DE19934319A1 - Heizvorrichtung mit Laugentemperaturregelung - Google Patents
Heizvorrichtung mit LaugentemperaturregelungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung für Fluide sowie ein Verfahren zum Steuern einer derartigen Heizvorrichtung. Diese weist wenigstens ein Heizelement (30; 30''; 130; 130''), mindestens ein Wärmeübertragungselement (20; 120), das zum Übertragen der von dem Heizelement (30; 30''; 130; 130'') erzeugten Wärme an das Fluid mit dem Heizelement (30; 30''; 130; 130'') und dem Fluid in wärmeleitender Verbindung steht, jeweils eine Temperaturüberwachungseinrichtung (50; 150) für das Heizelement (30; 30''; 130; 130'') sowie das Fluid und einer Steuereinrichtung auf. Weiterhin ist vorgesehen, daß die Temperaturüberwachungseinrichtung durch ein mit dem Heizelement (30; 30''; 130; 130'') und/oder dem Wärmeübertragungselement wärmeleitend in Verbindung stehendes, gemeinsam für das Heizelement und das Fluid vorgesehenes Überwachungselement (50; 150) gebildet ist, das mit der Steuereinrichtung verbunden ist und an diese ein sich in Abhängigkeit des Temperaturverlaufs in dem Heizelement (30; 30''; 130; 130'') und/oder dem Wärmeübertragungselement (30; 30''; 130; 130'') über die Zeit änderndes Ausgangssignal abgibt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung für Fluide sowie ein Verfahren zu
Steuerung einer derartigen Heizvorrichtung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche
1 und 19.
Derartige Heizvorrichtungen werden beispielsweise für Geschirrspülmaschinen,
Wasserkochgeräte usw. eingesetzt. Hierbei wird das zu erhitzende Fluid durch ein
Fluidführungsrohr geführt (z. B. bei einer Geschirrspülmaschine) oder in einem
Behälter eingefüllt (z. B. bei einem Wasserkochgerät), wobei an der Außenseite des
Fluidführungsrohres oder des Fluidbehälters wenigstens ein Heizelement ggf. unter
Zwischenschaltung eines Wärmeverteilelementes angeordnet ist. Um einerseits eine
Regelung der Fluidtemperatur erzielen zu können und andererseits sicherzustellen,
daß bei einer Fehlfunktion der Heizvorrichtung oder der zugehörigen Maschine bzw.
des zugehörigen Gerätes kein Schaden auftreten kann, wird sowohl die Temperatur
des Fluids als auch die Temperatur des Heizelementes überwacht. Hierzu sind
beispielsweise im Falle eine Geschirrspülers ein oder mehrere Thermostate
vorgesehen, die am Bottich des Geschirrspülers angebracht sind. Die hierfür
notwendigen Montagearbeiten sind verhältnismäßig aufwendig, wodurch sie den
Preis des fertiggestellten Gerätes erheblich beeinflussen.
Ebenfalls ist bereits bekannt, NTC-Elemente in den Fluidkreislauf einzubringen.
Letzteres ist aber aufgrund der hierfür notwendigen Abdichtung gegenüber dem
Fluid ebenfalls aufwendig und damit teuer.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heizvorrichtung sowie ein
Verfahren zur Steuerung einer Heizvorrichtung gemäß der eingangs genannten Art
zu schaffen, die bei einem einfachen und kostengünstigen Aufbau eine Über
wachung sowohl des Heizelementes der Heizvorrichtung als auch des zu
erhitzenden Fluids erlauben.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die vorstehende Aufgabe durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst. In den Unteransprüchen 2 bis 18 finden sich vorteilhafte
Ausgestaltungen hierzu.
Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem für das Fluid und das Heizelement
jeweils ein getrenntes Überwachungselement vorgesehen ist, ist bei der vor
liegenden Erfindung ein für das Heizelement und/oder das Fluid gemeinsames Über
wachungselement vorhanden. Das sich in Abhängigkeit des Temperaturverlaufes
in dem Heizelement und/oder dem Wärmeübertragungselement über die Zeit
ändernde Ausgangssignal wird an die Steuereinrichtung abgegeben, die anhand
dieses Ausgangssignals die Energiezufuhr zu dem Heizelement steuert. Hierdurch
läßt sich ein besonders kostengünstiger Aufbau der Gesamtvorrichtung erzielen, in
der die erfindungsgemäße Heizvorrichtung eingesetzt ist, da die, beispielsweise bei
einer Geschirrspülmaschine notwendigen Durchbrechungen in dem Bottich und dem
damit verbunden Dichtungsproblemen nicht mehr vorhanden sind.
In seiner einfachsten Ausführungsform kann das Überwachungselement nur mit
dem Heizelement verbunden sein. Da der Temperaturverlauf für das zu erhitzende
Fluid parallel zu der Temperaturentwicklung des Heizelementes verläuft, kann im
Normalfall durch das Erfassen der Temperatur des Heizelementes auf die
Temperatur des Fluids zurückgeschlossen werden und damit auf die Steuerung
bzw. Regelung der Temperatur des Fluids Einfluß genommen werden. Gleichzeitig
wird durch die Überwachung der Temperatur des Heizelementes sichergestellt, daß
bei einem Abweichen von vordefinierten Kriterien die Energiezufuhr zu dem
Heizelement abgeschaltet wird, um beispielsweise den Fall eines Aufheizens ohne
Fluids (Trockengang) zu vermeiden.
Es ist aber ebenso möglich, daß das Überwachungselement mit dem Heizelement
und dem Wärmeübertragungselement gleichzeitig verbunden ist. In diesem Fall kann
beispielsweise die Temperatur des Fluids erfaßt werden, wenn das Heizelement
abgeschaltet ist. Sinkt diese Fluidtemperatur unter einen bestimmten Grenzwert,
so wird das Heizelement wieder eingeschaltet und das Fluid neuerlich erwärmt.
Um aus dem Ausgangssignal des Überwachungselementes eine Aussage über die
Temperatur des Heizelements und/oder des Fluids treffen zu können, kann
weiterhin in der Steuereinrichtung ein Mittel zum kontinuierlichen oder diskon
tinuierlichen Bestimmen des Steigungsmaßes des von dem Überwachungselement
ausgegebenen Ausgangssignals vorgesehen sein. Darüber hinaus besitzt die Steuer
einrichtung wenigstens einen Speicher zum Speichern von verschiedene Betriebs
situationen der Heizvorrichtung kennzeichnenden Steigungsmaßen sowie ein Mittel
zum Vergleichen des gespeicherten Steigungsmaßes mit dem aus dem Ausgangs
signal der Überwachungseinrichtung ermittelten Steigungsmaß. Die in dem Speicher
abgelegten Steigungsmaße, die auch als Soll-Steigungsmaß bezeichnet werden
können, können fortlaufend und danach kontinuierlich zum Beispiel als digitalisierte
Graphen oder diskontinuierlich, d. h. für bestimmte Zeitpunkte abgespeichert sein.
Bei der Steuerung bzw. Regelung der Temperatur des Heizelementes bzw. des
Fluids wird das Steigungsmaß des aus dem Überwachungselement ausgegebenen
Ausgangssignals (Ist-Steigungsmaß), welches sich wiederum in Abhängigkeit des
Temperaturverlaufs in dem Heizelement und/oder dem Fluid verändert, bestimmt
und als Basis für die Steuerung bzw. Regelung verwendet werden. Dieses
Steigungsmaß kann mit in der Steuereinrichtung abgespeicherten Steigungsmaßen,
die bestimmten Betriebssituationen des mit der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung
ausgerüsteten Gerätes entsprechen und die im Vorfeld im Wege von zum Beispiel
Experimenten bestimmt worden sind, verglichen werden. Dabei kann entweder das
Steigungsmaß zu einem bestimmten Zeitpunkt mit einem korrespondierenden,
abgespeicherten Steigungsmaß zu diesem Zeitpunkt verglichen werden oder aber
die Entwicklung des Steigungsmaßes innerhalb einer Zeitperiode. In beiden Fällen
ist die erfindungsgemäße Lösung dazu in der Lage, Abweichungen von den
abgespeicherten, bestimmten Betriebssituationen entsprechenden Steigungsmaßen
festzustellen und korrigierend einzugreifen.
Liegt beispielsweise der Extremfall des Trockenganges vor, so steigt die Temperatur
extrem schnell an, da das Fluid nicht vorhanden ist, welches ansonsten die von
dem Heizelement erzeugte Wärme abtransportieren würde. Wird das dabei
festgestellte Steigungsmaß mit dem abgespeicherten, eine normale Aufheizphase
kennzeichnenden Steigungsmaß zu einem bestimmten Zeitpunkt der Auffindphase
(oder kontinuierlich) verglichen, so ist das festgestellte Steigungsmaß größer als
das abgespeicherte Steigungsmaß. Je nach Größe der Differenz kann eine Regelung
bzw. Steuerung hinsichtlich einer Erhöhung der Energiezufuhr zu dem Heizelement
oder seiner Reduzierung oder aber, wie in dem hier diskutierten Fall des Trocken
ganges, ein Abschalten des Heizelements erfolgen. Ist die Differenz zwischen dem
ermittelten Steigungsmaß und dem abgespeicherten Steigungsmaß zu einem
bestimmten Zeitpunkt unterhalb eines vorgegebenen Wertes, so kann auch nur eine
Steuerung bzw. Regelung stattfinden.
Als Überwachungselement können die unterschiedlichsten Bauteile bzw. Bau
gruppen Verwendung finden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Über
wachungselement ein NTC-Element bzw. ein PTC-Element ist.
Die erfindungsgemäße Lösung kann bei unterschiedlichsten Geräten und Vor
richtungen eingesetzt werden. So kann das Wärmeübertragungselement beispiels
weise ein Fluidführungsrohr oder ein auf ein Fluidführungsrohr aufgeschobenes und
mit diesem im Wärmeleitungskontakt stehendes Wärmeverteilelement aus gut
wärmeleitendem Material sein, wobei in beiden Fällen das Heizelement und das
Überwachungselement an den Außenumfangsflächen des Fluidführungsrohres bzw.
des Wärmeverteilelementes angeordnet sind. Diese Ausführungsform läßt sich
beispielsweise bei Durchlauferhitzern von Geschirrspülmaschinen realisieren.
Ebenso besteht die Möglichkeit, daß das Wärmeübertragungselement ein das Fluid
aufnehmender und speichernder Behälter ist, wobei auch hier an dessen Außenseite
ggf. unter Zwischenschaltung eines Wärmeverteilelementes das Heizelement und
das Überwachungselement angebracht sind. Schließlich besteht noch die
Möglichkeit, daß das Heizelement ein Dickschichtelement ist, auf dessen einer Seite
das Überwachungselement ggf. unter Zwischenschaltung einer Isolierschicht
angeordnet ist.
Grundsätzlich kann das Überwachungselement direkt mit dem Heizelement
wärmeleitend verbunden sein, d. h., das Überwachungselement steht im unmittel
baren Kontakt zu dem Heizelement. Ebenso besteht die Möglichkeit, daß das
Überwachungselement indirekt mit dem Heizelement wärmeleitend verbunden ist.
In diesem Fall ist ein Wärmeleitelement zwischen dem Überwachungselement und
dem Heizelement vorgesehen.
Neben der erfindungsgemäßen Regelung bzw. Steuerung können auch weitere
Sicherungs- bzw. Regelungsbauteile oder -elemente vorgesehen sein. So kann
beispielsweise eine Überlastsicherung zusätzlich vorgesehen sein, die das
Heizelement bei beispielsweise einem Trockengang abschaltet. Eine derartige
Überlastsicherung kann zum Beispiel durch eine Schmelzsicherung gebildet sein.
Ebenso besteht die Möglichkeit, daß neben der erfindungsgemäßen Lösung auch
ein Regler als ergänzendes Regelungselement vorgesehen ist.
Hinsichtlich des Verfahrens wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch die
Merkmale des Anspruchs 19 gelöst. In den Ansprüchen 20 bis 21 finden sich
vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens.
Mit dem Verfahren sind die gleichen Vorteile verbunden, wie sie vorstehend im
Zusammenhang mit der Vorrichtung erläutert worden sind.
Nachstehend werden weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sowie Ausführungsbei
spiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert. Hierbei ist:
Fig. 1 ein Teilquerschnitt einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ein Teilquerschnitt einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 ein Teilquerschnitt einer dritten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 4 ein Teilquerschnitt einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 ein Teilquerschnitt einer fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung; und
Fig. 6 ein Teilquerschnitt einer sechsten Ausführungsform der Erfindung.
In Fig. 1 ist ein Teillängsschnitt eines Durchlauferhitzers 10 erkennbar, der
beispielsweise bei einer Geschirrspülmaschine einsetzbar ist. Der Durchlauferhitzer
10 weist als Hauptbaugruppen zunächst ein Fluidführungsrohr 20 aus einem
schlecht wärmeleitenden Material, beispielsweise rostfreien Stahl, und wenigstens
ein Heizelement 30, zum Beispiel einen Rohrheizkörper auf. Das einen annähernd
kreisförmigen Querschnitt besitzende Fluidführungsrohr 20 ist an seiner Außenseite
mit einem Wärmeverteilelement 40 im Form eines Rohres bzw. aus zwei
Halbschalen oder einem geschlitzten Rohr mit im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt versehen, dessen Innendurchmesser zumindest annährend dem
Außendurchmesser des Fluidführungsrohres 20 entspricht. Das Wärmever
teilelement 40 ist aus einem gut wärmeleitenden Material, beispielsweise
Aluminium oder Kupfer hergestellt. Es kann auf das Fluidführungsrohr 20 lediglich
mittels einer Fügepassung aufgeschoben oder aber mittels eines nicht weiter
dargestellten Lotes mit dem Fluidführungsrohr 20 fest, insbesondere wärmeleitend
verbunden sein. Das Lot kann sich dabei zwischen dem Fluidführungsrohr 20 und
dem Wärmeverteilelement bzw. Wärmeverteilrohr 40 flächig, insbesondere den
gesamten Zwischenraum zwischen beiden Rohren 20, 40 ausfüllen.
Auf der Außenumfangsfläche des Wärmeverteilelementes 40 ist das Heizelement
30 schraubenartig aufgewickelt, wobei zwei nicht weiter dargestellte Enden des
Heizelements 30 mit einer Energiequelle verbunden sind, die im Falle eines
elektrischen Rohrheizkörpers eine Stromquelle sein kann. Das Heizelement 30
besitzt, wie dies aus Fig. 1 hervorgeht, einen halbkreisförmigen bzw. halboval
oder trapezförmig Querschnitt, wobei die Flachseite dieses Querschnitts an der
Außenumfangsseite des Wärmeverteilelementes 40 angeordnet ist. Das Heizel
ement 30 kann lediglich mittels der sich durch die schraubenförmige Wicklung
ergebende Spannung auf dem Wärmeverteilelement bzw. -rohr 40 gehalten sein
oder aber mit diesem verlötet, insbesondere wärmeleitend verlötet sein. In diesem
Zusammenhang ist zu bemerken, daß neben dem dargestellten Heizelement 30
auch weitere Heizelemente 30 auf dem Wärmeverteilelement 40 vorgesehen sein
können, um beispielsweise eine stufig schaltbare Heizvorrichtung zu erhalten. Die
axiale Länge des Wärmeverteilrohres 40 entspricht der axialen Länge des oder der
Heizelemente 30 sowie einem an zumindest einem stirnseitigen Ende über
stehenden Abschnitt, auf dem ein nachstehend noch näher beschriebenes
Überwachungselement 50 und ggf. weitere Sicherungs- und/oder Regelelemente
60 angeordnet sind.
Das vorstehend erwähnte Überwachungselement 50 ist ein NTC-Element, das auf
dem über die axiale Länge des Heizelementes 30 hinausragenden Abschnitt des
Wärmeverteilrohres 40 mit einem Abstand zu dem Heizelement 30 angeordnet ist.
Es steht über das Wärmeverteilrohr 40 im Wärmeleitungskontakt sowohl mit dem
Heizelement 30 als auch mit dem Fluidführungsrohr 20 und damit mit dem zu
erhitzenden Fluid. Das von dem Überwachungselement 50 ausgegebene Signal wird
über nicht weiter dargestellte Leitungsverbindungen an eine ebenfalls nicht weiter
dargestellte Steuereinrichtung abgegeben. Die Steuereinrichtung ermittelt aus dem
sich über die Zeit verändernden Verlauf des Ausgangssignals des Überwachungs
elements 50 fortlaufend oder zu bestimmten Zeitpunkten das Steigungsmaß dieses
Verlaufes. Dieses Ist-Steigungsmaß wird in der Steuereinrichtung mit bereits dort
im Vorfeld abgespeicherten Soll-Steigungsmaßen, die spezielle Betriebssituationen
des mit der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung versehenen Gerätes kennzeichnen
bzw. wiedergeben, fortlaufend oder zu bestimmten Zeitpunkten verglichen. Bei
einer Abweichung des Ist-Steigungsmaßes von dem Soll-Steigungsmaß innerhalb
eines bestimmten Toleranzbereiches erfolgt eine Regelung bzw. Steuerung der
Energiezufuhr zu dem Heizelement 30 durch die Steuereinrichtung. Liegt die
Differenz außerhalb eines vorbestimmten Wertes, liegt ein Defekt des Gerätes (z. B.:
Trockengang) vor, so daß die Steuereinrichtung das Heizelement 30 abschaltet.
Neben dem Überwachungselement 50 können noch ein oder weitere mehrere
Sicherungs- und/oder Regelungselemente 60 vorgesehen sein, das bzw. die, wie
in Fig. 1 gezeigt ist, neben dem Überwachungselement 50 auf der Außenumfangs
fläche des Wärmeverteilrohres 40 angeordnet sind. Ebenso besteht aber auch die
Möglichkeit, daß das Sicherungselement bzw. Regelungselement 60 in den
Anschlußenden des Heizelementes 30 angeordnet wird. Das zusätzliche vor
gesehene Element 60 kann beispielsweise dazu dienen, das Heizelement 30 im Falle
eines Trockenganges auch dann abschalten zu können, wenn die Steuereinrichtung
und/oder das Überwachungselement 50 versagen.
Weitere Ausführungsbeispiele eines Durchlauferhitzers mit der erfindungsgemäßen
Heizvorrichtung finden sich in den Fig. 2 und 3. Hierbei sind identische Bauteile
mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wogegen funktional gleiche Bauteile
durch "'" bzw. """ gekennzeichnet sind. In der Beschreibung dieser Ausführungs
beispiele wird lediglich auf die Unterschiede eingegangen.
In Fig. 2 ist die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ebenfalls
anhand eines Durchlauferhitzers 10' gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet
sich von der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform dahingehend, daß kein
Wärmeverteilelement 40 vorgesehen ist. Das Heizelement 30 sitzt unmittelbar auf
der Außenumfangsfläche des Fluidführungsrohres 20. Da das Fluidführungsrohr 20
aus schlecht wärmeleitendem Material hergestellt ist, ist zusätzlich ein Wärmeleit
element 70 vorgesehen, daß die von dem Heizelement 30 erzeugte Wärme zu dem
beabstandet zu dem Heizelement 30 vorgesehenen Überwachungselement 50 führt.
Dieses Wärmeverteilelement 70 kann aus einem gut wärmeleitenden Material
hergestellt sein und beispielsweise die Form eines Streifens besitzen.
In Fig. 2 ist darüber hinaus eine weitere Ausführungsform gezeigt, die mit
unterbrochenen Linien ausgeführt ist. Bei dieser Ausführungsform ist das
Überwachungselement 50 und das ggf. vorhandene zusätzliche Sicherungs- bzw.
Regelelement 60 nicht auf der Außenumfangsfläche des Fluidführungsrohres 20
bzw. auf einem dort vorgesehenen Wärmeverteilelement 40 angeordnet sondern
direkt ggf. unter Zwischenschaltung eines wärmeleitenden Montageelements auf
der Außenseite des Heizelement 30. In diesem Fall wird die Wärme des Fluids
indirekt erfaßt aufgrund der Tatsache, daß bei normalem Betrieb der Verlauf der
Temperatur in dem Fluid dem Verlauf der Temperatur des Heizelementes 30 parallel
folgt. Damit kann aus der erfaßten Temperatur des Heizelementes 30 auf die
Temperatur des Fluids in dem Fluidführungsrohr 20 geschlossen werden.
Die in Fig. 3 gezeigte dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft
wiederum einen Durchlauferhitzer 10", wobei aber im Unterschied zu den beiden
vorausgegangenen, in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen das Heizelement
30 durch ein Dickschicht-Heizelement 30" gebildet ist. Zwischen der Außen
umfangsfläche des Fluidführungsrohres 20 und zumindest dem Überwachungs
element 50 und dem ggf. vorhandenen zusätzlichen Sicherungs- bzw. Regelungs
element 60 ist noch eine Isolierschicht 80 vorgesehen.
In den Fig. 4 bis 6 sind das vierte, fünfte und sechste Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung gezeigt, bei denen die zu den Ausführungsbeispielen der
Fig. 1 bis 3 identischen Bauteile mit dem gleichen Bezugszeichen, jedoch erhöht
um 100 bezeichnet sind. Funktional gleiche Bauteile sind ebenfalls mit dem gleichen
Bezugszeichen, jedoch erhöht um 100 und zusätzlich durch "'" bzw. """
gekennzeichnet.
Der wesentliche Unterschied der in diesem Zusammenhang gezeigten Ausführungs
beispiele zu den der Fig. 1 bis 3 besteht darin, daß das Wärmeübertragungs
element nicht ein Fluidführungsrohr 20 sondern ein Fluidbehälter 120 ist. Im
übrigen sind die Bauteile und deren Anordnungen mit den Ausführungsbeispielen
der Fig. 1, 2 und 3 jeweils identisch.
Claims (21)
1. Heizvorrichtung für Fluide, mit wenigstens einem Heizelement (30; 30";
130; 130"), mindestens einem Wärmeübertragungselement (20; 120), das
zum Übertragen der von dem Heizelement (30; 30"; 130; 130") erzeugten
Wärme an das Fluid mit dem Heizelement (30; 30"; 130; 130") und dem
Fluid in wärmeleitender Verbindung steht, jeweils einer Temperaturüberwa
chungseinrichtung (50; 150) für das Heizelement (30; 30"; 130; 130")
sowie das Fluid und einer Steuereinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturüberwachungseinrichtung
durch ein mit dem Heizelement (30; 30"; 130; 130") und/oder dem
Wärmeübertragungselement wärmeleitend in Verbindung stehendes,
gemeinsam für das Heizelement und das Fluid vorgesehenes Überwachungs
element (50; 150) gebildet ist, das mit der Steuereinrichtung verbunden ist
und an diese ein sich in Abhängigkeit des Temperaturverlaufs in dem
Heizelement (30; 30"; 130; 130") und/oder dem Wärmeübertragungs
element (30; 30"; 130; 130") über die Zeit änderndes Ausgangssignal
abgibt.
2. Heizelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungselement (50; 150) nur mit
dem Heizelement (30; 30"; 130; 130") verbunden ist.
3. Heizelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungselement (50; 150) mit dem
Heizelement (30; 30"; 130; 130") und dem Wärmeübertragungselement
(30; 30"; 130; 130") gleichzeitig wärmeleitend verbunden ist.
4. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung ein Mittel zum Bestim
men der Steigungsmaße des von dem Überwachungselement (50; 150)
ausgegebenen Ausgangssignals fortlaufend oder zu einem bestimmten
Zeitpunkt enthält.
5. Heizvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung wenigstens einen
Speicher zum Speichern von verschiedene Betriebssituationen der Heizvor
richtung (10; 10"; 110; 110") kennzeichnenden Steigungsmaßen sowie ein
Mittel zum Vergleichen des gespeicherten Steigungsmaßes mit dem aus
dem Ausgangssignal der Überwachungseinrichtung (50; 150) ermittelten
Steigungsmaß enthält.
6. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungselement (50; 150) ein NTC-
Element ist.
7. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungselement ein PTC-Element
ist.
8. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeübertragungselement ein Fluidfüh
rungsrohr (20) ist, an dessen Außenseite das Heizelement (30) angebracht
ist, und daß das Überwachungselement (50) auf der Außenumfangsfläche
des Fluidführungsrohres (50) angeordnet ist und über ein Wärmeleitelement
(70) in Wärmeleitverbindung mit dem Heizelement (30) steht.
9. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeübertragungselement ein auf ein
Fluidführungsrohr (20) aufgeschobenes und mit diesem in Wärmeleitungs
kontakt stehendes Wärmeverteilelement (40) aus gut wärmeleitenden
Material ist, an dessen Außenumfangsfläche das Heizelement (30) und das
Überwachungselement (50) angeordnet sind.
10. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeübertragungselement ein das Fluid
aufnehmender Behälter (110) ist, an dessen Außenseite ggf. unter
Zwischenschaltung eines Wärmeverteilelementes (120) das Heizelement
(130) und das Überwachungselement (150) angebracht sind.
11. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement ein Dickschichtelement (30";
130") ist, auf dessen einer Seite das Überwachungselement (50; 150)
angeordnet ist.
12. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungselement (50; 150)
unmittelbar mit dem Heizelement (30; 130) wärmeleitend verbunden ist.
13. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungselement (50; 150) indirekt
mit dem Heizelement (30; 130) wärmeleitend verbunden ist.
14. Heizvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungselement (50; 150)
beabstandet zu dem Heizelement (30; 130) angeordnet ist und über ein
Wärmeleitelement (70; 170) mit diesem wärmeleitend verbunden ist.
15. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich wenigstens ein Sicherungs-
und/oder Regelelement (60; 160) vorgesehen ist.
16. Heizvorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungs- und/oder Regelelement (60;
160) in der gleichen Wärmeleitverbindung des Überwachungselements (50;
150) angeordnet ist.
17. Heizvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement ein Schmelzsicherung
(60; 160) ist.
18. Heizvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das Regelelement ein Temperaturregler (60;
160) ist.
19. Verfahren zur Steuerung einer Heizvorrichtung für Fluide, insbesondere nach
einem der Ansprüche 1 bis 18, bei dem die Temperatur von wenigstens
einem Heizelement der Heizvorrichtung und mindestens einem Wärmeüber
tragungselement zum Übertragen der von dem Heizelement erzeugten
Wärme an das Fluid erfaßt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Temperatur des Heizelements und/oder des Wärmeübertragungs
elements erfaßt und in Form eines sich in Abhängigkeit des Temperaturver
laufs in dem Heizelement und/oder dem Wärmeübertragungselement über
die Zeit änderndes Ausgangssignal bereitgestellt wird, dessen Steigungsmaß
bestimmt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß das erfaßte Steigungsmaß mit verschiedene
Betriebssituationen der Heizvorrichtung kennzeichnenden, abgespeicherten
Steigungsmaßen verglichen wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Energiezufuhr zu dem
Heizelement in Abhängigkeit des Ergebnisses des Vergleiches erfolgt.
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Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: ZINNER, GEROLD, LAMPRECHTSHAUSEN, AT |
|
8131 | Rejection | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BLECKMANN GMBH & CO. KG, LAMPRECHTSHAUSEN, AT |