DE2646074A1

DE2646074A1 - Coffee making machine heater unit - has toroidal heating coil embedded in insulator and enclosing tube carrying water

Info

Publication number: DE2646074A1
Application number: DE19762646074
Authority: DE
Inventors: Eugen Schwarzkopf
Original assignee: Hotset Heizpatronen und Zubehoer GmbH
Current assignee: Hotset Heizpatronen und Zubehoer GmbH
Priority date: 1976-10-13
Filing date: 1976-10-13
Publication date: 1978-04-27
Also published as: DE2646074B2

Abstract

The heater, for a coffee-making machine, consists of a tubular heating element (1) sheathed in metal and enclosing the channel (5) carrying the water. The heating element is oval with opposing flat sides --- one of which allows the element (together with the water channel inside it) to be mounted on a heatsinking plate (2). The element is toroidal or similarly shaped. The heating filament (7) encloses the water channel and is separated from it by compacted insulating granules (8). The filament is separated from the outer metal sheath (4) by soft ceramic (6).

Description

!;Elektrischer Erhitzer für flüssige Medien Die Erfindung betrifft einen elektrischen Erhitzer für flüssige Medien, insbesondere an einer Kaffeemaschine, wobei ein Wasserführungsrohr mit einem elektrischen Rohrheizkörper und mit einer Wärmeabstrahlplatte wärmeleitend verbunden ist. !; Electric heater for liquid media The invention relates to an electric heater for liquid media, especially on a coffee machine, wherein a water pipe with an electric tubular heater and with a Heat radiation plate is connected in a thermally conductive manner.

Aus dem DT-Gbm 76 02 057 ist eine elektrische Kaffeemaschine bekannt, bei der an der Unterseite einer Tragplatte, die an einer Abstellplatte für eine Kaffeekanne befestigt ist, ein Wasserführungsrohr und neben diesem ein elektrischer Rohrheizkörper angeordnet ist, so daß der Rohrheizkörper sowohl das durch das Rohr geführte Wasser als auch die Abstellplatte beheizt. Sowohl das Wasserführungsrohr als auch der Rohrheizkörper haben zylindrische Querschnitte.From the DT-Gbm 76 02 057 an electric coffee machine is known, in the case of the underside of a support plate, which is attached to a shelf for a Coffee pot is attached, a water pipe and next to this an electric Tubular heater is arranged so that the tubular heater both through the pipe guided water as well as the storage shelf heated. Both the water pipe as well as the tubular heating element have cylindrical cross-sections.

Ein elektrischer Erhitzer dieser Art hat aber einerseits einen schlechten Wirkungsgrad. Andererseits müssen der Rohrheizkörper und das Wasserführungsrohr sowohl miteinander als auch mit der Tragplatte verbunden werden.An electric heater of this type, on the one hand, has a bad one Efficiency. On the other hand, the tubular heater and the water pipe be connected to each other as well as to the support plate.

Ferner sind relativ aufwendige Konstruktionen erforderlich, um vor allem nach dem Verdampfen des Wassers eine überhöhte Erwärmung des die Trag- und Abstellplatte aufnehmenden Gehäuses in Grenzen zu halten.Furthermore, relatively complex constructions are required in order to especially after the evaporation of the water an excessive heating of the carrying and To keep shelf receiving housing within limits.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, für einen elektrischen Erhitzer eingangs beschriebener Gattung Möglichkziten zur Erhöhung des Wirkungsgrades und zur Herstellungsvereinfachung zu schaffen.The invention is based on the object for an electrical Heater of the type described at the outset. Possibilities to increase the efficiency and to create for ease of manufacture.

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich erfindung gemäß dadurch, daß der metallummantelte Rohrheizkörper eine mit zur Anlageseite der Platte konform ausgebildete, an der Platte anliegende Mantelfläche aufweist und von einem flüssiges Medium führenden Rohr durchdrungen ist.The solution to this problem is characterized according to the invention by that the metal-sheathed tubular heater conforms to one with the contact side of the plate has formed, abutting the plate surface and from a liquid Medium leading pipe is penetrated.

Auf diese Weise wird die elektrisch erzeugte Wärme nicht mehr wie-bisher fast ausschließlich durch Wärmestrahlung sondern durch Wärmeleitung, und zwar sowohl auf das flüssiges Medium führende Rohr als auch auf die Warmhalteplatte übertragen, woraus gegenüber der bekannten Ausführungsform eine beträchtliche Erhöhung des Wirkung grades resultiert. Dies hat zur Folge, daß bei gleicher Heizleistung wie bisher die elektrische Anschlußleistung erheblich vermindert werden kann. Zudem bilden nunmehr das flüssiges Medium führende Rohr und der metallummantelte Rohrheizkörper eine Einheit, woraus sich eine beträchtliche Vereinfachung der Montage ergibt.In this way, the electrically generated heat is no longer the same as before almost exclusively through thermal radiation but through thermal conduction, both transferred to the pipe carrying the liquid medium as well as to the hotplate, from which, compared to the known embodiment, a considerable increase in the effect degree results. This has the consequence that with the same heating power as before the electrical connection load can be reduced considerably. In addition, educate now the pipe carrying the liquid medium and the metal-sheathed one Tubular heater is a single unit, which considerably simplifies assembly results.

Ferner kennzeichnet sich ein vorteilhaftes Merkmal des vorbeschriebenen Gegenstandes dadurch, daß die der Anlageseite abgewandte Außenseite des Rohrheizkörpers formgleich zur Anlageseite ausgebildet ist.Furthermore, an advantageous feature of the above is characterized Object in that the outside of the tubular heater facing away from the contact side is designed identically to the system side.

Hierdurch kann sowohl die eine als auch die andere großflächige Seite des Mantelrohres als Anlagefläche gewählt werden.This allows both one and the other large-area side of the jacket pipe can be selected as the contact surface.

Eine fertigungstechnisch besonders günstige Ausführungsform des vorbeschriebenen Gegenstandes besteht darin, daß der Rohrheizkörper ein im wesentlichen rechteckiges Profil mit mehr oder weniger gerundeten Ecken und/oder kurzen Querschnittseiten aufweist.An embodiment of the above-described embodiment which is particularly advantageous in terms of production technology The object is that the tubular heater is a substantially rectangular Profile with more or less rounded corners and / or short cross-sectional sides having.

Dabei ist es vorteilhaft, daß das Rohr ein dem Mantel des Rohrheizkörpers ähnliches Profil aufweist und vorzugsweise ferner gleichachsig zum Mantel angeordnet ist.It is advantageous that the tube is a jacket of the tubular heater has a similar profile and preferably also arranged coaxially to the jacket is.

Eine bevorzugte und erfinderische Ausführungform des vorbeschriebenen Gegenstandes kennzeichnet sich dadurch, daß der Mantel des Rohrheizkörpers mit einer in den Mantel eingesteckten Hülse aus Weichkeramik ausgekleidet ist, in der eine an deren Innenseite sich abstützende Heizwendel eingelagert ist, und daß der von der Hülse, dem letztere durchgreifenden Rohr und ringförmigen Stirnwänden umgrenzte Zwischenraum mit durch Reduzieren des Rohrheizkörpers verdichtetem Isolier-Granulat ausgefüllt ist.A preferred and inventive embodiment of the above The object is characterized in that the jacket of the tubular heater with a in the coat inserted sleeve made of soft ceramic lined in which a heating coil supported on the inside is embedded, and that of the sleeve, the latter penetrating tube and annular end walls Delimited space with insulating granules compressed by reducing the tubular heating element is filled out.

Durch diese Maßnahmen läßt sich der vorgebogene Heizleiter besonders einfach und mit hoher Lagesicherheit im Rohrheizkörper anordnen. Zudem wird eine optimale Wärmeleitung auf das flüssiges Medium führende Rohr sowie eine porenfreie und somit hoch durchschlagsichere elektrische Isolierung erzielt.By these measures, the pre-bent heating conductor can be particularly Arrange easily and with a high degree of positional security in the tubular heating element. In addition, a optimal heat conduction to the pipe carrying the liquid medium as well as a pore-free one and thus achieved highly puncture-proof electrical insulation.

Eine selbstständige Erfindung, die im Zusammenhang mit dem vorbeschriebenen Gegenstand eine vorteilhafte Weiterbildung dessen darstellt, ist dadurch gekennzeichnet, daß im Rohrheizkörper zwei oder mehr voneinander unabhängig anschaltbare Heizleiter angeordnet sind.An independent invention related to the above The object represents an advantageous development of this, is characterized in that that in the tubular heater two or more independently connectable heating conductors are arranged.

Auf diese Weise ist es erstmalig möglich, einen Heizleiter mit großer Leistung dem Rohr und einen weiteren Heizleiter kleiner Leistung der Warmhalteplatte zuzuordnen, sowie den Heizleiter großer Leistung nach dem Verdampfen der Flüssigkeit abzuschalten, woraus erheblich geringere Betriebskosten als bisher resultieren und wodurch auch einer übermäßigen Erwärmung des Gehäuses entgegengewirkt wird.In this way it is possible for the first time to use a heating conductor with a large Power to the pipe and another heat conductor with a smaller power to the hotplate to be assigned, as well as the heating conductor of high power after the evaporation of the liquid switch off, which results in significantly lower operating costs than before and thereby also an excessive Heating of the housing counteracted will.

Hierzu kennzeichnet sich eine vorteilhafte Ausfiihrungsform dadurch, daß in der Hülse parallel zu dem letztere durchgreifenden Rohr mindestens zwei längsverlaufende Kanäle mit je einem darin eingebetteten Heizleiter angeordnet sind.To this end, an advantageous embodiment is characterized in that that in the sleeve parallel to the latter penetrating tube at least two longitudinally Channels are arranged, each with a heating conductor embedded therein.

Eine unter Umständen bevorzugte und erfinderische Variante besteht darin, daß die Hülse in einem ersten längsver laufenden Kanal eine an der Kanalwandung sich abstützende Heizwendel aufweist, dieser Kanal ferner vom Rohr durchdrungen ist und der von der Kanalwand, vom Rohr und Stirnwänden umgrenzte Zwischenraum mit verdichtetem Isolier-Granulat ausgefüllt ist, daß in einem zweiten längsverlaufenden, vorzugsweise zwischen dem Rohr und der Anlageseite des Mantels angeordneten Kanal eine an dessen Innenwand sich abstützende Heizwendel angelagert ist und daß die Freiräume des zweiten Kanals mit verdichtetem Isolier-Granulat angefüllt sind.A variant which may be preferred and inventive under certain circumstances exists in that the sleeve in a first longitudinal channel running one on the channel wall having supporting heating coil, this channel is also penetrated by the pipe and the space delimited by the duct wall, the pipe and the end walls with compacted insulating granulate is filled, that in a second longitudinal, channel preferably arranged between the tube and the contact side of the jacket a heating coil supporting itself on the inner wall is attached and that the Clearances of the second channel are filled with compressed insulating granules.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below.

Es zeigen: Fig. 1 einen Teil einer Kaffemaschine im Schnitt, Fig. 2 + 3 weitere Ausführungsform in der gleichen Ansicht wie Fig. 1.They show: FIG. 1 a part of a coffee machine in section, FIG. 2 + 3 further embodiment in the same view as FIG. 1.

Allen Ausführungsformen ist ein elektrischer metallummantelter Rohrheizkörper 1 gemeinsam, der an der Unterseite einer Platte 2 befestigt ist, die als Warmhalteplatte zum Abstellen einer Kaffekanne vorgesehen sein kann. Ferner haben bei allen Ausführungsformen die Metallmäntel 3 je eine zur Anlageseite der Platte 2 konform-ausgebildete und an letzere satt anliegende Mantelfläche 4. Die letzterer abgewandte Mantelseite ist zur Mantelfläche ebenfalls konform ausgebildet.All of the embodiments have an electrical, metal-sheathed tubular heating element 1 common, which is attached to the underside of a plate 2, which is used as a hot plate can be provided for placing a coffee pot. Furthermore, in all embodiments the metal jackets 3 each have one designed to conform to the contact side of the plate 2 and to the latter closely fitting jacket surface 4. The latter facing away from the jacket side is also designed to conform to the lateral surface.

Zudem ist bei allen Ausführungsformen der Rohrheizkörper 1 von einem flüssiges Medium führenden Rohr 5 durchdrungen.In addition, in all embodiments of the tubular heater 1 is from one liquid medium leading pipe 5 penetrated.

Die Rohre 5 haben jeweils einen dem Mantel 1 ähnelnden Querschnitt und sind in den Fig. 1+2 gleichachsig zum Mantel 1 angeordnet.The tubes 5 each have a cross section similar to that of the jacket 1 and are arranged coaxially to the jacket 1 in FIGS.

In Fig. 1 ist in den Mantel 1 eine diesen auskleidende Hülse 6 aus Weichkeramik eingesteckt worden, in welche zuvor ein wendelförmig gebogener Heizleiter 7 eingeführt worden ist, der sich an der Innenseite der Hülse 6 abstützt.In Fig. 1, a sleeve 6 lining this is in the jacket 1 Soft ceramic has been inserted into which a helically bent heating conductor was previously inserted 7 has been introduced, which is supported on the inside of the sleeve 6.

Anschließend ist der Freiraum zwischen der Hülse 6 und dem Rohr 5 mit Isolier-Granulat 8 ausgefüllt worden, welches nach dem Verschließen der Mantel stirnseiten mittels nicht dargestellter stopfenförmiger Stirnwände, die das Rohr 5 gegenüber dem Mantel 3 justieren, in an sich bekannter Weise durch Reduzieren des Querschnittes verdichtet worden ist.Then there is the free space between the sleeve 6 and the tube 5 been filled with insulating granules 8, which after closing the jacket end faces by means of plug-shaped end walls, not shown, which the pipe Adjust 5 with respect to the jacket 3, in a manner known per se by Reducing the cross-section has been compacted.

Die Verbindung zwischen der Platte 2 und dem Rohrheizkörper 1 ist stoffschlüssig.The connection between the plate 2 and the tubular heater 1 is cohesive.

In Fig. 2 sind in der Hülse 6 drei längsverlaufende Kanäle 9,10,11 vorgesehen. Durch den Kanal 10 ist ein Rohr 5 formschlüssig hindurch geführt, während in den Kanälen 9 + 11 je eine Heizwendel 7 eingelagert ist, die in Isolier-Granulat 8 eingebettet sind.In Fig. 2 in the sleeve 6 are three longitudinal channels 9,10,11 intended. A pipe 5 is guided through the channel 10 in a form-fitting manner while in each of the channels 9 + 11 a heating coil 7 is embedded, which is in insulating granules 8 are embedded.

Auch hier ist nach dem Verschließen der Stirnseiten der gesamte Rohrheizkörper 1 im Querschnitt reduziert worden.Here, too, the entire tubular heating element is after the end faces have been closed 1 has been reduced in cross-section.

Der Rohrheizkörper in Fig. 3 hat eine Hülse 6 mit zwei Kanälen 12 + 13. Im Kanal 12 ist entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ein Rohr 5 und eine Heizwendel 7 eingelagert, während im Kanal 12 ein Heizleiter 7 entsprechend der Fig. 2 angeordnet ist. Die Aufnahmeleistung des im Kanal 12 angeordneten Heizleiters 7 beträgt zum Beispiel etwa 500 Watt oder mehr, die des im Kanal 13 befindlichen Heizleiters 7 jedoch nur etwa 100 Watt und können voneinander unabhängig geschaltet werden.The tubular heating element in FIG. 3 has a sleeve 6 with two channels 12 + 13. In the channel 12 is a pipe according to the embodiment of FIG 5 and a heating coil 7 stored, while in the channel 12 a heating conductor 7 accordingly of Fig. 2 is arranged. The power consumption of the heating conductor arranged in duct 12 7 is, for example, about 500 watts or more that of that located in channel 13 Heating conductor 7, however, only about 100 watts and can be switched independently of one another will.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.All new items disclosed in the description and / or drawing and combination features are considered essential to the invention.

Claims

Claims 1) Electric heater for liquid media, in particular on a coffee machine, with a water pipe with an electric tubular heater and is connected in a thermally conductive manner to a heat radiation plate, characterized in that that the metal-sheathed tubular heating element (\) one with the contact side of the plate (2) has conformally formed 7 on the plate (2) adjacent peripheral surface (4) and is penetrated by a pipe (5) carrying a liquid medium.

2. Electric heater according to claim 1, characterized in that that the outer side of the tubular heater (1) facing away from the contact side has the same shape is formed on the system side.

3. Electric heater after either of the previous ones Claims, characterized in that the tubular heating element (1) is essentially a rectangular profile with more or less rounded corners and / or short cross-sectional sides having.

Lt. Electric heater according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the ear (5, in the jacket (3j of the XohrheizkDrpers Ci has a similar profile and preferably also coaxial to the jacket (3) is arranged.

5. Electric heater according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the jacket (3) of the Rshrheizkörpers (1) with a sleeve (6) made of soft ceramic, which is inserted into the jacket (3, is lined), in which a heating coil (7) supported on the inside is embedded, and that of the sleeve (6), the latter penetrating tube (5) and nngiform Front walls delimited space with by reducing the tubular heating element (1) compacted insulating granulate (8) is filled. (Fig. 1)

6. Electric heater according to one or more of the preceding claims, characterized in that in the tubular heating element (1) two or more heating conductors that can be connected independently of one another (7) are arranged.

7. Electric heater according to one or more of the preceding Claims, characterized by that in the sleeve (6, parallel to the latter penetrating pipe (5) at least two longitudinal channels (9,11) are arranged with one strand conductor (7) embedded therein.

8. Electric heater according to one or more of the previous ones In other words, characterized in that the catfish (6) in a first longitudinal Channel (12) has a heating coil (7) supported on the channel wall, this The channel is also penetrated by the pipe (5j and that of the channel wall, the pipe (5) and the end walls enclosed space filled with compacted insulating granulate (8) is that in a second longitudinal, preferably between the pipe (5) and the contact side of the jacket (3) arranged channel (13) on the inner wall thereof supporting heating coil (7) is attached and that the free spaces of the second Channel (13) are filled with compressed insulating granulate (8). (Fig. 2)