DE2260143C3 - Wasserheizer - Google Patents
WasserheizerInfo
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- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wasserheizer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Eine solche z.B. aus dem DE-Gbm 18 37196
bekannte Anordnung weist zwei Bi- Metallschalter auf, von denen der eine einem Dampfrohr zugeordnet ist
und der andere den Boden des Wasserheizers abkühlt. Nach dem Auftreten von Dampf wird der dem
Dampfrohr zugeordnete Fühler umschalten und dem eigentlichen temperaturfühlenden Bimetall durch Beheizung
eine Wassertemperatur vortäuschen, der das Gerät zum Abschalten bringt. Es ist auch möglich, das
Gerät durch einen Temperaturregler zum Bereithalten kochenden Wassers einzusetzen. Hierbei wird aber die
Fortkochstufe mit unverminderter Leistung betrieben.
Es ist weiterhin eine bimetallgesteuerte Fortkochstufe für ein Heiß- und Kochendwassergerät bekannt, bei
der der eine Temperaturfühler eine verminderte Leistung als Fortkochleistung auf den Heizwiderstand
taktet. Durch das in die volle Netzspannung taktende Bi-Metall ist jedoch eine nicht zu vernachlässigende
Störung aufgrund der hohen Oberwellenerzeugung gegeben.
Es ist weiterhin ein Heißwasserbereiter mit Kochpunktabschaltung bekannt geworden, bei dem die
Wärmequelle des Gerätes über einen Relaiskontakt geschaltet wird. Auch hiermit ist wieder die starke
Oberwellenstörung im Netz gegeben. Das Gerät wird über einen Thyristor gesteuert, der seinerseits von zwei
temperaturabhängigen Widerständen beaufschlagt ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Wasserheizer nur so viel Energie
zuzuführen, wie zum Weiterkoehenlassen des Wassers gerade nötig ist, wobei die Variation der Leistung
fiinkstörfrei und kontaktlos erfolgen soll.
Diese Aufgabe wird bei einem Wasserheizer der eingangs näher bezeichneten Art erfindungsgemäß
durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.
Der Vorteil der Erfindung Hegt in der verschleißfrei
arbeitenden Regelvorrichtung, die den Einsatz integrierter Bauelemente zuläßt. Die Erfindung ist anhand
der Figur der Zeichnung naher erläutert.
Ein Wasserheizer 1 besteht in seinem Oberteil aus einer Glashaube 2 und aus einem gut wärmeleitenden
Metallunterteil 3, in dem eine Wärmequelle 4 angeordnet ist, die aus einem isoliert eingebetteten Heizwiderstand
5 besteht. Der Heizwiderstand 5 ist über Netzzuleitungen 6 mit einem Wechselspannungsnetz 7
verbunden. In die eine Netzzuleitung 6 ist über Leitungen 8 eine Regelvorrichtung 9 eingeschaltet,
deren Stellglied ein Thyristor 10 bildet. Der Thyristor 10
ίο liegt in Serie mit dem Heizwiderstand 5 am Wechselspannungsnetz
7. Die Regelvorrichtung 9 enthält einen Nullspannungsschalter bekannter Bauart. An einem
Eingang des Nullspannungsschalters ist über eine Zuleitung 111 ein NTC-Widerstand 12 verbunden, der als
Temperaturfühler dient und der einem Dampfraum 30 innerhalb des Gehäuses des Wasserheizers 1 zugeordnet
ist. Ein weiterer NTC-Widerstand als Temperaturfühler 13 ist unterhalb des Wasserpegels 14 im Gehäuse
des Wasserheizers 1 vorgesehen und über eine Zuleitung 15 mit einer bistabilen Kippstufe 16
verbunden, die ihrerseits über eine Leitung 17 auf einen weiteren Eingang der Regelvorrichtung 9 geschaltet ist.
Ein Eingang 18 der bistabilen Kippstufe enthält eine
Serienschaltung von zwei Widerständen 19 und 20, wobei der Festwiderstand 19 von einer Leitung 21
überbrückbar ist, in der ein Schalter 22 angeordnet ist. Der Schalter 22 ist mit seinem Betätigungsglied mit
einem Abgriff des als Potentiometer ausgebildeten Widerstandes 20, der als Temperaturwähler 23 dient,
verbunden.
Das Potentiometer 20 stellt den Temperaturwähler des Wasserheizers dar. Beim Einstellen der maximalen
Temperatur an diesem Temperaturwähler wird über die mechanische Verbindung 24 der Schalter 22 geschlossen.
Sowie der Bereich des Kochens am Potentiometer 20 verlassen wird, wird der Schalter 22 über die
Wirkverbindung 24 geöffnet.
Ein weiterer Eingang 25 der bistabilen Kippstufe 16 ist von einer Schalthandhabe 26 kurzschließbar. Diese
Schalthandhabe 26 stellt den Einschaltknopf des Wasserheizers dar.
Die Funktion des eben beschriebenen Wasserheizers ist folgende: Es wird davon ausgegangen, daß das im
Wasserheizer 1 vorhandene Wasser 27 kalt ist und daß am als Temperaturwähler dienenden Widerstand 20
eine Temperatur eingestellt ist, die unterhalb des Kochpunktes liegt.
Wird hierdrauf die Schalthandhabe 26 betätigt, wird die bistabile Kippstufe 16 gesetzt und damit die
Regelvorrichtung 9 aktiviert. Als Folge davon fließt Strom vom Netz 7 über den auf vollen Durchlaß
gesteuerten Thyristor 10 und den Heizwiderstand 5. Damit fließt die maximale Leistung durch diesen
Heizwiderstand. Als Folge davon erwärmt sich das Wasser 27 bis die eingestellte Temperatur erreicht ist.
Diesen Zustand meldet der Temperaturfühler 13 über die Zuleitung 15 der bistabilen Kippstufe 16, die
daraufhin zurückgestellt wird. Als Folge davon erscheint auf der Leitung 17 ein Signal, das den Durchgang
weiterer Halbwellen durch den Thyristor 10 sperrt, weil über die Leitung 28 kein Steuersignal angelegt wird.
Damit ist das Gerät elektrisch ausgeschaltet.
Wird an dem als Temperaturwähler dienenden Widerstand 20 eine dem Kochen des Wassers 27
entsprechende Temperatur vorgewählt, hierbei wird der Abgriff des Potentiometers 20 auf Maximalwert gestellt,
das heißt, der Schalter 22 wird geschlossen. Da hierbei der Widerstand 19 überbrückt ist, wird das Eingangssi·
gnal für die bistabile Kippstufe 16 für den Fühler 13 so
verstimmt, daß dieser bei Erreichen der gewählten Temperatur das Zurückkippen der bistabilen Kippstufe
nicht mehr ermöglichen kann. Der bistabilen Kippstufe wird hierbei eine am Regler eingestellte Temperatur
von etwa 110° C vorgetäuscht Da das kochende
Wasser aber nur geringfügig über 100 erhitzt werden kann, kann der Temperaturfühler 13 die bistabile
Kippstufe nicht zurücksetzen. Wenn das Wasser anfängt zu kochen, reagiert der Temperaturfühler 12 auf den im
Raum oberhalb des Wassers erzeugten Dampf und wirkt über seine zugehörige Leitung 11 auf die
Regelvorrichtung 9. Diese bewirkt, daß auf der Steuerleitung 28 für den Thyristor 10 Impulse so
erscheinen, daß nicht mehr alle Netzspannungshalbwellen durch den Thyristor hindurchgelassen werden. Die
Abstimmung der Regelvorrichtung 9 ist dabei so getroffen, daß proportional zur steigenden Dampftemperatur
eine entsprechende Anzahl von Halbwellen im Thyristor gesperrt werden.
Wird jetzt unterstellt, daß der Benutzer des Wasserheizers das Gerät weiterlaufen läßt, so wird das
gesamte Wasser 27 verkochen und anschließend wird die Temperatur im Gehäuse 1 über 100° ansteigen. Da
der Wasserheizer 1 aus Metallunterteil J besteht, besieht eine wärmeleitende Verbindung zwischen dem
Heizwiderstand 5 und dem Temperaturfühler 1 i. so daß dieser schnell auch einen Temperatureert von über
110" erreicht, wodurch die bistabile Kippstufe 16 zurückgesetzt wird und damit die Regelvorrichtung 4
dem Thyristor 10 kein Steuersignal mehr gibt, so daß
dieser den Heizwiderstand 5 nicht mehr mit elektrischer Energie versorgt.
'Iierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Wasserheizer mit einem das Wasser aufnehmenden Behälter, einer in das Wasser eintauchenden
mit elektrischem Strom gespeisten Wärmequelle, einer die Wärmeabgabe der Quelle steuernden
Regelvorrichtung sowie je einem Temperaturfühler im Wasser und im darüberliegendem Bereich sowie
einer Schalthandhabe und einem Temperaturwähler, dadurch gekennzeichnet, daß von der
Schalthandhabe (26) eine bistabile Kippstufe (16) setzbar und von dem dem Wasser (27) zugeordneten
Temperaturfühler (H) rücksetzbar ist, welche ihrerseits einen Nullspannungsschalter (9) steuert,
der seinerseits einen im Stromkreis der Wärmequelle (5) liegenden Thyristor (10) steuert und daß dem
Temperaturfühler (13) der Temperaturwähler (23) zugeordnet ist, der bei einer Kochendwasserstellung
ein Rücksetzen der bistabilen Kippstufe verhindert und daß der andere Temperaturfühler (12) den
Nullspannungsschalter auf verminderte Leistung für den Thyristor (10) schaltet.
Priority Applications (1)
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DE2260143B2 DE2260143B2 (de) | 1976-09-16 |
DE2260143C3 true DE2260143C3 (de) | 1978-05-18 |
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Family Applications (1)
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DE2260143A Expired DE2260143C3 (de) | 1972-12-08 | 1972-12-08 | Wasserheizer |
Country Status (1)
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Families Citing this family (4)
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EP0469758B1 (de) * | 1990-07-30 | 1998-03-04 | Black & Decker Inc. | Vorrichtung zur Regelung einer Flüssigkeitsheizung |
DE9300476U1 (de) * | 1993-01-15 | 1993-04-08 | Völkl, Thomas, 83052 Bruckmühl | Vorrichtung zur Reinigung von verschmutzten Gegenständen |
DE102016001112A1 (de) * | 2016-02-02 | 2017-08-03 | KAMAX GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Zufuhr von Wärmeenergie zum Pufferspeicher einer Heizungsanlage |
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1972
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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