DE102010038580B3

DE102010038580B3 - Protective device, instantaneous water heater and fluid storage

Info

Publication number: DE102010038580B3
Application number: DE102010038580A
Authority: DE
Inventors: Christian Englisch; Michael Gruber; Wolfgang Hörner; Alfred Stanzel
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2010-07-28
Filing date: 2010-07-28
Publication date: 2012-02-02
Anticipated expiration: 2030-07-29
Also published as: EP2598809B1; ES2550314T3; PL2598809T3; WO2012013482A3; WO2012013482A2; EP2598809A2

Abstract

Schutzeinrichtung (10) für ein fluidführendes Gerät (1) zum Schutz vor Fluidaustritt bei Beschädigung eines fluidführenden Geräteabschnitts (2, 38, 40), gekennzeichnet durch ein Absperrventil (12) zur Anordnung im Fluidzulauf (4) des Gerätes (1), das sich in einer Grundstellung in Schließstellung befindet, durch eine Bypassleitung (16) zum Herstellen einer Fluidverbindung stromaufwärts des Absperrventils (12) von dem Fluidzulauf (4) zum Fluidablauf (6) des Gerätes (1) parallel zum fluidführenden Geräteabschnitt (2, 38, 40), und durch ein Sperrventil (14) zur Anordnung stromaufwärts der Bypassleitung (16) in dem Fluidablauf (4) und das ein Abströmen des Fluids aus der Bypassleitung (16) in Richtung des beschädigten Geräteabschnitts (2, 38, 40) über den Fluidablauf (6) verhindert.Protective device (10) for a fluid-conducting device (1) for protection against fluid leakage in the event of damage to a fluid-conducting device section (2, 38, 40), characterized by a shut-off valve (12) for arrangement in the fluid inlet (4) of the device (1) in a basic position in the closed position, by a bypass line (16) for establishing a fluid connection upstream of the shut-off valve (12) from the fluid inlet (4) to the fluid outlet (6) of the device (1) parallel to the fluid-conducting device section (2, 38, 40) and by a check valve (14) arranged upstream of the bypass line (16) in the fluid outlet (4) and the outflow of the fluid from the bypass line (16) in the direction of the damaged device section (2, 38, 40) via the fluid outlet ( 6) prevented.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für ein fluidführendes Gerät zum Schutz vor Fluidaustritt bei Beschädigung eines fluidführenden Geräteabschnitts, einen Durchlauferhitzer mit einer derartigen Schutzeinrichtung und einen Fluidspeicher, mit einer derartigen Schutzeinrichtung.The present invention relates to a protective device for a fluid-carrying device for protection against fluid leakage in the event of damage to a fluid-carrying device section, a water heater with such a protective device and a fluid reservoir, with such a protective device.

Bei Durchlauferhitzern in Blankdrahttechnik mit einem kunststoffbasierten Heizblock kann es bspw. aufgrund eines Platzens des Heizblocks zu Wasserschäden kommen. Zum Schutz vor derartigen Schäden werden daher meistens sogenannte Schutzeinrichtungen in das jeweilige fluidführende Gerät integriert. Eine bekannte Schutzeinrichtung ist beispielsweise integriert in einen elektrischen Durchlauferhitzer in der DE 41 03 373 A1 gezeigt. Der Durchlauferhitzer ist in Blankdrahttechnik ausgeführt und weist einen Heizblock auf, in dem ein mäanderartiger Heizkanal ausgebildet ist, der mit einem Kaltwasserzulauf und einem Heißwasserablauf in Verbindung steht. Zum Erwärmen des Wassers ist in dem Heizkanal eine Vielzahl von elektrischen Heizwendeln installiert, die beim Betätigen eines elektrischen Schalters des Durchlauferhitzers bestromt werden und die dabei die entstehende Wärme an das sie umströmende Wasser abgeben. Um zu verhindern, dass bei einer Beschädigung des elektrischen Schalters bzw. Triac die Heizwendeln bestromt werden, obwohl der Schalter eigentlich im Zustand „Aus” sein sollte, ist eine Schutzeinrichtung vorgesehen, die die Heizwendeln bzw. den Durchlauferhitzer allpolig vom Stromnetz trennen. Somit wird verhindert, dass in den Durchlauferhitzer ein von dem Benutzer unbemerkter Kurzschluss entsteht, der zu Korrosion und nach einiger Zeit auch zu Undichtigkeiten des Heizblocks führen kann. Nachteilig an dieser Schutzeinrichtung ist jedoch, dass sie nur insofern einen Wasseraustritt verhindert, als dass Korrosion verhindert wird. Ein Wasseraustritt aus einem geplatzten aber elektrisch funktionstüchtigen Heizblock wird nicht verhindert.In continuous-wave heaters in bare-wire technology with a plastic-based heating block, water damage can occur, for example due to a bursting of the heating block. To protect against such damage therefore so-called protective devices are usually integrated into the respective fluid-carrying device. A known protective device is integrated, for example, in an electric instantaneous water heater in the DE 41 03 373 A1 shown. The water heater is designed in bare wire technology and has a heating block in which a meandering heating channel is formed, which communicates with a cold water inlet and a hot water drain. For heating the water, a plurality of electrical heating coils is installed in the heating channel, which are energized upon actuation of an electrical switch of the water heater and thereby emit the resulting heat to the water flowing around them. In order to prevent the heating coils from being energized in the event of damage to the electrical switch or triac, even though the switch should actually be in the "off" state, a protective device is provided which disconnects the heating coils or the water heater from the power supply on all poles. This prevents the heater from causing a user-unrecognized short circuit, which can lead to corrosion and, after some time, to leaks in the heating block. A disadvantage of this protective device, however, is that it prevents water leakage only in so far as that corrosion is prevented. A water outlet from a burst but electrically functional heating block is not prevented.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schutzeinrichtung für ein fluidführendes Gerät, die die vorgenannten Nachteile beseitigt und bei einer Beschädigung bzw. beim Platzen eines fluidführenden Geräteabschnitts im ausgeschalteten Gerätezustand den Fluidaustritt wirksam verhindert, einen Durchlauferhitzer mit einer derartigen Schutzeinrichtung und einen Fluidspeicher mit einer derartigen Schutzeinrichtung zu schaffen.Object of the present invention is to provide a protective device for a fluid-conducting device that eliminates the aforementioned disadvantages and effectively prevents fluid leakage in case of damage or bursting of a fluid-conducting device section in the off state device, a water heater with such a protective device and a fluid reservoir with such To provide protection device.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Schutzeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch einen Durchlauferhitzer mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 und durch einen Fluidspeicher mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander ersetzbar sind, sind Gegenstand der jeweils abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a protective device having the features of patent claim 1, by a water heater having the features of claim 10 and by a fluid reservoir having the features of claim 11. Advantageous embodiments and refinements which are individually or in combination replaceable are Subject of the respective dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Schutzeinrichtung für ein fluidführendes Gerät zum Schutz vor Fluidaustritt bei Beschädigung eines fluidführenden Geräteabschnitts hat ein Absperrventil zur Anordnung im Fluidzulauf des Gerätes, das sich in einer Grundstellung in Schließstellung befindet, eine Bypassleitung zum Herstellen einer Fluidverbindung stromaufwärts des Absperrventils von dem Fluidzulauf zum Fluidablauf des Gerätes parallel zum fluidführenden Geräteabschnitt, und ein Sperrventil zur Anordnung stromaufwärts der Bypassleitung in dem Fluidablauf und das ein Abströmen des Fluids aus der Bypassleitung in Richtung des beschädigten Geräteabschnitts über den Fluidablauf verhindert.A protective device according to the invention for a fluid-carrying device for protection against fluid leakage in case of damage to a fluid-conducting device section has a shut-off valve for arrangement in the fluid inlet of the device, which is in a basic position in the closed position, a bypass line for establishing a fluid connection upstream of the shut-off valve from the fluid inlet to the fluid outlet of the Device parallel to the fluid-conducting device section, and a check valve for arrangement upstream of the bypass line in the fluid drain and prevents the outflow of the fluid from the bypass line in the direction of the damaged device section via the fluid drain.

Die erfindungsgemäße Lösung verhindert insbesondere im unbewachten und ausgeschalteten Zustand bzw. Ruhezustand des Gerätes wirkungsvoll und automatisch einen Fluidaustritt aus dem fluidführenden Geräteabschnitt, zu dem sich die Bypassleitung parallel erstreckt, unabhängig davon, ob das Gerät bestromt wird oder nicht. Es kann maximal das Fluid austreten, das sich zum Zeitpunkt des Platzens in dem beschädigten Geräteabschnitt befand. Diese Menge ist jedoch verhältnismäßig gering und führt somit zu keinem wesentlichen Fluidschaden. Im Falle eines flüssigen Fluids wie Wasser wird somit ein Wasserschaden verhindert. Im Falle eines gasförmigen Fluids wird somit in Abhängigkeit des Gases die Gefahr einer Vergiftung, Explosion, Verpuffung und drgl. verhindert. Zudem weist die Schutzeinrichtung verhältnismäßig wenig Bauteile auf, wodurch sie verhältnismäßig störunanfällig, wartungsarm, einfach zu installieren und kostengünstig ist.The solution according to the invention prevents, especially in the unguarded and switched off or idle state of the device effectively and automatically a fluid outlet from the fluid-conducting device section to which the bypass line extends parallel, regardless of whether the device is energized or not. It can maximally escape the fluid that was in the damaged device section at the time of bursting. However, this amount is relatively low and thus does not lead to significant fluid damage. In the case of a liquid fluid such as water, a water damage is thus prevented. In the case of a gaseous fluid thus the danger of poisoning, explosion, deflagration and drgl. Depending on the gas is prevented. In addition, the protection device has relatively few components, making it relatively susceptible to interference, low maintenance, easy to install and inexpensive.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Bypassleitung einen kleineren Durchlassquerschnitt als der Fluidzulauf und der Fluidablauf auf. Hierdurch wird verhindert, dass eine zu große Menge des Fluids an dem fluidführenden Gerätabschnitt vorbei in den Fluidablauf geführt wird, was sich beispielsweise nachteilig auf die Heizleistung eines Durchlauferhitzers auswirken würde.In a preferred embodiment, the bypass line has a smaller passage area than the fluid inlet and the fluid outlet. This prevents that too large an amount of the fluid is guided past the fluid-carrying device section in the fluid drain, which would, for example, adversely affect the heating performance of a water heater.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist in der Bypassleitung eine Schalteinheit zur Erzeugung eines Schaltsignals zum Öffnen des Absperrventils angeordnet. Durch die Anordnung der Schalteinheit in der querschnittsverjüngten Bypassleitung wird verhindert, dass im Fluidzulauf auftretende Druckschwankungen durch die Schalteinheit erfasst und an das Absperrventil gemeldet werden, welches daraufhin seine jeweilige Arbeitsposition ändern würde, so dass die Schutzeinrichtung verhältnismäßig robust ausgeführt ist. Bei einem Ausführungsbeispiel wird das Schaltsignal unmittelbar an das Absperrventil gemeldet, wodurch dieses Ausführungsbeispiel besonders einfach und kostengünstig herstellbar ist.In a preferred embodiment, a switching unit for generating a switching signal for opening the shut-off valve is arranged in the bypass line. The arrangement of the switching unit in the cross-section tapered bypass line prevents occurring in the fluid inlet pressure fluctuations are detected by the switching unit and reported to the shut-off valve, which would then change its respective operating position, so that the protective device is relatively robust. In one embodiment, the switching signal is reported directly to the shut-off valve, causing this Embodiment is particularly simple and inexpensive to produce.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird das Schaltsignal über zumindest eine installierte Elektronik aufbereitet und dann an das Absperrventil gemeldet. Die Elektronik kann das Schaltsignal verstärken und somit die Empfindlichkeit der Schutzeinrichtung erhöhen oder beispielsweise als ein Filter fungieren, der fehlerbehaftete Schaltsignale erkennt und diese nicht an das Absperrventil weiterleitet. Beispielsweise können auch zwei Elektroniken vorgesehen sein, wobei die Schalteinheit das Schaltsignal an eine erste Elektronik übergibt und diese dann das Schaltsignal an eine Elektronik zum Schalten des Absperrventils weiterleitet.In another embodiment, the switching signal is processed via at least one installed electronics and then reported to the shut-off valve. The electronics can amplify the switching signal and thus increase the sensitivity of the protective device or, for example, act as a filter that detects faulty switching signals and does not forward them to the shut-off valve. For example, two electronics may be provided, wherein the switching unit passes the switching signal to a first electronics and this then forwards the switching signal to an electronics for switching the shut-off valve.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel erstreckt sich von der Bypassleitung zum Absperrventil eine Druckmeldeleitung zur Weiterleitung eines in der Bypassleitung auftretenden Druckabfalls an das Absperrventil. Die Druckmeldeleitung weist einen entsprechend kleinen Durchflussquerschnitt auf und erübrigt die Verwendung der vorgenannten Schalteinheit.In another embodiment extends from the bypass line to the shut-off valve, a pressure signaling line for forwarding a pressure drop occurring in the bypass line to the shut-off valve. The pressure signaling line has a correspondingly small flow cross section and eliminates the use of the aforementioned switching unit.

Ein bevorzugtes Absperrventil ist ein Magnetventil. Magnetventile sind störunanfällig, entsprechend wartungsarm und kompakt.A preferred shut-off valve is a solenoid valve. Solenoid valves are not susceptible to interference, correspondingly low maintenance and compact.

Das in dem Fluidablauf angeordnete Sperrventil ist vorzugsweise ein Richtungsventil, insbesondere ein in Richtung des Heizblocks in seine Schließstellung federvorgespanntes Rückschlagventil. Das Rückschlagventil bedarf keines gesonderten Schaltsignals zur Öffnung und ist darüber hinaus wartungsfrei. Es ist lediglich die Feder hinsichtlich eines auf seinen Ventilkörper wirkenden Öffnungsdruck auszulegen, der von dem aus dem fluidführenden Gerätabschnitt abströmenden Fluid erzeugt wird.The check valve arranged in the fluid outlet is preferably a directional valve, in particular a non-return valve spring-biased in the direction of the heating block into its closed position. The check valve does not require a separate switching signal to the opening and is also maintenance-free. It is only interpreted the spring in terms of acting on its valve body opening pressure, which is generated by the effluent from the fluid-carrying device portion fluid.

Ein bevorzugter Durchlauferhitzer ist mit der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung ausgerüstet. Dabei ist das Absperrventil bevorzugterweise im Kaltwasserzulauf und das Sperrventil im Heißwasserablauf angeordnet. Die Bypassleitung erstreckt sich dann parallel zum Heizblock, so dass beim Platzen des Heizblocks nur das Wasser austreten kann, das sich in ihm befand, da über das Absperrventil und das Sperrventil ein Nachströmen von frischem Wasser in den Heizblock verhindert wird.A preferred instantaneous water heater is equipped with the protective device according to the invention. The shut-off valve is preferably arranged in the cold water inlet and the check valve in the hot water drain. The bypass line then extends parallel to the heating block, so that when the bursting of the heating block only the water that was in it was able to escape, since over the shut-off valve and the check valve, a subsequent flow of fresh water is prevented in the heating block.

Ein bevorzugter Fluidspeicher ist ein Warmwasserspeicher, wobei sich das Absperrventil bevorzugterweise im Kaltwasserzulauf und das Sperrventil im Heißwasserablauf befindet. Die Bypassleitung erstreckt sich dann parallel zum Speicherbehälter, so dass beim Platzen des Speicherbehälters nur das Wasser austreten kann, dass sich in ihm befand, da über das Absperrventil und das Sperrventil ein Nachströmen von frischem Wasser in den Speicherbehälter verhindert wird.A preferred fluid reservoir is a hot water tank, wherein the shut-off valve is preferably in the cold water inlet and the check valve in the hot water drain. The bypass line then extends parallel to the storage container, so that when the storage container bursts only the water can escape that was in it, as via the shut-off valve and the check valve, a subsequent flow of fresh water is prevented in the storage container.

Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere zur Bereitstellung eines Durchlauferhitzers oder eines Warmwasserspeichers im häuslichen Bereich, bei dem im unbewachten und ausgeschalteten Zustand bzw. Ruhezustand wirkungsvoll und automatisch ein Fluidaustritt aus dem Heizblock bzw. Speicherbehälter verhindert wird, unabhängig davon, ob der Durchlauferhitzer bzw. der Warmwasserspeicher bestromt wird oder nicht.The present invention is particularly suitable for the provision of a water heater or a domestic hot water storage in the unguarded and off state or rest state effectively and automatically prevents fluid leakage from the heating block or storage tank, regardless of whether the water heater or the Hot water tank is energized or not.

Sonstige vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche. Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer schematischen Darstellung näher erläutert. Die einzige 1 zeigt einen schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Durchlauferhitzers.Other advantageous embodiments of the present invention are the subject of further subclaims. In the following, a preferred embodiment of the invention is explained in more detail with reference to a schematic representation. The only 1 shows a schematic structure of a flow heater according to the invention.

1 zeigt einen Aufbau eines erfindungsgemäßen Durchlauferhitzers 1 zum Erwärmen von Wasser, der druckfest und bevorzugterweise in Blankdrahttechnik ausgeführt ist. Er hat einen Heizblock 2, in dem ein nicht gezeigter mäanderartiger Heizkanal mit einer Vielzahl von Heizwendeln zum Erwärmen des Wassers ausgebildet ist. Das zu erwärmende Wasser wird dem Heizblock 2 über einen Kaltwasserzulauf 4 zugeführt. Das erwärmte Wasser wird dem Heizblock 2 über einen Heißwasserablauf 6 entnommen, in dem an einem von dem Heizblock 2 entfernt liegenden Abschnitt eine Heißwasserarmatur 8 angeordnet ist, die zur Entnahme des warmen Wassers von einem Bediener geöffnet wird. 1 shows a structure of a flow heater according to the invention 1 for heating water, which is pressure-resistant and preferably carried out in bare-wire technology. He has a heating block 2 in which a meandering heating channel, not shown, is formed with a plurality of heating coils for heating the water. The water to be heated becomes the heating block 2 via a cold water inlet 4 fed. The heated water becomes the heating block 2 via a hot water drain 6 taken in one of the heating block 2 removed portion of a hot water fitting 8th is arranged, which is opened to remove the warm water from an operator.

Erfindungsgemäß weist der Durchlauferhitzer 1 eine Schutzeinrichtung 10 auf, mittels der verhindert wird, dass insbesondere im unbewachten und ausgeschalteten Zustand Wasser aus dem Heizblock 2 bei einer Beschädigung desselben austritt. Die Schutzeinrichtung 10 hat ein kaltwasserseitiges Absperrventil 12, ein heißwasserseitiges Sperrventil 14, eine Bypassleitung 16 und eine bypassleitungsseitige Schalteinheit 18.According to the invention, the water heater 1 a protective device 10 on, by means of which prevents, in particular in the unguarded and off state, water from the heating block 2 when it comes out of damage. The protective device 10 has a cold water side shut-off valve 12 , a hot water side check valve 14 , a bypass line 16 and a bypass-side switching unit 18 ,

Das Absperrventil 12 ist in dem Kaltwasserzulauf 4 angeordnet und bevorzugterweise ein Magnetventil, das über eine Betätigungseinheit 20 aus seiner Grundstellung in eine Arbeitsstellung überführt wird. In seiner Grundstellung, die seiner Schließstellung entspricht, ist das Magnetventil 12 geschlossen und somit der Kaltwasserzulauf 4 zugesteuert. In seiner Arbeitsstellung ist das Absperrventil 12 geöffnet und somit der Kaltwasserzulauf 4 aufgesteuert, so dass zu erwärmendes Wasser in den Heizblock 2 strömen kann.The shut-off valve 12 is in the cold water inlet 4 arranged and preferably a solenoid valve, which via an actuating unit 20 transferred from his basic position to a working position. In its basic position, which corresponds to its closed position, the solenoid valve 12 closed and thus the cold water inlet 4 controlled closed. In its working position is the shut-off valve 12 opened and thus the cold water inlet 4 turned on, allowing water to be heated in the heating block 2 can flow.

Das Sperrventil 14 ist in dem Heißwasserablauf 6 angeordnet und vorzugsweise ein Richtungsventil, insbesondere ein selbsttätiges Rückschlagventil. Es hat einen Ventilkörper 22, der über eine Feder 24 gegen einen Ventilsitz 26 in eine Grundposition vorgespannt ist. Das Rückschlagventil 14 ist derart in dem Kaltwasserzulauf orientiert, dass in seiner Grundposition, die einer Schließposition entspricht, der Heißwasserablauf 6 in Richtung des Heizblocks 2 gesperrt ist. Geöffnet und somit in seiner Arbeitsposition überführt wird das Rückschlagventil 14 über den an dem Ventilkörper 22 anliegenden und von dem aus dem Heizblock 2 abströmenden warmen Wasser erzeugten Öffnungsdruck.The check valve 14 is in the hot water drain 6 arranged and preferably one Directional valve, in particular an automatic check valve. It has a valve body 22 that's about a feather 24 against a valve seat 26 is biased into a basic position. The check valve 14 is oriented in the cold water inlet, that in its basic position, which corresponds to a closed position, the hot water drain 6 in the direction of the heating block 2 Is blocked. Open and thus transferred to its working position, the check valve 14 over the on the valve body 22 adjacent and from the heating block 2 outflowing warm water generated opening pressure.

Die Bypassleitung 16 stellt eine Fluidverbindung zwischen dem Kaltwasserzulauf 4 und dem Heißwasserablauf 6 parallel zum Heizblock 2 her. Sie greift stromaufwärts des Magnetventils 12 und stromabwärts des Rückschlagventils 14 an dem Kaltwasserzulauf 4 bzw. dem Heißwasserablauf 6 an und hat einen Durchflussquerschnitt, der wesentlich kleiner als der Kaltwasserzulauf 4 bzw. des Heißwasserablaufs 6 ist.The bypass line 16 provides a fluid connection between the cold water inlet 4 and the hot water drain 6 parallel to the heating block 2 ago. It engages upstream of the solenoid valve 12 and downstream of the check valve 14 at the cold water inlet 4 or the hot water drain 6 and has a flow area that is much smaller than the cold water inlet 4 or the hot water drain 6 is.

Die Schalteinheit 18 ist der Bypassleitung 12 zugeordnet und weist einen Schalter 28 sowie ein nicht beziffertes Ventil auf, dessen über eine Feder 30 in seine Ruhestellung vorgespannter Ventilkörper 32 in der Bypassleitung 12 angeordnet ist. Die Stellung des Ventilkörpers 32 wird über eine Steuerleitung 34 von dem Ventil an den Schalter 28 gemeldet, der ein Schalt bzw. Öffnungssignal generiert und dieses über eine Signalleitung 36 an die Betätigungseinheit 20 zum Öffnen des Magnetventils 12 weiterleitet.The switching unit 18 is the bypass line 12 assigned and has a switch 28 and an unnumbered valve, whose via a spring 30 in its rest position biased valve body 32 in the bypass line 12 is arranged. The position of the valve body 32 is via a control line 34 from the valve to the switch 28 reported, which generates a switching or opening signal and this via a signal line 36 to the operating unit 20 for opening the solenoid valve 12 forwards.

Im ausgeschalteten Zustand des Durchlauferhitzers ist die Heißwasserarmatur 8 geschlossen und das Wasser in der Bypassleitung 16 kann nicht in Richtung der Heißwasserarmatur 8 abströmen. Ebenso kann das Wasser nicht über das Rückschlagventil 14 in Richtung des Heizblocks 2 abströmen, da dieses in Richtung des Heizblocks 2 sperrt. Somit kann sich in der Bypassleitung 16 keine Strömung ausbilden und der Ventilkörper 22 verbleibt in seiner Ruhestellung. Folglich generiert der Schalter 28 kein Schaltsignal für das Magnetventil 12, so dass dieses in seiner Schließstellung verbleibt und den Kaltwasserzulauf 4 nicht aufsteuert.When the instantaneous water heater is switched off, the hot water fitting is switched off 8th closed and the water in the bypass line 16 can not go in the direction of the hot water tap 8th flow out. Likewise, the water does not have the check valve 14 in the direction of the heating block 2 as it flows in the direction of the heating block 2 locks. Thus, in the bypass line 16 do not form a flow and the valve body 22 remains in its rest position. Consequently, the switch generates 28 no switching signal for the solenoid valve 12 , so that this remains in its closed position and the cold water inlet 4 does not open.

Im eingeschalteten Zustand des Durchlauferhitzers wird die Heißwasserarmatur 8 vom Bediener geöffnet. Das Wasser in der Bypassleitung 16 strömt über die Heißwasserarmatur 8 ab und über den Kaltwasserzulauf 4 strömt frisches Wasser in die Bypassleitung 12 nach. Folglich bildet sich in der Bypassleitung 16 eine Strömung aus, die bewirkt, dass der Ventilkörper 32 der Schalteinheit 18 gegen seine Federvorspannung aus einer Ruhestellung in seine Schaltstellung überführt wird. Die Schaltstellung wird über die Steuerleitung 34 an den Schalter 28 gemeldet, der über die Signalleitung 36 ein entsprechendes Schaltsignal an die Betätigungseinheit 20 sendet, woraufhin das Magnetventil 12 in seine Öffnungsstellung überführt wird und der Kaltwasserzulauf 4 in Richtung des Heizblocks 2 geöffnet wird. Nun strömt das frische bzw. zu erwärmende Wasser über das geöffnete Magnetventil 12 in den Heizblock 2, wird dort erwärmt und tritt über den Heißwasserablauf 6 aus dem Heizblock 2 aus. Es strömt gegen den sich in seiner Schließposition befindenden Ventilkörper 22 des Rückschlagventils 14 und beaufschlagt diesen mit einem derartigen Druck, dass dieses gegen seine Federvorspannung öffnet und somit das warme Wasser über das Rückschlagventil 14 durch den Heizwasserablauf 6 in Richtung der Heißwasserarmatur 8 strömt und dort dem Durchlauferhitzer 1 entnommen werden kann.When the flow heater is switched on, the hot water fitting becomes 8th opened by the operator. The water in the bypass line 16 flows over the hot water fitting 8th from and over the cold water inlet 4 fresh water flows into the bypass line 12 to. Consequently, it forms in the bypass line 16 a flow that causes the valve body 32 the switching unit 18 is transferred against its spring bias from a rest position to its switching position. The switching position is via the control line 34 to the switch 28 reported via the signal line 36 a corresponding switching signal to the operating unit 20 sends, whereupon the solenoid valve 12 is transferred to its open position and the cold water inlet 4 in the direction of the heating block 2 is opened. Now the fresh or to be heated water flows over the open solenoid valve 12 in the heating block 2 , is heated there and passes over the hot water drain 6 from the heating block 2 out. It flows against the valve body located in its closed position 22 the check valve 14 and acts on it with such a pressure that it opens against its spring bias and thus the warm water through the check valve 14 through the heating water drain 6 in the direction of the hot water tap 8th flows and there the water heater 1 can be removed.

Liegt nun eine Beschädigung des Durchlauferhitzers 1 in Form eines geplatzten Heizblockes 2, eines zwischen dem Magnetventil 12 und dem Heizblock 2 angeordneten Kaltwasserzulaufabschnitts 38 oder eines zwischen dem Heizblock 2 und dem Rückschlagventil 14 angeordneten Heißwasserablaufabschnitts 40 vor, tritt je nach der Einbauposition des Durchlauferhitzers 1 das sich in diesem Gerätebereich 2, 38, 40 stromabwärts des Absperrventils 12 und stromaufwärts des Rückschlagventils 14 befindende Wasser aus dem Durchlauferhitzer 1 aus. Diese Wassermenge ist jedoch sehr gering, so dass es zu keinem großen Wasserschaden kommen kann.Is now a damage of the water heater 1 in the form of a burst heating block 2 , one between the solenoid valve 12 and the heating block 2 arranged cold water inlet section 38 or one between the heating block 2 and the check valve 14 arranged hot water drain section 40 before, occurs depending on the installation position of the water heater 1 that is in this device area 2 . 38 . 40 downstream of the shut-off valve 12 and upstream of the check valve 14 located water from the water heater 1 out. However, this amount of water is very low, so that there is no major water damage.

Befindet sich der Durchlauferhitzer im Beschädigungsfall im unbewachten Ruhezustand, ist die Heizwasserarmatur 8 zugesteuert. Ebenso ist das Rückschlagventil 14 in Richtung des Heizblocks 2 gesperrt. Somit kann sich keine Strömung in der Bypassleitung 16 ausbilden und das Magnetventil 12 wird nicht aufgesteuert. Somit kann weder über den Kaltwasserzulauf 4 noch über den Heizwasserablauf 6 frisches Wasser in den beschädigten Gerätebereich 2, 38, 40 nachströmen und dort austreten.If the water heater is in the event of damage in unguarded idle state, the heating water fitting is 8th controlled closed. Likewise, the check valve 14 in the direction of the heating block 2 blocked. Thus, no flow in the bypass line 16 train and the solenoid valve 12 will not be turned on. Thus, neither the cold water inlet 4 still on the Heizwasserablauf 6 fresh water in the damaged equipment area 2 . 38 . 40 flow in and out there.

Befindet sich der Durchlauferhitzer im Beschädigungsfall im eingeschalteten Zustand bzw. wird er trotz Beschädigung eingeschaltet, wird die Heizwasserarmatur 8 geöffnet und das Wasser in der Bypassleitung 16 strömt über die Heizwasserarmatur 8 ab. Über den Kaltwasserzulauf 4 strömt frisches Wasser nach, woraufhin der Ventilkörper 32 aus seiner Ruhestellung in seine Schaltstellung überführt wird und die Schalteinheit 18 ein Öffnungssignal an die Betätigungseinheit 20 des Magnetventils 12 sendet, so dass dieses den Kaltwasserzulauf 4 aufsteuert. Aufgrund der Beschädigung tritt jedoch zumindest eine gewisse Wassermenge des zu erwärmenden bzw. erwärmten Wassers stromaufwärts des Rückschlagventils 12 aus, wodurch die an der Heizwasserarmatur 8 entnehmbare Wassermenge beispielsweise reduziert und/oder nicht auf eine eingestellte Solltemperatur aufgewärmt ist. Der Bediener registriert dies und schließt die Heizwasserarmatur 8, woraufhin die Strömung in der Bypassleitung 16 zusammenbricht, das Magnetventil 12 den Kaltwasserzulauf 4 zusteuert und kein frisches Wasser in den beschädigten Gerätebereich 2, 38, 40 nachströmen und somit aus dem Durchlauferhitzer 1 austreten kann. Selbst unter der Annahme, dass der an dem Rückschlagventil 14 anliegende Wasserdruck ausreicht, um dieses zu öffnen, so entspricht die an der Heißwasserarmatur 8 entnehmbare Ist-Wassermenge nicht der Soll-Wassermenge. Der Bediener bemerkt dies und schließt ebenfalls die Heißwasserarmatur.If the instantaneous water heater is switched on in the event of damage or if it is switched on despite damage, the heating water fitting will be switched off 8th opened and the water in the bypass line 16 flows over the heating water fitting 8th from. About the cold water inlet 4 fresh water flows in, whereupon the valve body 32 is transferred from its rest position to its switching position and the switching unit 18 an opening signal to the operating unit 20 of the solenoid valve 12 sends, so that this the cold water inlet 4 aufsteuert. Due to the damage, however, occurs at least a certain amount of water to be heated or heated water upstream of the check valve 12 off, causing the at the Heizwasserarmatur 8th Removable amount of water, for example, reduced and / or not warmed up to a set target temperature. The operator registers this and closes the heating water fitting 8th , whereupon the flow in the bypass line 16 collapses, the solenoid valve 12 the cold water inlet 4 is heading and no fresh water in the damaged device area 2 . 38 . 40 flow and thus from the water heater 1 can escape. Even assuming that the on the check valve 14 sufficient water pressure sufficient to open this, so corresponds to the hot water fitting 8th Removable actual amount of water not the target amount of water. The operator notices this and also closes the hot water faucet.

Offenbart ist eine Schutzeinrichtung für ein fluidführendes Gerät zum Schutz vor Fluidaustritt bei Beschädigung eines fluidführenden Geräteabschnitts, mit einem Absperrventil zur Anordnung im Fluidzulauf des Gerätes, das sich in einer Grundstellung in Schließstellung befindet, einer Bypassleitung zum Herstellen einer Fluidverbindung stromaufwärts des Absperrventils von dem Fluidzulauf zum Fluidablauf des Gerätes parallel zum fluidführenden Geräteabschnitt, und mit einem Sperrventil zur Anordnung stromaufwärts der Bypassleitung in dem Fluidablauf und das ein Abströmen des Fluids aus der Bypassleitung in Richtung des beschädigten Geräteabschnitts über den Fluidablauf verhindert, ein Durchlauferhitzer sowie ein Fluidspeicher mit jeweils einer derartigen Schutzeinrichtung.Disclosed is a protective device for a fluid-carrying device for protection against fluid leakage in case of damage to a fluid-conducting device section, with a shut-off valve for placement in the fluid inlet of the device, which is in a basic position in the closed position, a bypass line for establishing a fluid connection upstream of the shut-off valve from the fluid inlet to Fluid flow of the device parallel to the fluid-conducting device section, and with a check valve upstream of the bypass line in the fluid drain and prevents leakage of the fluid from the bypass line in the direction of the damaged device section via the fluid drain, a water heater and a fluid reservoir, each having such a protection device.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: DurchlauferhitzerHeater
22: Heizblockheating block
44: KaltwasserzulaufCold water supply
66: HeißwasserablaufHot water outlet
88th: Armaturfitting
1010: Schutzeinrichtungguard
1212: Absperrventilshut-off valve
1414: Sperrventilcheck valve
1616: Bypassleitungbypass line
1818: Schalteinheitswitching unit
2020: Betätigungseinheitoperating unit
2222: Ventilkörpervalve body
2424: Federfeather
2626: Ventilsitzvalve seat
2828: Schalterswitch
3030: Federfeather
3232: Ventilkörpervalve body
3434: Steuerleitungcontrol line
3636: Signalleitungsignal line
3838: KaltwasserzulaufabschnittCold water inlet section
4040: HeizwasserablaufabschnittHeizwasserablaufabschnitt

Claims

Protective device ( 10 ) for a fluid-conducting device ( 1 ) for protection against fluid leakage in the event of damage to a fluid-carrying device section ( 2 . 38 . 40 ), characterized by a shut-off valve ( 12 ) for arrangement in the fluid inlet ( 4 ) of the device ( 1 ), which is in a basic position in the closed position, by a bypass line ( 16 ) for establishing a fluid connection upstream of the shut-off valve (US Pat. 12 ) from the fluid inlet ( 4 ) to the fluid outlet ( 6 ) of the device ( 1 ) parallel to the fluid-conducting device section ( 2 . 38 . 40 ), and by a check valve ( 14 ) for arrangement upstream of the bypass line ( 16 ) in the fluid outlet ( 4 ) and the outflow of the fluid from the bypass line ( 16 ) in the direction of the damaged device section ( 2 . 38 . 40 ) via the fluid outlet ( 6 ) prevented.

Protective device according to claim 1, wherein the bypass line ( 16 ) has a smaller passage cross section than the fluid inlet ( 4 ) and the fluid drain ( 6 ) Has.

Protective device according to claim 1 or 2, wherein in the bypass line ( 16 ) a switching unit ( 18 ) for generating a switching signal for opening the shut-off valve ( 12 ) is arranged.

Protective device according to claim 3, wherein the switching signal directly to the shut-off valve ( 12 ) is reportable.

Protective device according to claim 3 or 4, wherein at least one electronics for indirectly signaling the switching signal to the shut-off valve ( 12 ) is provided.

Protective device according to claim 1 or 2, wherein from the bypass line ( 16 ) to the shut-off valve ( 12 ) a pressure message line ( 36 ) for forwarding a pressure drop in the bypass line ( 16 ) to the shut-off valve ( 12 ).

Protective device according to one of the preceding claims, wherein the shut-off valve ( 12 ) is a solenoid valve.

Protective device according to one of the preceding claims, wherein the check valve ( 14 ) is a directional valve, which in the direction of the fluid-carrying device section ( 2 . 38 . 40 ) Is blocked.

Protective device according to claim 8, wherein the check valve ( 14 ) is a spring-biased check valve.

Instantaneous water heater ( 1 ) with a protective device ( 10 ) according to any one of the preceding claims.

Fluid storage with a protective device ( 10 ) according to one of claims 1 to 9.