DE19741093B4

DE19741093B4 - Heizflansch für einen wandinstallierbaren Warmwasserbereiter, insbesondere Kochendwassergerät

Info

Publication number: DE19741093B4
Application number: DE1997141093
Authority: DE
Inventors: Frank Finis; Michael Karthaus; Wolfgang Weber
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 1997-09-18
Filing date: 1997-09-18
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2017-09-19
Also published as: DE19741093A1

Abstract

Heizflansch für einen wandinstallierbaren Warmwasserbereiter, insbesondere Kochendwassergerät, mit einer Flanschplatte, die einen Dickschicht-Heizleiter und zwei Wasserrohre trägt, und mit einem Sicherheitstemperaturbegrenzer und einem Temperaturfühler, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanschplatte (1) für jedes Wasserrohr (9,10) eine eigene Rohrdurchführung (6,8) aufweist, dass die eine Rohrdurchführung (6) in der Mitte der Flanschplatte (1) und die andere Rohrdurchführung (8) an deren Peripherie angeordnet ist; dass sich der Heizleiter (5) in mehreren Krümmungen wechselnder Radien neben der mittleren Rohrdurchführung (6) erstreckt, dass der Heizleiter (5) zwischen den beiden Rohrdurchführungen (6,8) einen Bereich aufweist, an den der Sicherheitstemperaturbegrenzer (14) thermisch angekoppelt ist, und dass der Heizleiter (5) eine Fläche (18) der Flanschplatte (1) freilässt, an der der Temperaturfühler wärmeleitend anliegt, wobei diese Fläche (18) auf der der peripheren Rohrdurchführung (8) abgewandten Seite der mittleren Rohrdurchführung (6) liegt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizflansch für einen wandinstallierbaren Warmwasserbereiter, insbesondere Kochendwassergerät, mit einer Flanschplatte, die einen Dickschicht-Heizleiter und zwei Wasserrohre trägt, und mit einem Sicherheitstemperaturbegrenzer und einem Temperaturfühler.

Ein derartiger Heizflansch ist in der DE 195 47 705 A1 beschrieben. Die Flanschplatte besteht aus Stahl. Auf sie ist der Heizleiter in Dickschicht-Technik aufgedruckt. Die Flanschplatte ist gegenüber der Horizontalen geneigt, um die Konvektion des erwärmten Wassers zu verbessern. Der Sicherheitstemperaturbegrenzer ist an einer höheren und der Temperaturfühler ist an einer tieferen Stelle der Flanschplatte angeordnet.

Bei der DE 195 47 705 A1 sind beide Wasserrohre an einer zentralen Durchführungsbuchse angeordnet, die in die Flanschplatte eingesetzt ist, wobei ein Dichtring vorgesehen ist. Diese Anordnung beansprucht in der Mitte der Flanschplatte vergleichsweise viel Fläche. Dies ist ungünstig, weil diese Fläche dann für den Heizleiter nicht zur Verfügung steht.

In der DE 22 40 186 A ist ein Heizflansch eines Heißwassergeräts beschrieben, bei dem das Heizelement von auf die Flanschplatte aufgedruckten oder aufgespritzten Leiterbahnen gebildet ist. Ein Wasserzulauf ist in der Mitte der Flanschplatte schematisch gezeigt. Dessen Abdichtung ist nicht näher beschrieben. Die als Heizelement dienenden Leiterbahnen liegen auf der dem Wasser zugewandten Flanschseite. Als Schaltungselemente dienende Leiterbahnen sind auf der dem Wasser abgewandten Flanschseite vorgesehen. Die beidseitigen Leiterbahnen sind zum elektrischen Anschluss durchkontaktiert. Die Flanschplatte besteht aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff. Ihre Wärmeleitfähigkeit ist gering. Die als Heizelement dienende Leiterbahn ist so gestaltet, daß sie linear parallele Abschnitte bildet, die in 180°-Krümmungen ineinander übergehen. Dies hat den Nachteil, dass beidseitig des Wasserrohres auf der Flanschplatte vergleichsweise große Flächen bestehen, die nicht mit Heizleitern belegt sind.

In der EP 0 585 015 B1 ist ein Kochendwassertopf mit einem Dickschicht-Heizelement am Boden beschrieben. Bei einem solchen Kochendwassertopf bestehen keine Probleme mit Wasserrohren.

Auch aus der WO 96/17 497 A1 ist ein Dickfilm-Heizelement für einen Wassertopf bekannt. An den Heizleiter ist ein Sicherheitstemperaturbegrenzer thermisch angekoppelt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Heizflansch der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem die Anordnung der Wasserrohre möglichst wenig für Heizleiter nutzbare Fläche auf der Flanschplatte braucht.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Dadurch, dass die eine Rohrdurchführung in der Mitte und die andere Rohrdurchführung an der Peripherie der Flanschplatte vorgesehen ist, beanspruchen sie kaum Raum, der für den Dickschicht-Heizleiter nutzbar wäre. Für die Anordnung des Heizleiters in mehreren Krümmungen mit unterschiedlichen, auch die Richtung ändernden Radien verbleibt auf der Flanschplatte vergleichsweise viel Platz, so dass die Heizleistung möglichst gleichverteilt auf die Flanschplatte wirkt.

In der Mitte der Flanschplatte könnten ohnehin zur Umlenkung des Heizleiters nur enge Radien gestaltet sein. Solche engen Radien sind jedoch unerwünscht.

Günstig ist auch, dass der Abstandsraum zwischen der peripheren und der mittleren Rohrdurchführung für den Sicherheitstemperaturbegrenzer genutzt wird, der aufgrund baulicher Gegebenheiten nur schwer ganz nahe an der Peripherie liegen könnte. Die periphere Rohrdurchführung nutzt diesen peripheren Platz.

Die Fläche für den Temperaturfühler liegt an einer zur Mitte exzentrischen Stelle und kann leicht von dem Heizleiter umgangen werden, ohne dass dieser hierfür unerwünscht enge Radien aufweisen muss.

Die Rohre sind vorzugsweise direkt in der Rohrdurchführung wasserdicht befestigt, insbesondere verschweißt. Es befinden sich also in der Umgebung der Wasserrohre keine separaten Dicht- und/oder Schraubverbindungen, die wiederum Platz beanspruchen würden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen:
1 einen Heizflansch eines Kochendwassergeräts in Seitenansicht,
2 eine Aufsicht des Heizflansches von oben in Richtung des Pfeiles II in 1,
3 eine Ansicht des Heizflansches von unten in Richtung des Pfeiles III in 1 und
4 einen Träger zur Befestigung des Heizflansches am Kochendwassergerät.
Der Heizflansch ist für ein wandmontierbares Kochendwassergerät vorgesehen, wie es in der DE 195 47 705 A1 gezeigt und beschrieben ist. Der Heizflansch weist eine Flanschplatte 1 auf, die einen in wandmontierter Lage des Kochendwassergeräts horizontalen Ringrand 2 bildet. Die Flanschplatte 1 hat einen gegenüber der Horizontalen geneigten Boden 3. Die Flanschplatte 1 ist aus Stahl und weist gute Wärmeleitfähigkeit auf. Auf eine elektrisch isolierende Schicht der Unterseite 4 des Bodens 3 ist in Dickschicht-Technik ein Heizleiter 5 aufgedruckt (vgl. 3); der mit einer Schutzschicht abgedeckt ist.
In der Mitte der im wesentlichen kreisförmigen Flanschplatte 1 ist eine erste Rohrdurchführung 6 am Boden 3 vorgesehen. An der Peripherie der Flanschplatte 1 ist in der höheren Zone 7 eine zweite Rohrdurchführung 8 gestaltet. Die Rohrdurchführungen 6,8 sind Bohrungen des Bodens 3. In der mittigen Rohrdurchführung 6 sitzt ein Einlass-Auslaufrohr 9. Dieses ist mit einer üblichen Armatur verbunden, die dem Einlassen von Kaltwasser in den nicht näher dargestellten Behälter des Kochendwassergeräts und dem Zapfen von Warmwasser dient. In der peripheren Rohrdurchführung 8 sitzt ein Dampf- bzw. Überlaufrohr 10. Die Rohre 9,10 sind mit der jeweiligen Rohrdurchführung 6,8 wasserdicht verschweißt. Dieses Verschweißen erfolgt beispielsweise mittels Laserschweißen oder Plasma- bzw. Mikroplasmaschweißen, nachdem der Heizleiter 5 auf die Flanschplatte 1 aufgebracht ist.
An der Peripherie des Bodens 3 sind mehrere, im Beispielsfall vier, nach unten ragende Bolzen oder Gewindebuchsen 11 befestigt, beispielsweise punktgeschweißt. Diese dienen der Verbindung mit einem von einem Formblech gebildeten Träger 12 (vgl. 4). Dieser ist vorgesehen, um die Flanschplatte 1 am Wasserbehälter des Kochendwassergeräts wasserdicht festspannen zu können, wobei bei dem Ringrand 2 ein nicht näher dargestellter Dichtring vorgesehen wird.
An der Unterseite des Bodens 3 sind außerdem Befestigungselemente 13, beispielsweise Schraubstifte, befestigt, die der Halterung eines Sicherheitstemperaturbegrenzers 14 dienen. Der Sicherheitstemperaturbegrenzer 14 ist elektrisch in Reihe zum Heizleiter 5 geschaltet. Er weist zwei nicht näher dargestellte Anschlußzungen zum elektrischen Anschluß des Heizleiters 5 auf und kontaktiert den Heizleiter 5 über zwei Federkontakte 15. Der Sicherheitstemperaturbegrenzer 14 trägt eine Bimetallscheibe 16, die mit einem Teilbereich des Heizleiters 5 in wärmeleitender Verbindung steht. Dieser Teilbereich des Heizleiters 5 liegt zwischen den beiden Rohrdurchführungen 6,8. Wird der Sicherheitstemperaturbegrenzer 14 auf eine Grenztemperatur erwärmt, dann unterbricht er den Stromfluss durch den Heizleiter 5.
An der dem Dampf-Überlaufrohr 10 abgewandten Seite des Einlass-Auslaufrohres 9 ist an der tieferen Zone 17 des Bodens 3 eine Fläche 18 vom Heizleiter 5 freigelassen. Diese Fläche 18 dient der wärmeleitenden Ankopplung eines Temperaturfühlers, der die Wassertemperatur über die Temperatur der Flanschplatte 1 erfasst. Der Temperaturfühler ist an einer Ausformung 19 des Trägers 12 halterbar und steht mit einem Regler in Verbindung, mit dem die gewünschte Wassertemperatur wählbar ist. Dadurch, dass der Sicherheitstemperaturbegrenzer 14 in der höheren Zone 7 und der Temperaturfühler in der tieferen Zone 17 angeordnet ist, ist gewährleistet, dass der Sicherheitstemperaturbegrenzer 14 beim Trockengehen des Kochendwasserbereiters schon anspricht, bevor auch in der tieferen Zone 17 kein Wasser mehr vorhanden ist. Dies dient der Vermeidung von Zerstörungen des Heizleiters 5 beim Trockengehen.
Wie aus 3 ersichtlich, erstreckt sich der Heizleiter 5 um das Dampf-Überlaufrohr 10 und die Fläche 18 in Windungen verschiedener Radien und im Bereich des Sicherheitstemperaturbegrenzers 14. Insgesamt lässt sich damit eine hinreichende Gleichverteilung der vom Heizleiter 5 ausgehenden Wärmeenergie auf die Flanschplatte 1 erreichen.

Claims

Heizflansch für einen wandinstallierbaren Warmwasserbereiter, insbesondere Kochendwassergerät, mit einer Flanschplatte, die einen Dickschicht-Heizleiter und zwei Wasserrohre trägt, und mit einem Sicherheitstemperaturbegrenzer und einem Temperaturfühler, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanschplatte (1) für jedes Wasserrohr (9,10) eine eigene Rohrdurchführung (6,8) aufweist, dass die eine Rohrdurchführung (6) in der Mitte der Flanschplatte (1) und die andere Rohrdurchführung (8) an deren Peripherie angeordnet ist; dass sich der Heizleiter (5) in mehreren Krümmungen wechselnder Radien neben der mittleren Rohrdurchführung (6) erstreckt, dass der Heizleiter (5) zwischen den beiden Rohrdurchführungen (6,8) einen Bereich aufweist, an den der Sicherheitstemperaturbegrenzer (14) thermisch angekoppelt ist, und dass der Heizleiter (5) eine Fläche (18) der Flanschplatte (1) freilässt, an der der Temperaturfühler wärmeleitend anliegt, wobei diese Fläche (18) auf der der peripheren Rohrdurchführung (8) abgewandten Seite der mittleren Rohrdurchführung (6) liegt.
Heizflansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserrohre (9,10) in die Rohrdurchführungen (6,8) geschweißt sind.
Heizflansch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Bolzen (11) für die Verbindung der Flanschplatte (1) mit einem Träger (12) an der Peripherie der Flanschplatte (1) befestigt sind.
Heizflansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Flanschplatte (1) Befestigungselemente (13) für den Sicherheitstemperaturbegrenzer (14) angeordnet sind.
Heizflansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die periphere Rohrdurchführung (8) in einer höheren Zone (7) des Bodens (3) der Flanschplatte (1) angeordnet ist als die zur Ankopplung des Temperaturfühlers vorgesehene Fläche (18) der Flanschplatte (1).
Heizflansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizleiter (5) an der dem Wasser abgewandten Unterseite (4) der Flanschplatte (1) angeordnet ist.
Heizflansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanschplatte (1) aus Stahl besteht und gut wärmeleitend ist.
Heizflansch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass radial beidseitig der der Ankopplung des Temperaturfühlers dienenden Fläche (18) Abschnitte des Heizleiters (5) verlaufen.