DE1935185U - Heisswassergeraet. - Google Patents

Description

•A 04210 2*25. 1.

Elektra Bregenz Gesellschaft i. b. H. in Bregenz, Vorarlberg (Österreich)

Heißwasserserät

Die Neuerung bezieht sich auf ein Heißwassergerät zur Bereitung von heißem oder kochendem Wasser, bestehend aus einem Behälter mit einer Überlaufrohranordnung_? aus einem Hahn bzw. einer Mischbatterie zur Zufuhr des kalten resp. zur Entnahme von temperiertem oder kochendem Wasser und aus einem Heizkörper, wobei zur Verhinderung des ungewollten Ausfließens des heißen oder kochenden Wassers mindestens eine nach außen führende, mittels eines temperaturabhängigen Regelorganes in ihrer wirksamen Höhenlage veränderbaren, öffnung vorgesehen ist, wobei die wirksame Höhenlage mit steigender Temperatur zunimmt und die wirksame Höhenlage im kalten Zustand die maximale" !Füllhöhe definiert*

HB 1158 _~ 6/st/54

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Solche Heißwassergeräte sind ein unentbehrlicher Helfer im modernen Haushalt wie auch im Laborbetrieb* Sie werden über dem Waschbecken, meist über der Wasserauslaufstelle angebracht und weisen einen Passungsraum von etwa fünf Liter auf, also einer Wassermenge_s die dem üblichen Haushaltsbedarf entspricht. Manuell einzuschaltende Heizkörper mit hoher elektrischer Leistung bewirken die schnelle Erwärmung des Wassers.

Heißwassergeräte dieser Bauart sind mit Überlaufrohren ausgestattet, die die Aufgabe haben, die Höhe des Wasserstandes zu

begrenzen, und somit als Schutzmaßnahme insofern dienen, als sie selbst bei unkontrolliertem fassereinlauf das Entstehen eines Überdruckes im Behälter.vermeiden.- Das Überlaufrohr weist daher einen Innendurchmesser auf, der mindestens dem des Einfiillstutzens entspricht.

Wird das Wasser nun in dem bis zur Oberkante des Überlaufrohres gefüllten Behälter erhitzt, so dehnt es sich aus und bereits erwärmtes Wasser rinnt ungenutzt- durch das Überlaufrohr» Bei Erreichen des Siedepunktes bilden sich darüberhinaus speziell in der Beheizungszone Dampfblasen, die eine weitere Yolumsver-

größerung und eine wallende Bewegung des Wassers bedingen, wodurch abermals eine beträchtliche, Menge kochenden Wassers, meist noch durch Dampfdruck beschleunigt, aus dem t!"b erlaufrohr spritzt» Dieses plötzliche Austreten- von heißen Wassers gefährdet im Waschbecken hantierende Personen.

Das heiße, aus dem tlberlaufrohr ungenutzt, austretende Wasser ist außerdem ein Verlust_s da es ja umsonst aufgeheizt wurde. Diese ungenutzt austret«nde^TfäBsermeng^_vli'äag"t.>^iai..'5rQn der Füllhöhe und der Heizleistung ab, da insbesondere eine hohe Heizleistung die heftigen Wallungen des Wassers verursacht.

Bei einem bekannten Heißw assergerat entweicht das überkochende Yfasser durch ein hinten am Gerat herausgeführtes "Öberlaufrohr und der sich bildende Dampf strömt durch im Oberteil des Behälters vorgesehene Öffnungen."nach außen. Selbst durch diese Ausführung ist die Yerbrühungsgefahr.für im Waschbecken hantierende Personen nicht gebannt, .;....

Weiters wurde vorgeschlagen, daß der. Einlauf stutzen eines Überlaufrohres mit diesem durch ein als druckempfindliche Muffe ausgebildetes federndes Wellenrohr verbunden ist, welches

bei der Warmwasserentnähme unter der Einwirkung des im Speicher auftretenden Überdruckes zusammengepreßt wird und hierbei den Einlaufstutzen nach unten verschiebt. Diese Anordnung weist aber entscheidende·Nachteile auf» Beim Einlaufen des kalten Wassers wird durch den entstehenden Druck das dr/uok-. empfindliche Wellrohr zusammengedrückt,- so daß der Auslaufweg des Wassers freigegeben wird. Wird nun-die Kaltwasserzufuhr unterbunden, so ist der Behälter bis zum obersten Rand des Behälters gefüllt und die Auslaß-Öffnung sehließt, sieh. Der Viasserspiegel bleibt auf der Höhe des tJberlaufrandes. Beim Erhitzen des Wassers dehnt sich dieses aus und sobald das Wasser zu kochen beginnt, steigert sich der Druck abermals. ÜTun wird, ohne daß der Druck von zufließendem :Ffa;sser--benötigt wird, das druckempfindliche Wellrohr zusammengedrückt und das kochende Wasser wird durch das Überlaufrohr trotz des Ausströmschutzes nach außen fließen. Die Gefahr eines Yerbrühens ist durch diese Einrichtung nicht vollständig beseitigt.

Eine weitere bekannte Ausgestaltung sieht mit Ausdehnungsflüssigkeit gefüllte Wellenschläuche vor¹,- die aber erhebliche Nachteile aufweisen. Die im oberen Bereich des Überlaufrohres angeordneten, mit einer Ausdehmmgsflüssigkeit gefüllten Wellenschläu-

ehe müssen abgekühlt werden, damit die Auslaßöffnung freigegeben wird ο Dies bedingt bei dieser Ausführung eine Abkühlung des kochenden Wassers und einen damit verbundenen hohen Druck im Gehäuse. Bei. dieser Ausführung kommt_bei.Undichtwerden der Membranen die Ausde.hnungsflussigkeit mit dem Speicherwasser in Berührung und das ausfließende Wasser'"wird für Genuß zwecke unbrauchbar. . ....

Die Aufgabe der Feuerung ist es nun,, ein He-ißYi as sergerät zu schaffen, das sowohl die Verbrühungsgefahr als auch die Verluste, durch ungewolltes Ausfließen des heißen Wassers vermeidet, was neuerungsgemäß dadurch gelingt<, daß diejlberlaufr ο türanordnung zwei in verschiedenen Höhenlagen angeordnete, nach außen führende Öffnungen aufweist, von welchen die tiefer liegende, der normalen !Füllhöhe, entsprechende Öffnung durch das wärmeempfindliche Eegelorgan bei heißem-bzw- kochendem Wasser abgeschlossen und die höher liegende Öffnung ständig offen ist und oberhalb des im Siedezustand bestehenden Aufwallbereiches liegt, der sich.bei der füllung des Behälters auf die durch die tiefer liegende Öffnung bedingte normale Füllhöhe bildet* Durch diese neuerungsgemäße Einrichtung kann das kochende Wasser nicht mehr "durch das Üb er lauf rohr nach

außen strömen, da das Überlauf rohr das höchst zulässige liillniveau üb-erragt und erfindungsgemäß eine "dieses Füllniveau begrenzende Öffnung beim Irwärmen geschlossen wirdy so daß das heiße Wasser trotz Wallungen infolge_: der Dampfbildung nicht in das Überlauf rohr rinnt. Wird beim lullen des Heißwassergerätes, das an seiner Vorderseite einen Wasserstandsanzeiger aufweist oder dessen Behälter aus einem durchsichtigen Material gebildet ist, der Hahn zu schließen vergessen, so strömt das überschüssige Wasser durch das überlaufrphr wieder nach außen» Wird der Hahn sodann zugedreht, so fließt solange Wasser aus dem Gefäß, bis der Wasserspiegel- die untere Kante der in ihrem Querschnitt veränderbaren Öffnung erreicht hat, so daß selbst ein gewolltes Überfüllen des Behälters ausgeschlossen ist.

Zum Auslaufen des heißen resp..kochenden Wassers wird kein Überdruck mehr benötigt» Weder beim Aufheizen noch beim Zuführen von kaltem Wasser entsteht ein hoher Druck im Heißwassergerät. Da Heißwassergeräte mit Überlaufrohr im allgemeinen für niedere Drücke gebaut werden, ist die Gefahr des Ausdringens des "viassers an ungenügend dichten Stellen gegeben« Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art sind also spezielle Ausführungen notTi/endig, da wiederum wi.e- bei den Druckboilern Dich-

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tungsprobleme auftreten= Zudem Bussen bei den bekannten Einrichtungen die Behälter wesentlich stabiler ausgeführt werden als bei der neuerungsgemäßen:Einrichtung₅ um den hohen Drücken gerecht zu werden. Dies führt aber zu einer Arbeitszeit- und somit Kostenerhöhung, '-"'"" -.

Zweckmäßig sind die in ihrem Querschnitt veränderbare Öffnung und die Auslauf öffnung im Überlauf rohr' selbst vorgesehen, was sowohl konstruktiv als auch materialmäßig vorteilhaft ist. Zur Querschnittsveränderung der^:.öffnung ist ein korrespondierend zu dieser ausgebildeter, von einem Bimetallstreifen gesteuerter Zapfen., Pfropfen, Schieber oder dgl. vorgesehen, wobei der Bimetallstreifen zweckmäßig so dimensioniert ist, daß durch ihn die Öffnung ab einer Wassertemperatur von ca. 4o -S-O⁰G verschlossen wird. TJm zu vermeiden,; daß bei- bereits -aufgewärmtem Wasser und verschlossener Öffnung der; Behälter bis zur Oberkante des. Überlaufrohres nachgefüllt--wird, wird neuerungsgemäß vorgeschlagen, daß der Bimetallstreifen bis in den unteren Bereich des Behälters ragt und-vorzugsweise im Einströmbereich des IPrischwassers angeordnet ist». Würde also-entgegen der Bedienungsvorschrift der Behälter -nachgefüllt, so strömt das eindringende Wasser am Bimetallstreifen entlang, der infolge der

nunmehr eingetretenen lemperaturänderung sogleich die verschlossene Öffnung freigibt, so.daß die nachgefüllte Wassermenge durch die nach außen führende,, . zweckmä.ßigerweise im Überlaufrohr angeordnete Öffnung abfließen muß. Zweckmäßig ist der Bimetallstreif en. mi t^;._ seinem¹ unteren Ende am Überlauf rohr befestigt,' da dies eine'konstruktiv einfache Lösung darstellt. . -."-,- ".

Das obere Ende des tiberlaufrohr.es liegt 'annähernd-2o.vmm oder mehr über dem höchst zulässigen !Füllniveau, so daß selbst bei heftigster 'fallung der Wassermenge das heiße resp«. "kochende· Wasser nicht mehr durch das ITb er lauf rohr nach außen strömen kann. : _:. _ .

Weitere Merkmale und Ausführungsbeispiele, sollen in der nachfolgenden Beschreibung noch näher erläutert werden.

Anhand der Zeichnung werden .Ausführungsbeispiele beschrieben, wobei aber die !feuerung nicht auf die angeführten Beispiele beschränkt sein soll. !Pig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein

schematisch dargestelltes Heißwassergerät.. Fig« 2 stellt die im Behälter nach Pig» 1 eingebaute Einrichtung vergrößert im Schnitt dar und Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der neuerungsgemäßen Einrichtung.

Das Heißwassergerät 1 besteht im wesentlichen aus dem Behälter 15» in den das Überlaufrohr 3 ragt, aus einem im Bodenbereich des Behälters angeordneten Heizkörper 2.und aus einem Dreiweghann 9· Der Behälter 15 ist. aus durchsichtigem Material, beispielsweise aus Glas oder aus einem wärmebeständigen Kunststoff gefertigt. Als Heizkörper/2 Ist ein. Eingheizkörper vorgesehen» Der Dreiweghahn 9 dient zur Zuführung des Kaltwassers aus dem Rohranschluß 13 über den,»Einlaufstutz en 8 und zur Entnahme des Heißwassers« Bei entsprechender Stellung des Hahnes 9 kann das kalte Wasser aus dem Eohranschluß 13 direkt nach außen geleitet werden. Am Überlaufrohr 3.ist eine Öffnung 4 vorgesehen, die durch den vom Bimetallstreifen 5 betätigten . Propfen 6 verschließbar ist. D'er^: Bimetallstreifen 5 liegt in Richtung der längserstreckung des tib er lauf rohre s 3? das ca. 3o mm über das hochstzulässige. Füllniveau 1o ragt» Zur Befestigung des Bimetallstreifens 5 dient eine Schraube 7, und zur An-

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passung an das Überlaufrohr i'st eine; Zwischenlage 12 vorgesehen. . " , .

Soll heißes Wasser "bereitet werden.,: so wird der Behälter 15 aber den Hahn 9 gefüllt« Der vom kalten Wasser umspülte Bimetallstreifen 5 hält den Versehlußpfropfen 6 von der Öffnung 4 entfernt j so daß selbst .unkontrOlliert- einströmendes Wasser nach außen rinnen kann, - und .zwar durch die. im Überlaufrohr vorgesehenen Öffnungen 4 und 14= Wird der/Hahn 9. gesehlos-sen,-so senkt sich der Wasserspiegel vom ;Kiveau_; 11 auf das durch die Unterkante der Öffnung; 4 bestimmte la.ν eau 1o_? wobei der Niveauunterschied ca.^: 3o wm^: daer^:-"^me"h^--.betr_äg%>"-eo-;ä^ß.:,-ct-as in der Folgezeit erhitzte Wasser trotz seiner Wärmeausdehnung und trotz seiner brodelnden Wallung-infolge_der in der-Heizzone entstehenden Dampf entwicklung, nicht, nach außen zu dringen vermag? da ja der sich mit dem Wasser ebenfalls erwärmende Bimetallstreifen 5 die Öffnung 4 mittels des Pfropfens- 6 inzwischen verschlossen hat, wobei der Bimetallstreifen 5 so dimensioniert und angeordnet ist, daß durch: ihn -ab einer Tiassertemperatur von ca» 4o bis 5o C der Pfropfen 6 -an der\ Öffnung aufliegt.

Wird nun entgegen der in der Bedienungsanleitung ausdrücklich

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vermerkten Mahnung während des Aufheizvorganges kaltes Wasser über den Hahn 9 in den Behälter 15 nachgefüllt, so umspült das eindringende Wasser den Bimetallstreifen 5, der infolge der dadurch eintretenden Abkühlung ..seine Lage unverzüglich ändert und dabei die Öffnung 4 ,freigibt:, ..so daß das nachströmende Wasser eben durch diese Öffnung sogleich nach außen rinnt, so daß selbst durch ein bewußtes^ der Anweisung der Bedienungsanleitung entgegengerichtetes Handeln die :»n_§uerungsgemäße Einrichtung .selbststätig das Wasser, auf das höchstzulässige Hiveau 1o reduziert= Die Öffnung 14 des tiberlaufrohres liegt ca. 2o mm oder mehr über dem !Füllniveau 1 o;, so daß das Wasser selbst bei heftiger Kochwallung nicht nach außen zu dringen vermag*

Ein rasches Öffnung durch den Bimetallstreifen wird so erreicht, daß der Bimetallstreifen im Bereich des .Einfallstützens angebracht ist, so daß das eintretende kalte Wasser den Bimetallstreifen unmittelbar umspült*. ;- -. - .

vVie !Pig, 3 zeigt, ist es im Rahmen der 'cHeujar-ung möglich, das Schließorgan als ein aus zwei Teilen 5^! und 5^t! bestehender Bimetallstreifen auszubilden, Yfobei diese Streifen so angeordnet

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sind, daß sie unter dem Einfluß derselben {üemperaturänderung sich nach entgegengesetzten Richtungen durchbiegen. Anstelle des oberen Streifens 5^!l kann -auch ein gewöhnlicher korrosionsbeständiger Blechstreifen vorgesehen sein., so daß ein relativ kurzes Bimetall stuck unmittelbar- im Mnströmbereieh angeordnet werden kann. :.:

Ohne den Rahmen der !Teuerung zu verlassen, kann. der. Bimetallstreifen auch an einer anderen Stelle im Behälter befestigt sein.. Auch ist es möglich, die verschließbare öffnung 4 durch ein vom tJb erlauf rohr getrenntes Rohr nach außen zu. führen. Der Ausgestaltung -der Öffnung 4.-und des . korres:pöhdierende.n Schließorganes 6 sind im Rahmen der !Teuerung keine G-renzen .gesetzt* Grundsätzlich ist es auch möglich, die Öffnung 4 durch einen quer zu dieser bewegbaren Schieber zu .verschließen oder Yerstellorgan (Bimetallstreifen) und Yerschlußteil so anzuordnen, daß der letztere bezüglich der -öffnung: 4 eine. Drehbewegung ausführt. . _: .. ^: _ -

Anstelle des Bimetallstreifens können .auch andere wärmeempfindliche Stellglieder verwendet werden, beispielsweise Thermoelemente mit Relais.

Durch die neuerungsgemäße Einrichtung an Heißwassergeräten ist ein weiterer Schritt zur größeren Sicherheit in Haushalt und Industrie gegeben. : - '

Claims (7)

RA..042 702*25.1.66' - 14 - Schutz ansprüche ϊ

1. Heißwassergerät zur Bereitung von heißem oder kochendem Wasser, bestehend aus einem Behälter mit einer tlb erlauf rohr anordnung, aus einem Hahn bzw. einer Mischbatterie zur Zufuhr des kalten resp. zur Entnahme von temperiertem oder kochendem Wasser und aus einem Heizkörper, wobei zur. Verhinderung des ungewollten AusfHeßens des heißen oder kochenden Wassers mindestens eine nach außen führende, mittels eines temperaturabhängigen Eegelorganes in ihrer wirksamen Höhenlage;,veränderbaren Öffnung vorgesehen ist, vv'obei die wirksame Höhenlage mit steigender Temperatur zunimmt und die wirksame Höhenlage im kalten Zustand die ma-srimale Füllhöhe definiert., -dadurch gekennzeichnet,Xdaß die Überlaufrohranordnung (3) zwei in verschiedenen Höhenlagen angeordnete, nach außen führende Öffnungen (4_S 14, 4', 14') aufweist, von welchen die tiefer-liegende, der normalen Füllhöhe (ίο) entsprechende öffnung.'(4, 4⁵) durch das wärmeempfindliche Hegelorgan (5, 6, 5', 5''_s 6³) bei heißem bzw. kochendem Wasser abgeschlossen und die hoher liegende.Öffnung ( 14_S 14') ständig offen ist und oberhalb des im .Si-edezustand bestehenden Aufwallbereiches liegt, der sich bei. der Füllung des Behälters (15) auf die durch die tiefer liegende Öffnung (4, 4') bedingte normale 'füllhöhe bildet. . , - ■

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2. Heißwassergerät nach Anspruch;; 1 V¹ dadurch gekennzeichnet_s daß beide nach außen führenden Öffnungen (4? 14_S 4^! _s 14^s) an einem einzigen t!"b erlauf rohr (3)angeordnet sind.

3» Heißwassergerät nach Anspruch 1 oder 2s-dadurch gekennzeichnet,, daß der Höhenunterschied der beiden Öffnungen (4;₅ H₅ 4^S ? 14') mindestens 2o nun beträgt« . . ;

4« Heißwassergerät nach einem der Ansprüche·: 1 bis 3.₃ dadurch gekennzeichnet 5 daß zur Abschließung.der tiefer - liegenden Öffnung (4j 4') ein von einem Bimetallstreifen (5? 5^!? 5^!l) betätigtes Abschlußorgan (6.,, ν β' ) ^: ₅>ζ> 'Bf rein Zapf On₅, P^opf en. Schieber - eine am iJ"berlaufrohr (3) verschiebbar angeordnete Hülse od. dgl. vorgesehen ist>- -.-

5. Heißwassergerät nach Anspruch 4? dadurch -gekennzeichnet_s daß der Bimetallstreifen (5₅ 5^S _s 5¹')- imJEinströmbereich des Irisch?/assers angeordnet .ist» ':':- ■"..."

6. Heißwassergerät nach den Ansprüchen 4 und 5_? dadurch gekennzeichnet j daß der vorzugsweise parallel zum Überlaufrohr (3)

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angeordnete Bimetallstreifen (5, '5'? 5^M) mit seinem unteren Ende am tJ~b erlauf rohr (3) "befestigt ist,

7. Heißwassergerät nach einem der Ansprüche 4 "bis 6₅ dadurch gekennzeichnet5 daß der Bimetallstreifen aus zwei der Länge nach aneinandergereihtenj in entgegengesetzten Richtungen wirksamen Teilen (5'₅ 5^I!) besteht«

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