DE2714354C2

DE2714354C2 - Elektrisch beheizter Durchlauferhitzer

Info

Publication number: DE2714354C2
Application number: DE2714354A
Authority: DE
Inventors: Ernst 8500 Nuernberg Glauche
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1977-03-31
Filing date: 1977-03-31
Publication date: 1982-04-15
Also published as: DE2714354A1

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrisch beheizten Durchlauferhitzer nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei elektrisch beheizten Durchlauferhitzern bekannter Art (DE-AS 11 79 314) besteht in der Regel die den Heizstromkreis steuernde Schalteinrichtung aus einem sogen. Wasserschalter mit einer Differenzdruckdose, die mittels Rohrstutzen an der Kaltwasserzuführungsleitung angeschlossen ist. Im Innern der Differenzdruckdose befindet sich eine Schaltmembran, die beim Zapfen von Wasser durch den im Innern der Dose auftretenden Staudruck angeschoben wird und entgegen der Kraft einer Druckfeder einen Schaltstößel hochdrückt. Die Bewegung des Schaltstößels wird über mehrere miteinander zusammenwirkende Hebel auf einen Schnappfederschalter übertragen, durch den dann der Heizstromkreis geschlossen wird. Derartige Wasserschalter sind nun sehr störanfällig und versagen daher schon oftmals nach kurzer Betriebsdauer. Ursachen von Störungen sind einmal die Membran, die rasch altert und auch leicht am Membrantelier kleben bleibt. Auch der Schaltstößel klemmt oftmals infolge Ablagerungen in der ihn umgebenden Stopfbuchse; oder die gegen den Schaltstößel wirkende Druckfeder fällt durch Beschädigung oder vorzeitiger Ermüdung aus.

Weiterhin ist es bei einer elektrischen Kaffeemaschine mit einem elektrischen Durchlauferhitzer bekannt (DE-AS 23 53 465), dessen Heizstromkreisschalter über einen mit einem Magneten ausgerüsteten Schwimmer zu steuern, der in einem an der zum Durchlauferhitzer führenden Kaltwasserzuführungsleitung angeschlossenen rohrartigen Durchströmungsgehäuse untergebracht ist. Um den Durchlauferhitzer vor einer Zerstörung durch Überhitzung zu schützen, ist hier ein separater Schalter vorgesehen, dessen Montage jedoch einen weiteren zusätzlichen Arbeitsvorgang erfordert.

Bei einer in Abhängigkeit vom Wasserdurchlauf gesteuerten Schalteinrichtung nach dem DE-GM 17 25 386 ist in einem Durchströmungsgehäuse ein Schwimmer für die Schalteinrichtung untergebracht Dieser Schalteinrichtung fehlt jedoch eine separat gesteuerte zusätzliche Sicherheitseinrichtung. Auch ein aus der US-PS 26 28 296 bekannter magnetabhängig gesteuerter Fließdruckschalter arbeitet ohne Sicherung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen

Durchlauferhitzer der in Rede stehenden Art eine Schalteinrichtung zu schaffen, die im konstruktiven Aufbau einfach ist und die wenig Platz bei der Unterbringung erfordert

Die Lösung dieser Aufgabe ist dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 zu entnehmen.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben.

Der Gegenstand gemäß der Erfindung zeichnet sich in vorteilhafter Weise dadurch aus, daß sowohl der Schwimmer zum Betätigen des die Durchlauferhitzerheizung steuernden Schalter als auch der Schwimmer zum Betätigen der Sicherheitsschalteinrichtung in einem gemeinsamen Durchströmungsgehäuse untergebracht sind. Damit wird eine Einrichtung geschaffen, die im konstruktiven Aufbau einfach ist und wenig Platz zur Unterbringung erfordert, da für zwei Schaltfunktionen — Schaltung der Durchlauferhitzerheizung und Schaltung der Sicherheitseinrichtung — nur ein einziges Bauteil montiert werden muß.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden an Hand dieser nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fi g. 1 ein Prinzipschaltbild eines elektrischen Durchlauferhitzers mit einer den Heizstromkreis steuernden, als Strömungsschalter ausgebildeten Schalteinrichtung und

Fig. 2 eine abgewandelte Ausbildung dieser Schalteinrichtung.

Mit 1 sind die an den Phasen RST angeschlossenen elektrischen Heizwendeln eines Durchlauferhitzers bezeichnet, die unisoliert im Wasserdurchflußweg 2 angeordnet sind und vom durchfließenden Wasser unmittelbar beaufschlagt werden. Im Stromkreis 3 der Heizwendeln 1 liegen die Kontakte 4 eines Schaltschützes 5. In Reihe mit dem Schaltschütz 5 ist ein Schalter 6 gelegt, der in vorteilhafter Weise aus einem Schutzgaskontaktschalter bzw. einem sogen. Reed-Kontakt-Schalter besteht. Dieser Schalter 6 ist dem rohrartigen, konisch ausgebildeten Durchströmungsgehäuse 7 für einen Schwimmer 8 zugeordnet, welches im Kaltwasserzulaufweg 9 eingesetzt bzw. an diesem angeschlossen ist. Der im Kaltwasserzulaufweg 9 befindliche Schwimmer 8 ist mit einem Permanentmagneten 10 ausgerüstet. In Weiterbildung ist in dem konischen Durchströmungsgehäuse 7 in Durchflußrichtung gesehen nach dem vorgenannten ersten Schwimmer 8 ein weiterer Schwimmer 11. der ebenfalls mit einem Permanentmagneten 12 ausgerüstet ist. untergebracht. Auch dieser Schwimmer 11 arbeitet mit einem Schutzgaskontaktschalter 13 zusammen, der dem konischen Durchströmungsgehäuse 7 zugeordnet ist. Der Schutzgaskontaktschalter 13 liegt im Stromkreis eines Sicherheitsschützes 14, welches mit seinen Kontakten 15 in den Stromkreis 3 der Heizwendeln 1 gelegt ist. In Reihe mit dem Schutzgaskontaktschalter 13 sind Dioden 16 geschaltet, die an den einzelnen Netzphasen des Stromkreises 3 für die drei Heizwendeln 1 angeschaltet sind. Die vorbeschriebene Einrichtung übernimmt die Funktion des bei Durchlauferhitzern zusätzlich erforderlichen

Sicherheitsschalters, der bei den bekannten Durchlauferhitzern ein auf Oberdruck oder Wärme ansprechenden Schalter ist

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende:
Beim Öffnen der Warmwasserzapfstelle hebt das im Pfeilrichtung zu den Heizwendeln 1 fließende Kaltwasser den im konischen Durchströmungsgehäuse 7 befindlichen Schwimmer 8 an. Ist eine bestimmte Durchflußmenge pro Zeiteinheit erreicht, so ist der Schwimmer 8 so weit angehoben, daß er sich mit seinem Permanentmagneten 10 etwa in gleicher Höhe mit dem Schutzgaskontaktschalter 6 befindet Dies hat zur Folge, daß der bis dahin geöffnete Schutzgaskontaktschalter 6 in Schließstellung gebracht wird und das Schaltschütz 5 an Spannung legt, welches durch Schließen seiner Kontakte 4 die Heizwendeln 1 an die Netzspannung legt Wird die Warmwasserzapfstelle wieder geschlossen, fällt der Schwimmer 8 wieder in seine Ausgangsstellung, wodurch der Schutzgaskontaktschalter 6 geöffnet, das Schaltschütz 5 stromlos wird und die He^:-wendeln 1 von der Netzspannung getrennt werden.

Versagt diese Einrichtung einmal, z. B. infolge Hängenbleibens der Kontakte 4 des Schaltschützes 5, so daß trotz geschlossener Warmwasserzapfstelle die Heizwendeln 1 weiter an Netzspannung bleiben, so wird bei Fallen des zweiten Schwimmers 11 in die Ausgangsstellung der bis dahin geöffnete Schutzgaskontaktschalter 13 geschlossen, der jetzt über eine oder alle drei Dioden 16 in der Netzphasenleitung Spannung erhält, wodurch das Schaltschütz 14 anspricht und durch Öffnen seiner Kontakte 15 die Heizwendeln 1 vom Netz trennt

Bei dem Ausführungsbeispiei nach F i g. 2 ist der Schwimmer 8' in einem zylindrischen Rohrgehäuse 16' geführt Der Schwimmer 8' besitzt einen konzentrischen Ringspalt 17 und sitzt mit diesem Ringspalt auf einem feststehenden, konischen Dorn 18. Beim Öffnen der Warmwasserzapfstelle ström! das zulaufende Kaltwasser durch den Ringspalt 17 in der Mitte des Schwimmers 8'. Mit Steigen der Zuflußmenge steigt auch der Schwimmer 8' nach oben. Da der konische Dorn 18 so angeordnet ist, daß sein sich verjüngender Teil nach ober, zeigt, wird daher der Ringquerschnitt des Ringspaltes 17 größen Vorteilhaft bei dieser Ausführung ist, daß hier ein größerer bzw. stärkerer Permanentmagnet 10' verwendet werden kann, der auf Grund des zylindrischen Rohrgehäuses 16' auch nur einen äußerst kurzen Luftweg zum Schalter 19 oder 20 hin überbrücken muß. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, daß hier stärker belastbare Kontakte 19', 19" vom Permanentmagneten 10' des Schwimmers 8' unmittelbar geschaltet werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrisch beheizter Durchlauferhitzer für Drehstromanschluß mit einem den Heizstromkreis steuernden Schalter und einem mit einem Permanentmagneten ausgerüsteten Schwimmer zum Betätigen des Schalters, wobei der Schwimmer in einem an der Kaltwasserzuführungsleitung angeschlossenen rohrartigen Durchströrnungsgehäuse untergebracht ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

— im Durchströmungsgehäuse (7) für den Schwimmer (8) ist ein weiterer Schwimmer (11) mit einem Permanentmagneten (12) für eine Sicherheitseinrichtung untergebracht,

— dem als Sicherheitseinrichtung dienenden zweiten Schwimmer (11) ist ein den Stromkreis eines Sicherheitsschützes (14) beherrschender Schalter (13) zugeordnet,

— im Stromkreis des Sicherheitsschützes (14) sind in Reihe mit dem Schaker (13) liegende Dioden (16) gelegt.

2. Durchlauferhitzer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen mit einem konzentrischen Ringspalt (17) versehenen Schwimmer (8'), durch den ein feststehender, konischer Dorn (18) geführt ist.