DE1154580B

DE1154580B - Instantaneous water heater

Info

Publication number: DE1154580B
Application number: DEL32087A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Guenther Heidtkamp; Dipl-Ing Ernst Hielscher
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1958-12-29
Filing date: 1958-12-29
Publication date: 1963-09-19

Description

Durchlauferhitzer Die Erfindung bezieht sich auf einen Durchlauferhitzer mit einer dessen Heizung steuernden Wassermangelsicherung und einer diese umgehenden, zum Durchlauferhitzer führenden Umgehungsleitung, deren Öffnungsquerschnitt durch ein handbetätigbares Ventil fortschreitend bis zum vollständigen Abschluß drosselbar ist, insbesondere mit elektrischer Beheizung.Water heater The invention relates to a water heater with a low-water alarm that controls its heating and one that bypasses it, Bypass line leading to the water heater, the opening cross-section through a manually operated valve can be throttled progressively until it is completely closed is, especially with electrical heating.

Es ist eine Wassermangelsicherung für einen gasbeheizten Durchlauferhitzer bekannt, bei der ein in einem Halmküken exzentrisch angeordneter zweiter Kanal mit seinem einen Ende mit der Druckdifferenzdose der Wassermangelsicherung in Verbindung steht und dessen anderes Ende bei Einstellung des Hahnkükens für warmes Wasser mit einem weiteren, den Kaltwasserzuleitungskanal umgehenden und an der zum Erhitzer führenden Leitung angeschlossenen Kanal verbunden ist, so daß der zum Erhitzer führenden Leitung ein Teil der Wassermenge durch das an der Druckdifferenzdose angeordnete Venturirohr und der andere Teil der Wassermenge über den Umgehungskanal zugeführt wird. Durch ein Schließen des Umgehungskanals wird die zum Erhitzer strömende Wassermenge verkleinert, wodurch, da die Gasbrennerleistung nicht vermindert wird, die Temperatur des auslaufenden Wassers ansteigt.It is a low-water protection device for a gas-fired instantaneous water heater known, in which a second channel eccentrically arranged in a straw chick with its one end with the pressure differential box of the low water alarm in connection and its other end when setting the tap for hot water with another, bypassing the cold water supply duct and to the one leading to the heater leading line connected channel is connected, so that leading to the heater Line part of the amount of water through the one located on the pressure differential box Venturi tube and the other part of the amount of water supplied via the bypass channel will. Closing the bypass channel increases the amount of water flowing to the heater reduced, whereby, since the gas burner output is not reduced, the temperature of the leaking water increases.

Demgegenüber ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß außer einer von der Wassermangelsicherung gesteuerten Grundheizung eine Zusatzheizung vorgesehen ist, die mittels einer handbetätigbaren Schaltvorrichtung ein- und ausschaltbar ist, wobei diese Schaltvorrichtung mit dem in der Umgehungsleitung liegenden Drosselventil derart gekoppelt ist, daß die Zusatzheizung erst dann einschaltbar ist, wenn durch entsprechendes Öffnen des Drosselventils die bei eingeschalteter Grundheizung höchstzulässige Wasserdurchflußmenge und/oder die bei eingeschalteter Grund- und Zusatzheizung erforderliche Mindestwasserdurchflußmenge erreicht ist.In contrast, the invention is characterized in that in addition to one The basic heating controlled by the low water alarm is provided with additional heating is, which can be switched on and off by means of a manually operated switching device is, this switching device with the throttle valve located in the bypass line is coupled in such a way that the auxiliary heating can only be switched on when through corresponding opening of the throttle valve is the maximum permissible with the basic heating switched on Water flow rate and / or that required with the basic and additional heating switched on Minimum water flow rate has been reached.

Durch diese Maßnahme wird gegenüber der bekannten Wassermangelsicherung erreicht, daß zum einen durch das parallel zur Wassermangelsicherung liegende Drosselventil die Durchflußmenge von einer bestimmten Mindestwassermenge an stufenlos vergrößert werden kann, bis die bei eingeschalteter Grundheizung höchstzulässige Wasserdurchflußmenge erreicht ist und zum anderen die Zuschaltung der Zusatzheizung durch dieses. Drosselventil über eine Hebelvorrichtung erfolgt, so daß man auch bei einer größeren Durchflußmenge eine hohe Temperatur des auslaufenden Wassers erhält.This measure is compared to the well-known water shortage protection achieved that on the one hand by the throttle valve lying parallel to the water shortage protection the flow rate increases continuously from a certain minimum amount of water until the maximum permissible water flow rate with the basic heating switched on is reached and on the other hand, the connection of the additional heating through this. Throttle valve takes place via a lever device, so that you can also with a larger flow rate maintains a high temperature of the leaking water.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind. nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.Further advantageous details of the invention are. below described with reference to an embodiment shown in the drawing.

Die Schaltvorrichtung besteht aus einer Druckdifferenzdose 1, die in an sich bekannter Weise durch eine Membran 2 in eine Kammer 3 und eine Kammer 4 geteilt ist. An der Membran 2 ist ein durch die obere Kammer 3 hineinführendes Stellglied 5 und ein in die untere Kammer 4 hineinragendes Stellglied 6 angeordnet. Das Stellglied 5 steht in Kraftschluß mit einem Kontakt 7, der im Stromkreis einer Grundheizung 8 eines Warmwassergerätes 9 liegt. Im Wasserzulauf 11 ist eine Drosselstelle 12 vorgesehen, die als Kegelsitz für einen Ventilkegel 10 dient. An der unteren Kammer 4. ist eine Venturidüse 13 angeschlossen, an deren Engstelle eine. Leitung 14 zur oberen Kammer 3 geführt ist.The switching device consists of a pressure differential box 1 which is divided in a manner known per se by a membrane 2 into a chamber 3 and a chamber 4 . An actuator 5, which extends through the upper chamber 3, and an actuator 6, which projects into the lower chamber 4, are arranged on the membrane 2. The actuator 5 is in a frictional connection with a contact 7, which is in the circuit of a basic heating 8 of a hot water device 9. In the water inlet 11 , a throttle point 12 is provided, which serves as a cone seat for a valve cone 10 . A Venturi nozzle 13 is connected to the lower chamber 4. Line 14 is led to the upper chamber 3 .

Zur Vergrößerung der Durchflußmenge ist vom Zulauf 11. aus eine Umgehungsleitung 15 vorgesehen, die nicht über die Kammer 4 und die Venturidüse 13, sondern parallel zu diesen verläuft. Die Umgehungsleitung 15 ist mittels eines Ventils 16, das von außen über einen Bedienungsknopf 17 betätigt werden kann, an- und abstellbar und vorteilhaft kontinuierlich einstellbar.To increase the flow rate, a bypass line 15 is provided from the inlet 11 , which does not run over the chamber 4 and the Venturi nozzle 13, but rather parallel to them. The bypass line 15 can be switched on and off by means of a valve 16, which can be actuated from the outside via an operating button 17 , and is advantageously continuously adjustable.

Zweckmäßig ist das Ventil 16 mit einem zweiten Ventil 18 gekuppelt. Beim öffnen der beiden Ventile wird ein zur Kammer 4 führender, parallel zur Drosselstelle 12 verlaufender Kanal 19 in den Steuerprozeß eingeschaltet, wodurch bei verschiedenem Leitungsdruck die Durchflußmenge konstant gehalten werden kann.The valve 16 is expediently coupled to a second valve 18. When the two valves are opened, a channel 19 leading to chamber 4 and running parallel to throttle point 12 is switched on in the control process, whereby the flow rate can be kept constant at different line pressures.

Mit den Ventilen 16 und 18 ist nun erfindungsgemäß noch ein Betätigungselement 20 gekoppelt, das einen Kontakt 21 schließt, wenn eine bestimmte Zu- Satz Durchflußmenge erreicht oder überschritten wird. Zu diesem Zweck kann das Betätigungselement 20 als Rastscheibe oder Kurvenscheibe ausgebildet sein. Der Kontakt 21 liegt im Stromkreis einer Zusatzheizung 22 des Warmwassergerätes 9.According to the invention, an actuating element 20 is also coupled to the valves 16 and 18, which closes a contact 21 when a certain additional rate flow rate is reached or exceeded. For this purpose, the actuating element 20 can be designed as a locking disk or a cam disk. The contact 21 is in the circuit of an auxiliary heater 22 of the hot water device 9.

Zweckmäßig ist noch, wie auch an Hand der Fig. 2 gezeigt, ein Druckknopf 23 vorgesehen, der mit einem Sperrglied 24 in kraftschlüssiger Verbindung steht. An dieses Sperrglied 24 schlägt vor dem Einschalten der Heizung 22 ein Anschlag 25 des Betätigungselementes 20 an, so daß erst nach Eindrücken des Druckknopfes 23 das Bedienungselement 17 weitergedreht werden kann.As also shown in FIG. 2, a push button 23 is expediently provided, which is in a force-locking connection with a locking member 24. The heating of the actuating element 20 abuts against this stop member 24 before turning 22, a stop 25, so that the operating member 17 can be further rotated after pressing the push button 23rd

Zur Inbetriebnahme des Warmwassergerätes ist bei einem Hochdruckgerät in der Auslaufleitung 26 eine Armatur 27 vorgesehen.In the case of a high-pressure device, a fitting 27 is provided in the outlet line 26 to start up the hot water device.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung ist folgende: Öffnet man die Armatur 27, so fließt Kaltwasser durch die Zulaufleitung 11, die Drosselstelle 12 und die Venturidüse 13 in den Durchlauferhitzer 9 und aus der Auslaufleitung 26 heraus. Dabei entsteht in der Kammer 3 ein Unterdruck, so daß die Membran nach oben bewegt wird und über das Stellglied 5 den Kontakt 7 schließt. Damit ist der Heizkreis der Grundheizung 8 an Spannung gelegt und erwärmt das durchfließende Wasser. Je nachdem, ob die Zapfarmatur 27 mehr oder weniger geöffnet wird, ist die Auslauftemperatur entsprechend niedriger oder höher. Gleichzeitig wird durch das Stellglied 6 der Ventilkegel 10 angehoben und gegen die Drosselstelle 12 bewegt, so daß sich ein bestimmter Durchflußquerschnitt einstellt. Dieser Durchftußquerschnitt wird bei Druckanstieg im. Wasserleitungsnetz verkleinert. Bei Druckabfall verläuft der Vorgang entsprechend umgekehrt. Es wird somit trotz Druckschwankungen eine bestimmte Durchflußmenge konstant gehalten.The operation of the switching device according to the invention is as follows: If the valve 27 is opened, cold water flows through the inlet line 11, the throttle point 12 and the Venturi nozzle 13 into the water heater 9 and out of the outlet line 26. This creates a negative pressure in the chamber 3, so that the membrane is moved upwards and the contact 7 closes via the actuator 5. The heating circuit of the basic heating 8 is thus connected to voltage and heats the water flowing through. Depending on whether the tap fitting 27 is opened more or less, the outlet temperature is correspondingly lower or higher. At the same time, the valve cone 10 is raised by the actuator 6 and moved against the throttle point 12 , so that a certain flow cross-section is established. This flow cross-section is when the pressure rises in the. Water pipeline network downsized. If the pressure drops, the process is reversed accordingly. A certain flow rate is thus kept constant despite pressure fluctuations.

Wünscht man nun eine größere Durchflußmenge, so öffnet man das Ventil 16 und 18 der Umgehungsleitung 15. Hierbei fließt Kaltwasser durch die Umgehungsleitung 15 in die an die Venturidüse 13 angeschlossene, zum Durchlauferhitzer 9 führende Leitung. Dadurch sinkt die Temperatur des ausfließenden Warmwassers weiter ab. Durch Veränderung der Durchflußmenge wird also die Temperatur geändert.If a larger flow rate is now desired, the valves 16 and 18 of the bypass line 15 are opened . Cold water flows through the bypass line 15 into the line connected to the venturi nozzle 13 and leading to the water heater 9. As a result, the temperature of the hot water flowing out drops further. Changing the flow rate changes the temperature.

Wenn die Ventile 16, 18 vollkommen geöffnet sind, liegt der Anschlag 25 am Sperrglied 24 an. Durch Eindrücken des Druckknopfes 23 wird der Weg für den Anschlag 25 freigegeben, so daß man das Bedienungselement 17 weiterdrehen kann. Dabei rastet ein das eine Kontaktstück des Kontaktes 21 tragende Schubglied 28 in eine Raste 29 des Betätigungselementes 20 ein, wobei- der Kontakt 21 geschlossen wird. Damit ist auch der Heizkreis 22 eingeschaltet, so daß jetzt bei größtmöglicher Durchflußmenge die gesamte Heizleistung des Gerätes eingeschaltet ist.When the valves 16, 18 are fully open, the stop 25 rests against the locking member 24 . By pressing the push button 23 , the path for the stop 25 is released so that the operating element 17 can be turned further. Here, a one contact piece engages the contact 21 carrying pusher member 28 in a notch 29 of the actuating element 20 a, wobei- the contact 21 is closed. The heating circuit 22 is thus also switched on, so that the entire heating power of the device is now switched on with the greatest possible flow rate.

Schließt man die Armatur 27, so wird bei einer bestimmten Durchfiußmenge der Kontakt 7 geöffnet, so daß, da dieser Kontakt zweckmäßig vor der Abzweigung zum Kontakt 21 der Zusatzheizung 22 angeordnet ist, die Stromzufuhr zu den beiden Heizungen 8 und 22 unterbrochen.If the valve 27 is closed, the contact 7 is opened at a certain flow rate, so that, since this contact is conveniently located in front of the junction to the contact 21 of the additional heater 22 , the power supply to the two heaters 8 and 22 is interrupted.

Die Zuschaltung der Zusatzheizung 22 in; Abhängigkeit von der Stellung der Ventile 16 und 18 kann. an sich zu jedem beliebigen Zeitpunkt erfolgen, wenn, nicht dadurch die Heizleistung so groß wird, daß eine Überhitzung des Durchlauferhitzers auftritt. Zweckmäßig erfolgt die Zuschaltung dann, wenn die für die Grundheizung größtzulässige Wassermenge, d. h. wenn die niedrigste, gewünschte Auslauftemperatur unterschritten und/oder die für die Gesamtleistung erforderliche Mindestwassermenge gerade erreicht ist.The connection of the additional heater 22 in; Depending on the position of the valves 16 and 18 can. can take place at any point in time, unless the heating power is so great that overheating of the water heater occurs. It is advisable to switch on when the maximum amount of water permitted for the basic heating, ie when the temperature falls below the lowest, desired outlet temperature and / or the minimum amount of water required for the total output has just been reached.

Zweckmäßig kann die Schaltvorrichtung so eingestellt sein, daß die Druckdifferenzdose 1 die Grundheizung 8 erst dann einschaltet, wenn die Armatur 27 ganz geöffnet ist. Die Regelung der Auslauftemperatur erfolgt dann durch Zugabe einer Zusatzwassermenge durch das Ventil 16 und eventuell auch das Ventil 18. Hierbei erfolgt die Zuschaltung der Zusatzheizung 22 vorteilhaft erst dann, wenn die höchstmögliche Durchflußmenge erreicht ist.The switching device can expediently be set in such a way that the pressure differential box 1 only switches on the basic heating 8 when the valve 27 is fully open. The outlet temperature is then regulated by adding an additional amount of water through the valve 16 and possibly also the valve 18. In this case, the additional heater 22 is advantageously only switched on when the highest possible flow rate has been reached.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Zusatzwassermengen-Regulierung anstatt mit der Umgehungsleitung 15 auch dadurch erreicht werden, daß vor oder nach der Verengung der Venturidüse 13 ein in die Verengung einschiebbarer, vorzugsweise längsverschiebbarer, den Durchtritts-Querschmtt verändernder konischer Dorn vorgesehen ist. Dieser Dorn ist von außen verstellbar, und mit ihm gekoppelt ist die die Zusatzheizung 22 schaltende Vorrichtung, die z. B. auch aus den Teilen 20, 21 23, 24, 25 und 27 bestehen kann.According to another embodiment, the additional water volume regulation can also be achieved instead of with the bypass line 15, that before or after the narrowing of the Venturi nozzle 13 a conical mandrel is provided which can be pushed into the narrowing, preferably longitudinally displaceable and changes the passage cross-section. This mandrel is adjustable from the outside, and coupled to it is the auxiliary heater 22 switching device, the z. B. can also consist of parts 20, 21, 23, 24, 25 and 27 .

In zweckmäßiger Weise kann auch eine Verbindungsleitung 31 zwischen dem Wasserzulauf 11 und der Umgehungsleitung 15 vorgesehen sein, durch die mittels eines Ventils 30 eine zusätzliche, jedoch nicht auf eine konstante Menge geregelte Durchflußmenge zuschaltbar ist.In an expedient manner, a connecting line 31 can also be provided between the water inlet 11 and the bypass line 15 , through which an additional flow rate, which is not regulated to a constant amount, can be switched on by means of a valve 30.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Instantaneous water heater with one that controls its heating Low water alarm and one that bypasses it and leads to the water heater Bypass line, the opening cross-section of which progresses through a manually operated valve can be throttled until it is completely closed, in particular with electrical heating, characterized in that besides one controlled by the low water alarm Basic heating (8) an additional heating (22) is provided, which can be operated by hand Switching device (21, 28) can be switched on and off, this switching device coupled in this way to the throttle valve (16) located in the bypass line (15) is that the additional heating can only be switched on if the appropriate Open the throttle valve with the maximum permissible water flow rate when the basic heating is switched on and / or the minimum water flow rate required with the basic and additional heating switched on is reached.

2. Switching device according to claim 1, characterized in that with the operating element (17) for the second throttle point (16) a locking disc (20) is connected, which cooperates with a contact (21) actuating member (27).

3. Switching device according to claim 2, characterized in that the locking disc has a recess (29) and a stop (25).

4. Switching device according to Claim 3, characterized in that the stop (25) with a locking member (24) cooperates, the closing of the contacts (21) only after removal of the Lock can be done.

5. Switching device according to claim 1 or the following one, characterized in that the stop (25) of the detent disc (20) is arranged such that the stop only rests on the locking member (24) when the valve (16) is fully open.

6. Switching device according to claim 1 or the following, characterized in that the second heating stage (22) parallel to first heating stage (8) and the contact (7) to the switch of the first heating stage (8) is provided in the supply line to the two heating stages (8 and 22).

7. Switching device according to claim 1 or the following, characterized in that the amount of additional water by means of a parallel to the pressure differential box and to the Venturi nozzle (13) Bypass line (15) in which the second throttle point is provided, the between the Venturi nozzle (13) and the water heater (9) supplied to the existing supply line will. B.

Switching device according to claim 7, characterized in that with the Valve (16) a second valve (18) is coupled through which the chamber (4) of the Differential pressure box (1) can be connected to the inlet line (11) via a channel (19) is.

9. Switching device according to claim 1 or the following, characterized in that that an actuator (6) is provided on the membrane (2) of the differential pressure cell (1) is that with a valve wedge (10) that cooperates with a throttle point (12), is connected, the throttle point in the inlet to the chamber (4) of the pressure differential box (1) lies.

10. Switching device according to claim 9, characterized in that the Valve cone (10) is adjustable from the outside.

11. Switching device according to claim 9 or 10, characterized in that the valve cone (10) for setting the Make-up water is used.

12. Switching device according to one of claims 1 to 6, 9 or 10, characterized in that the second throttle point, by means of which the The amount of additional water can be regulated by means of an externally adjustable cross section the venturi nozzle (13) changing mandrel.

13. Switching device according to claim 1 or the following, characterized in that a connecting line (31) which can be switched on by means of a valve (30) is provided between the water inlet (11) and the bypass line (15). Considered publications: German Patent Nos. 406 223, 453 414, 678 817, 704 424, 739 499, 886 644, 907 099, 953 993; German Auslegeschriften Nos. 1033 819, 1020743; German utility model No. 1733 401; French patent specification No. 725 127.