]

Claims

Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit mit einer gewendelten Rohreinheit (10), die aus mindestens einem die Flüssigkeit führenden Rohr (12) und mindestens einem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr (14) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohreinheit (10) mindestens eine erste Wendel (16) und mindestens eine in der ersten Wendel (16) angeordnete, zweite Wendel (18) aufweist, wobei die Wendeln (16, 18) jeweils aus mindestens einem Rohr (12, 14) gebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendeln (16, 18) gleichläufig, nach Art von spiralförmig angeordneten oder zylindrischen Schraubengängen gewunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendeln (16, 18) versetzt zueinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendeln (16, 18) in Richtung einer Querachse (20) um einen mindestens einem halben Rohrdurchmesser (D) der ersten Wendel (16) entsprechenden Betrag versetzt zueinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellinien (22) der Wendeln (16, 18) einander entsprechen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wendel (16) von dem die Flüssigkeit führenden Rohr (12) und die zweite Wendel (18) von dem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr (14) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wendel (16) von dem als Heizeinrichtung ausgeführten Rohr (14) und die zweite Wendel (18) von dem die Flüssigkeit führenden Rohr (12) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine weitere, aus mindestens einem weiteren Rohr (24) gebildete Wendel (26), welche außerhalb der ersten Wendel (16) oder innerhalb der zweiten Wendel (18) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wendel (16), die zweite Wendel (18) und/oder die weitere Wendel (26) stoffschlüssig miteinander verbindbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre (12, 14, 24) aus Kupfer, Edelstahl und/oder Aluminium bestehen.
Durchlauferhitzer mit einer Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 10.