DE2528388A1

DE2528388A1 - Wassererhitzer

Info

Publication number: DE2528388A1
Application number: DE19752528388
Authority: DE
Inventors: Araldo Sassone
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-06-25
Filing date: 1975-06-25
Publication date: 1976-01-15
Also published as: BE830612A; NL7507559A; IT1015416B; FR2276542A1; ES438817A1; FR2276542B1

Description

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SCHÖN HERTEL 8 MÖNCHEN 86 ■ SIEBERTSTR.4 · TEL (068)471079

25. JUN! 1975

■Araldo SASSONE - Milano, Italien.

ⁿ WASSERERHITZER "

Die vorliegende Erfindung betrifft- Wassererhitzer und insbesondere eine an. den elektrischen Erhitzungselementen dieser Geräte vorgenommene Verbesserung·

Solche Vorrichtungen bestehen im allgemeinen aus einem Behälter aus Zinkblech mit einem Fassungsvermögen von 80 - 100 Liter für das zu erhitzende Wasser, einem aus einem elektrischen Widerstand (mit "Kerze" benannt)

η bestehenden Heizelement und einem Uberwachungsthermo-

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staten, der auf eine Höchsttemperatur geeicht ist, die vom Wasser nicht überschritten werden darf.

Unter den Hangeln solcher Gerate, bei denen der elektrische Widerstand notwendigerweise einen eher grossen Widerstandswert besitzen muss, ist von besonderer Bedeutung jener des übermässigen Verbrauchs (aisser wenn auf den Ausweg zurückgegriffen wird, das Gerät auszuschalten, um es kurz vor der Heisswasserentnahme wieder einzuschalten,wobei diese Massnahme jedoch mit anderen sehr gut bekannten Mängel behaftet ist), der auf bestimmte Perioden des Tages konzentriert ist, wobei dadurch zu den Entnahmespitzen der Energie aus dem Verteilungsnetz beigetragen wird.

Ein weiteres Problem in den Geräten bekannter Art ist jenes der eher langen Zeitspanne, die zwischen dem Einschalten des Geräts selbst und dem Augenblick vergeht, an dem es möglich ist genügend warmes Wasser entnehmen zu können.

Die vorliegende Erfindung löst im wesentlichen die oben erwähnten Probleme und Mangel und sieht zu diesem Zwecke einen Wassererhitzer nach der Art vor, die einen Behälter mit dem erwünschten Fassungsvermögen umfasst, wobei dieser Behälter mit einem vorzugsweise verteilten Kalti ...5 se reintritt, mit einem in der Nähe des oberen Behälterendes angeordneten Warmwasseraustritt und mit aus elektrischen Widerständen bestehenden Heizmitteln versehen ist, die von einer elektrischen Energiequelle, insbesondere vom normalen Verteilungsnetz,

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über einen Hauptschalter und einen Uberwachungsthermostaten der Wasserhöchsttemperatur gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizmittel aus einem ersten elektrischen

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. 3.

Widerstand zur schnellen Erhitzung einer vorbestimmten Waserraenge, die kleiner ist als das Gesamtfassungsvermögen des Wassererhitzers, und aus mindestens einem elektrischen Widerstand kleinerer Leistung bestehen, der dazu bestimmt ist, die Wassertemperatur auf einem vorbestimmten Wert zu halten, wobei die von der Heisswasserentnahme verschiedenen Wärmeverluste ersetzt werden und wobei die ver-

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schiednen elektrischen Widerstände Thermostaten zur Überwachung ihrer Wirkungsweise zugeordnet sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform sieht die vorliegende Erfindung in einem obenbeschriebenen Wassererhitzer aus elektrischen Widerständen bestehende Heizmittel vor, die aus einem ersten wie oben festgelegten elektrischen Widerstand, der dazu fähig ist eine Wassermenge um 20 - 25 Liter auf eine bei einem Wert von 60° festgesetzte Temperatur schnell zu erhitzen, einem zweiten elektrischen Widerstand, der im Unterteil des Erhitzers angeordnet ist und dazu fähig ist, die Erhitzung des übrigen Teils des Wassers bis zu einer bei 75⁰C festgesetzten Temperatur speichernd vorzunehmen, und aus einem dritten elektrischen Widerstand zur Beibehaltung der Temperatur bestehen, der dazu fähig ist, die oben erwähnten Wärmeverluste des Erhitzers zu ersetzen, wobei jeder elektrische Widerstand von einem entsprechenden Thermostaten gesteuert wird, wobei der erste Thermostat dazu fähig ist, die Speisung der elektrischen Energie bei einer vorbestimmten Temperatur (vorzugsweise bei 65°C) auf den zweiten elektrischen Widerstand umzuschalten, wobei der zweite Thermostat dazu fähig ist, die Speisung der elektrischen Energie bei einer vorbestimmten Temperatur

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•f.

(bei 7S°C) vom zweiten elektrischen Widerstand auf den dritten elektrischen Widerstand umzuschalten und der dritte Thermostat dazu fähig ist, die Speisung der elektrischen Energie bei einer vorbestimmten Temperatur (vorzugsweise bei 80°C) zum genannten dritten elektrischen Widerstand zu unterbrechen.

Die Merkmale und die Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen klarer aus der folgenden eingehenderen Beschreibung (unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung) und der folgenden Prüfung einer bevorzugten Ausführungsform hervor. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine schematische Ansicht des erfindungsgemässen Wassererhitzers, und

Figur 2 den elektrischen Schaltplan des Erhitzers aus Figur 1,

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung wird einem aus Zinkblech bestehenden Behälter 10 des erfindungsgemässen Erhitzers fiber eine Rohrleitung 11 Kaltwasser, beispielsweise aus dem Wassernetz, zugeführt, während das Heisswasser über die Rohrleitung 12 entnommen wird oder austritt. Die beiden Rohrleitungen 11 und 12 sind mit den dazu geeigneten und üblichen Absperrventilen (nicht gezeigt) versehen.

Im Behälter 10 sind die elektrischen Heizwiderstände R , R

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und R eingebaut. Diesen elektrischen Widerständen sind Regelthermostaten TC , TC und TC zugeordnet, deren Anordnung

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in der Zeichnung bloss in erläuternder, jedoch nicht beschränkender Weise dargestellt ist.

In Figur 2 ist ein beispielshafter elektrischer Schaliplan zur Speisung und Regelung der Wirkungsweise des Erhitzers

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dargestellt. Im Speisenetz 13 ist ein Hauptschalter 14 eingeschaltet, der in seiner Schließstellung das Leuchtauge 15 zu leuchten bringt·

Jedem Heizwiderstand R , R , R ist ein entsprechendes Leuchtauge S , S , S zugeordnet. In die Speiseleitung des Wi-12 3

derstandes R ist ein Schalter 16 eingebaut, der zwischen zwei Stellungen (die in der Figur jeweils mit ausgezogener

η Linie und strichliert dargestellt sind) unter der Überwachung

des Thermostaten TC beweglich ist. In ähnlicher Weise wird die Speisung von R und R von Schaltern 17 und l8 gesteuert,

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die jeweils von entsprechenden Thermostarten TC und TC überwacht und geregelt werden.

Die Wirkunsgweise des erfindungsgemässen Wassererhitzers ist wie folgt.

Man nehme an, dass der Behälter 10 mit auf Raumtemperatur bei 20 - 25°C befindlichem Wasser gefüllt sei. Wird der Hauptschalter 14* wie in Figur 2 gezeigt, geschlossen, so wird vor allem der elektrische Widerstand R gespeist, der die vorbestimmte herabgesetzte Wassermenge rasch erhitzt (beispielsweise auf 60°C).

Bei der Temperatur von 65⁰C wirkt der Thermostat TC , der den Schalter 16 in die strichliert gezeigte Stellung umschaltet, wobei automatisch der elektrische Widerstand R

wirksam wird. Dieser letztere erhitzt das gesamte Wasser auf eine vorbestimmte Temperatur (beispielsweise 75⁰C),wonach der Thermostat TC einwirkt und den Schalter 17 öffnet, wobei auf diese Weise der Heizwidersta*nd R wirksam wird.

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Dieser letztere Widerstand R. hat die Aufgabe, die Wasser-

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temperatur auf den durch den Heizwiderstand R erreichten Vollastwert zu halten· Dies erfolgt mit einem minimalen und konstanten Verbrauch, wobei die auf das wiederholte Ein-und Ausschalten des Heizwiderstandes R zurttckzuführende Energieverluste beseitigt werden, zumal der Widerstand R eine weit grössere Leistung benötigt· Der Thermo- «5

stat TC hat die Aufgabe bei einer vorgegebenen Temperatur

(üblicherweise die Betriebsgrenztemperatur des Erhitzers, die ungefähr bei 80*C liegt) auch den Heizwiderstand R auszu-

schalten und zugleich denselben Widerstand R^ bei kleinsten Wärraeverlusten ein-und auszuschalten.

Die Thermostaten können aus Widerständen HTC bestehen, die mittels eines zwebkmässigen Stromkreises zur Umschaltung der Speisung der elektrischen,Widerstände geregelte Dioden steuern·

In einer besonderen Ausführungsvarxante ist dem Erhitzer ein Programmschalter zugeordnet der es erlaubt folgende Erhitzungsgäenge zu wählen;

•l) normale Betriebsweise d.h. nur spei-.'ternd (nur ein elektrischer Widerstand wirksam : R )

2) schnelle Betriebsweise und Speicherung (wirksame elektrische Widerstände: R und R. )

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3) schnelle Betriebsweise mit Speicherung und Beibehaltung

der Temperatur (alle drei elektrische V/i der st an de sind wirksam)

Es liegt nahe, dass die Heizwiderstände zweckmässiger Art, ins-

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•besondere Widerstände nach der .gepanzerten Art sein werden. Beispielsweise werden hier folgende Werte wiedergegeben, die für die elektrischen Widerstände in der oben beschriebenen, bevorzugten Ausführungsform geeignet sind:

R : 1200 W j Länge : 300 mm

R : 1200 W j Länge ι 300 mm 2

R- : 200 W } Länge : 150 nun.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. I Wassererhitzer nach der Art, die einen Behälter mit dem erwünschten Fassungsvermögen umfasst, wobei dieser Behälter mit einem Kalt wassereint ritt, mit einem in der Nähe des oberen Behälterendes augeordneten Warmwasseraustritt und mit aus elektrischen Widerständen bestehenden Heizmitteln versehen ist, die von einer elektrischen Energiequelle, insbesondere vom normalen Verteilungsnetz mittels eines über einen Hauptshalter und

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einen Überwachungsthermostaten der Wasserhöchsttemperatur gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizmittel aus einem ersten elektrischen Widerstand zur schnellen Erhitzung einer vorbestimmten Wassermenge, die kleiner ist als das Gesamtfassungsvermögen des Wassererhitzers, und aus mindestens einem elektrischen Widerstand bestehen,der in Normalstellung heizt und eine kleinere Leistung aufweist als der erstere, und der dazu bestimmt ist, die Wassertemperatur auf einem vorbestimmten Wert zu halten, wobei die von der Heisswasserentnahme und der Kaltwasserzuführung verschiedenen Wärmeverluste ersetzt werden und wobei die verschiedenen elektrischen Widerstände

Thermostaten zur überwachung ihrer Wirkungsweise zugeordnet sind*

2. Erhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die !genannten Heizmittel, ausser dem ersten Widerstand zur schnellen Wassererhiztung und dem Widerstand zur Temperaturbeibehaltung, einen weiteren Heizwiderstand umfassen, der im Unterteil des Erhitzers

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,zur speichernden Erhitzung angeordnet ist.

3, Erhitzer nach Ansoruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Widerstand zur schnellen Erhitzung dazu bemessen ist eine Wassermenge gleich l/3 - l/S des Gesamtfassungsvermögens des Erhitzers auf eine Temperatur von ungefähr 60°C zu erhitzen, wobei der genannte Kiderstand von einem Thermostaten überwacht wird, der bei der Temperatur von 65⁰C dessen Speisung der elektrischen Energie unterbricht, um sie auf den im Stromkreis nächsten Heizwiderstand umzuschalten«

4· Erhitzer nach den Ansprüchen 2 und 3dadurch gekennzeichnet, dass der genannte zweite Heizwiderstand zur speichernden Erhitzung derart bemessen ist, dass das gesamte im Behälter vorhandene Wasser auf eine Temperatur von ungefähr 75⁰C gebracht wird, wobei der zweite elektrische Widerstand von einem auf 75°C geeichten Thermostaten überwacht wird, um die Speisung der elektrischen Energie auf den elektrischen Ileizwiderstand zur Temperaturbeibehaltung umzuschalten·

5. Erhitzer nach Anspruch 4> dadurch gekennzeichnet, dass der genannte dritte elektrische Heizwiderstand von einem auf der zulässigen Höchsttemperatur des Wassers im Wassererhitzer geeichten Thermostaten überwacht wird.

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