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Die Erfindung betrifft ein Warmwassergerät mit einem Rohrheizkörper.
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Aus der
EP 0 179 317 A1 geht eine Rohrkörper-Heizeinheit mit einem gekrümmt verlaufenden Rohrheizkörper, der auf einer Seite auf einer Tragplatte angebracht ist, hervor. Die Tragplatte weist im Wesentlichen über ihre gesamte Fläche verteilt schlitzförmige Entlüftungsöffnungen auf, um eine örtliche Überhitzung zu vermeiden.
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Die
EP 0 591 755 B1 zeigt eine Übertemperatur-Schutzeinrichtung in Form eines Thermoschalters. Der Thermoschalter ist auf einem Basissockelteil angebracht und wird durch einen Haltebügel in seiner Position gehalten.
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Die
DE 42 40 840 C2 beschreibt einen Durchlauferhitzer mit einem Strangpressteil, einem in das Strangpressteil eingeschobenen Durchlaufrohr und einem zwischen den beiden Schenkeln des Durchflussrohres im Strangpressteil angeordneten Rohrheizkörper, bei dem auf einer Anlagefläche ein Temperaturregler aufgesetzt ist, der mittels einer Blattfeder befestigt ist. Die Blattfeder weist die Form eines Bügels auf und greift um das Strangpressteil herum.
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In
DE 39 16 963 A1 wird ein Heizkörper mit spiralförmig angeordnetem Rohrheizkörper vorgeschlagen, der unter anderem einen geringeren Wickeldurchmesser hat und eine günstigere spezifische Wärmebelastung zulässt. Die Windungen (1a bis 1d) des Rohrheizkörpers (
1) liegen mit im Wesentlichen ebenen Flächen (
6,
7) einerseits aneinander und sind andererseits mit einem Träger (
3) verbunden.
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Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Warmwassergerät zu schaffen, bei dem ein Rohrheizkörper lediglich einen geringen Bauraum benötigt, gleichzeitig aber eine gute Wärmeübertragung gewährleistet ist. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Befestigung eines Temperatursensors zu schaffen, der insbesondere im Fehlerfall zuverlässig arbeitet.
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Erfindungsgemäß ist die obige Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gegeben.
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Danach sind beheizte Bereiche des Rohrheizkörpers wenigstens teilweise schneckenförmig ausgebildet und wenigstens teilweise aneinander gewickelt. Mehrere Windungen des Rohrheizkörpers sind miteinander verbunden, wobei der Rohrheizkörper auf einer Flanschplatte befestigt ist und am Rohrheizkörper eine Kontaktplatte zur Aufnahme eines Temperatursensors vorgesehen ist. Die Kontaktplatte ist zusammen mit einer Aufnahme für den Temperatursensor auf mehreren Windungen des Rohrheizkörpers angeordnet.
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Vorzugsweise liegen die einzelnen Windungen in einer Ebene. In einem weiteren Ausführungsbeispiel liegen die Windungen in mehreren, insbesondere in zwei Ebenen. Der Rohrheizkörper besteht aus einem Mantelrohr, vorzugsweise aus Stahl oder Kupfer. Im Innern des Mantelrohres ist eine Heizwendel gelagert. Weiterhin sind Leerräume im Innern des Mantelrohres mit einem Isoliermaterial, vorzugsweise Magnesium, gefüllt, das die Heizwendel umgibt. Die Enden des Mantelrohres sind mit jeweils einem Heizkörperabschluss, vorzugsweise einer Keramikbuchse, verschlossen, wobei ein den Heizkörperabschlüssen Anschlussbolzen montiert sind. Die beheizten Bereiche des Rohrheizkörpers liegen zwischen den Heizkörperabschlüssen. Durch die schneckenförmige Ausbildung und die Wicklung benötigt der Rohrheizkörper nur einen geringen Bauraum.
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In einem Ausführungsbeispiel ist zwischen Windungen des Rohrheizkörpers wenigstens eine Lücke vorgesehen, die bewirkt, dass Materialausdehnungen des Rohrheizkörpers bei Erwärmung ausgeglichen werden. Dabei kann die wenigstens eine Lücke auf einem Teilstück oder über die gesamte Länge des Rohrheizkörpers verteilt sein.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind mehrere Windungen, insbesondere 2 bis 6, insbesondere 4 Windungen miteinander verbunden.
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Um den Bauraum noch kompakter zu gestalten, ist der Rohrheizkörper vorzugsweise spaltfrei gewickelt.
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Der Rohrheizkörper auf einer Flanschplatte befestigt, die bevorzugt aus Edelstahl besteht, da Edelstahl besonders korrosionsbeständig ist. Die Freiräume zwischen den einzelnen Windungen des Rohrheizkörpers und zwischen dem Rohrheizkörper und der Flanschplatte sind vorzugsweise in einem Ausführungsbeispiel verlötet und/oder vergossen. Hierdurch ist eine optimale Wärmeübertragung erreicht, da es im Bereich der Freiräume durch die Ausfüllung mit Lot zu keinen Wärmeübertragungsverlusten kommt.
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Um die Wärmeübertragung weiter zu verbessern, ist in einem Ausführungsbeispiel zwischen dem Rohrheizkörper und der Flanschplatte eine Wärmeträgerplatte angeordnet, die aus einem wärmeleitenden Material, vorzugsweise aus Kupfer, besteht. Die Wärmeträgerplatte leitet und verteilt Wärme.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Wärmeträgerplatte wenigstens im Bereich ihrer Mitte eine Öffnung auf. In diesem Bereich ist vorzugsweise ein Wassersensor angeordnet. Durch die Öffnung wird verhindert, dass die Wärme des Rohrheizkörpers über die Wärmeträgerplatte auf den Wassersensor übertragen wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Wärmeträgerplatte wenigstens teilweise von einem Rand der Flanschplatte zurückgesetzt. In dem Fall, in dem die Flanschplatte so montiert ist, dass sie mit Kunststoffteilen in Berührung kommt, ist durch das Zurücksetzen der Wärmeträgerplatte erreicht, dass die entstehende Wärme nicht über den Rand der Flanschplatte auf die Kunststoffteile übertragen wird und die Kunststoffteile so nicht beschädigt werden.
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Der Rohrheizkörper weist eine Kontaktplatte zur Aufnahme eines Temperatursensors auf. In einem Ausführungsbeispiel ist vorzugsweise für diese Kontaktplatte ein Sicherheitstemperaturbegrenzer vorgesehen.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Kontaktplatte wenigstens eine Ausnehmung oder Verprägung auf, so dass der Sicherheitstemperaturbegrenzer nicht vollflächig mit der Kontaktplatte in Berührung kommt. Dies bewirkt, dass der Sicherheitstemperaturbegrenzer zuverlässig arbeitet, indem bei einem sachgemäßen Gebrauch des Warmwassergeräts nicht zu viel Wärme an den Sicherheitstemperaturbegrenzer übertragen wird, so dass der Begrenzer in diesem Fall nicht zu schnell ausgelöst wird. Gleichzeitig wird aber trotz der Ausnehmung noch so viel Wärme auf den Begrenzer übertragen, dass er im Fehlerfall, also bei Überhitzung, schnell anspricht. Die Ausnehmung oder Verprägung bewirkt damit eine schnelle Wärmeübertragung im Fehlerfall bei gleichzeitiger Begrenzung der Wärmeübertragung im Normalfall. Vorzugsweise ist die Ausnehmung kreuzförmig ausgestaltet. Hierdurch ist eine optimale Auflagefläche für den Sicherheitstemperaturbegrenzer erreicht, da er einerseits nicht vollflächig mit der Kontaktplatte in Berührung kommt, andererseits aber zwischen den Kreuzarmen vier Auflagepunkte und damit einen optimalen Halt erhält.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Temperatursensor, insbesondere der Sicherheitstemperaturbegrenzer mittels eines federnden Bügels an der Kontaktplatte befestigt. Damit ist eine einfache und schnelle Montage ermöglicht. Die federnde Ausführung bewirkt, dass der Sensor zwar verdrehsicher in seiner Position gehalten ist, gleichzeitig aber keine zu starken Kräfte auf den Sensor wirken, so dass eine Beschädigung vermieden ist. Vorzugsweise besteht der Bügel aus einem Edelstahl. Der Edelstahl weist eine gute Wärmebeständigkeit auf, insbesondere bei einem unsachgemäßen Gebrauch des Warmwassergeräts, d.h. bei einer Überhitzung. Vorzugsweise ist der Bügel filigran ausgestaltet, so dass möglichst wenig Material verwendet ist. Da Edelstahl ein schlechter Wärmeleiter ist, ist durch diese Ausgestaltung erreicht, dass eine thermische Entkopplung von der Kontaktplatte erfolgt.
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In der Zeichnung zeigen
- 1 einen Rohrheizkörper mit einer Kontaktplatte in einer Schrägansicht
- 2 einen befestigten Sicherheitstemperaturbegrenzer in einer Schnittansicht
- 3 einen Rohrheizkörper mit einem Sicherheitstemperaturbegrenzer in einer Schrägansicht
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In 1 ist ein Rohrheizkörper 1 mit Heizkörperanschlüssen 11 und einem Schutzleiteranschluss 12 in einer Schrägansicht gezeigt, wobei sich beheizte Bereiche des Rohrheizkörpers 1 zwischen Heizkörperabschlüssen 13 befinden. Der Rohrheizkörper 1 ist weitgehend spaltfrei gewickelt. Dies ermöglicht sowohl eine gute Wärmeübertragung als auch eine kompakte Bauweise. Die einzelnen Windungen der beheizten Bereiche des Rohrheizkörpers 1 liegen in einer Ebene. Die Freiräume 10 zwischen den einzelnen Windungen des Rohrheizkörpers 1 sind mit Lot gefüllt, um eine optimale Wärmeübertragung zu gewährleisten. Der Rohrheizkörper 1 ist auf einer Flanschplatte 2 montiert. Die Flanschplatte 2 weist vier Befestigungsbolzen 21 zur Befestigung an einem nicht näher dargestellten Warmwassergerät auf. Zwischen dem Rohrheizkörper 1 und der Flanschplatte 2 ist eine Wärmeträgerplatte 3 angeordnet, die Wärme leitet und verteilt. Diese Wärmeträgerplatte 3 besteht aus Kupfer, wodurch eine optimale Wärmeübertragung gewährleistet ist. Außerdem ist Kupfer geeignet, bei einer Dauerbelastung unterschiedliche wärmebedingte Ausdehnungsspannungen zu verteilen und eine spannungsbedingte Rissbildung am Edelstahl zu vermeiden. Im Bereich ihrer Mitte weist die Wärmeträgerplatte 3 eine Öffnung 30 auf. In diesem Bereich ist ein nicht näher dargestellter Wassersensor angeordnet. Die Öffnung 30 in der Wärmeträgerplatte 3 verhindert eine direkte Wärmeübertragung vom Rohrheizkörper 1 über die Wärmeträgerplatte 3 auf den nicht näher dargestellten Wassersensor, so dass verfälschte Messungen vermieden werden. Die Wärmeträgerplatte 3 ist zumindest teilweise im Bereich eines Rands 20 der Flanschplatte 2 zurückgesetzt. Hierdurch wird vermieden, dass in dem Fall, in dem die Flanschplatte 2 so montiert ist, dass sie mit nicht näher dargestellten Kunststoffteilen in Berührung kommt, die entstehende Wärme auf die Kunststoffteile übertragen wird, da durch das Zurücksetzen der Wärmeträgerplatte 3 weniger Wärme in den Randbereich 20 der Flanschplatte 2 übertragen wird und die Kunststoffteile dadurch nicht beschädigt werden. Zur Positionierung weist die Wärmeträgerplatte 3 Nasen 31 auf, damit die Wärmeträgerplatte 3 bei der Montage nicht verrutscht. Der Rohrheizkörper 1 weist eine Kontaktplatte 4, vorzugsweise aus Kupfer, zur Aufnahme eines nicht näher dargestellten Sicherheitstemperaturbegrenzers auf. Die Kontaktplatte 4 weist eine kreuzförmige Ausnehmung 40 auf. Diese Ausnehmung 40 bewirkt, dass nur so viel Wärme übertragen wird, dass der Sicherheitsbegrenzungsschalter nicht zu schnell, d.h. bereits bei normalem Betrieb ausgelöst wird. Gleichzeitig wird jedoch genug Wärme auf den nicht näher dargestellten Sicherheitstemperaturbegrenzer übertragen, um zuverlässige Messergebnisse zu erzielen, sodass der Begrenzer im Fehlerfall schnell anspricht. Weiterhin weist die Kontaktplatte 4 senkrechte Laschen 42 zur Positionierung des nicht näher dargestellten Temperaturbegrenzers auf, um sicherzustellen, dass der Begrenzer nicht verrutscht. Weiterhin sind die Laschen 42 geeignet, Kräfte, die beim Aufstecken von Litzen auf den nicht näher dargestellten Temperaturbegrenzer wirken, aufzunehmen. Zudem sind Haken 41 zur Befestigung eines nicht näher dargestellten Bügels zur Befestigung des Begrenzers an der Kontaktplatte 4 vorgesehen. Weiterhin weist die Kontaktplatte 4 eine Fläche 43 auf, die beispielsweise als Bestempelungsfläche für das Herstelldatum oder sonstige Angaben dient.
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2 zeigt einen befestigten Sicherheitstemperaturbegrenzer 5 in einer Schnittansicht. Der Temperaturbegrenzer 5 liegt auf einer Kontaktplatte 4 auf, die wiederum an einem Rohrheizkörper 1 verlötet ist. Der Rohrheizkörper 1 ist weitgehend spaltfrei gewickelt und auf einer Flanschplatte 2 befestigt, wobei zwischen dem Rohrheizkörper 1 und der Flanschplatte 2 eine Wärmeträgerplatte 3 angeordnet ist. Die Zwischenräume 10 zwischen dem Rohrheizkörper 1 und der Wärmeträgerplatte 3 sind vorzugsweise verlötet, um die Wärmeübertragung zwischen dem Rohrheizkörper 1 und der Wärmeträgerplatte 3 zu verbessern. Der Sicherheitstemperaturbegrenzer 5 ist mittels eines Bügels 6 an der Kontaktplatte 4 befestigt. Die Kontaktplatte 4 weist hierzu Haken 41 auf, die nicht näher dargestellte Ausnehmungen an dem Bügel 6 durchgreifen. Der Bügel 6 ist federnd ausgeführt. Der Sicherheitstemperaturbegrenzer 5 wird über die Federkraft des Bügels 6 auf die Kontaktplatte 4 gepresst, ohne dass jedoch zu starke Kräfte auf den Begrenzer 5 einwirken. Der Bügel 6 besteht vorzugsweise aus Edelstahl, da Edelstahl insbesondere bei einer Dauerbelastung besonders temperaturbeständig ist, und ist filigran ausgestaltet. Durch das Einhaken des Bügels 6 in die Haken 41 der Kontaktplatte 4 ist eine einfache Montage gewährleistet.
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In 3 ist ein Rohrheizkörper 1 mit Heizkörperanschlüssen 11, einem Schutzleiteranschluss 12 und einem Sicherheitstemperaturbegrenzer 5 in einer Schrägansicht gezeigt. Die beheizten Bereiche des Rohrheizkörpers 1 befinden sich zwischen den Heizkörperabschlüssen 13. Der Rohrheizkörper 1 ist weitgehend spaltfrei gewickelt. Die Freiräume 10 zwischen den einzelnen Windungen des Rohrheizkörpers 1 sind mit Lot gefüllt, um eine optimale Wärmeübertragung zu gewährleisten. Der Rohrheizkörper 1 ist auf einer Flanschplatte 2 montiert. Die Flanschplatte 2 weist vier Befestigungsbolzen 21 zur Befestigung an einem nicht näher dargestellten Warmwassergerät auf. Zwischen dem Rohrheizkörper 1 und der Flanschplatte 2 ist eine Wärmeträgerplatte 3 angeordnet. Im Bereich ihrer Mitte weist die Wärmeträgerplatte 3 eine Öffnung 30 auf. Die Wärmeträgerplatte 3 ist zumindest teilweise im Bereich eines Rands 20 der Flanschplatte 2 zurückgesetzt. Hierdurch ist vermieden, dass in dem Fall, in dem die Flanschplatte 2 so montiert ist, dass sie mit nicht näher dargestellten Kunststoffteilen in Berührung kommt, die entstehende Wärme auf die Kunststoffteile übertragen wird, da durch das Zurücksetzen der Wärmeträgerplatte 3 weniger Wärme in den Randbereich 20 der Flanschplatte 2 übertragen wird. Hierdurch ist eine Beschädigung der Kunststoffteile durch Wärme vermieden. Zur Positionierung weist die Wärmeträgerplatte 3 Nasen 31 auf, damit die Wärmeträgerplatte 3 bei der Montage nicht verrutscht. Der Rohrheizkörper 1 weist eine Kontaktplatte 4, zur Aufnahme des Sicherheitstemperaturbegrenzers 5 auf. Die Kontaktplatte 4 weist senkrechte Laschen 42 zur Positionierung des Sicherheitstemperaturbegrenzers 5 auf, um sicherzustellen, dass der Begrenzer 5 bei der Montage nicht verrutscht. Weiterhin sind die Laschen 42 geeignet, Kräfte beim Aufstecken von Litzen auf den Temperaturbegrenzer 5 aufzunehmen. Weiterhin weist die Kontaktplatte 4 eine Fläche 43 auf, die beispielsweise als Bestempelungsfläche für das Herstelldatum oder sonstige Angaben dient. Der Sicherheitstemperaturbegrenzer 5 ist mittels eines Bügels 6 an der Kontaktplatte 4 befestigt. Die Kontaktplatte 4 weist hierzu Haken 41 auf, die Ausnehmungen 60 an dem Bügel durchgreifen. Der Bügel 6 ist federnd ausgeführt. Der Sicherheitstemperaturbegrenzer 5 wird über die Federkraft des Bügels 6 auf die Kontaktplatte 4 gepresst, ohne dass jedoch zu starke Kräfte auf den Begrenzer einwirken. Der Bügel 6 besteht vorzugsweise aus Edelstahl, da Edelstahl insbesondere bei einer Dauerbelastung besonders temperaturbeständig ist, und ist filigran ausgestaltet. Durch das Einhaken des Bügels 6 in die Haken 41 der Kontaktplatte 4 ist eine einfache Montage gewährleistet. Weiterhin weist der Bügel 6 wenigstens eine weitere Ausnehmung 61 auf, in die Teile des Sicherheitstemperaturbegrenzers 5 eintauchen. Dies bewirkt, dass der Bügel 6 bei der Montage nicht verrutscht.
