DE3021390C2

DE3021390C2 - Aquarientauchheizkörper

Info

Publication number: DE3021390C2
Application number: DE3021390A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7156 Wüstenrot Jäger
Original assignee: Eugen Jaeger 7156 Wuestenrot De GmbH
Current assignee: Eugen Jaeger 7156 Wuestenrot De GmbH
Priority date: 1980-06-06
Filing date: 1980-06-06
Publication date: 1984-06-07
Also published as: DE3021390A1; US4378488A

Description

Die Erfindung betrifft einen Aquarientauchheizkörper mit den Merkmalen, die im Oberbegriff des Anspruches 1 angegeben sind.

Es werden in großem Umfange Aquarinetauchheizkörper benutzt bei denen das Gehäuse rohrfrömig ausgebildet ist und vorzugsweise aus Glas, in Einzelfällen auch aus Metall, besteht. Diese Tauchheizkörper haben sich in der Praxis sehr bewährt, bei der gebräuchlicheren Glastypen besteht jedoch die Gefahr einer Beschädigung. Darüber hinaus ist die Grenzfläche zwischen Tauchheizkörper und umgebender Flüssigkeit relativ gering, da eine Vergrößerung der Oberfläche nur durch Vergrößerung des Rohrdurchmessers oder durch eine größere Baulänge des Heizers erreicht werden kann. Eine Vergrößerung des Rohrdurchmessers ist sowohl aus Festigkeitsgründen (Glasrohr) ungünstig als auch aufgrund der Tatsache, daß ein Rohr mit größerem Durchmesser weiter in das Aquarium hineinragt und damit wertvollen Platz wegnimmt. Eine Verlängerung der Tauchheizkörper ist in vielen Fällen aufgrund der vorgegebenen Bauhöhe eines Aquariums nicht möglich.

Um trotzdem die gewünschte Heizleistung einbringen zu können, muß daher bei herkömmlichen Tauchheizkörpern die Temperatur der Tauchheizkörper erhöht werden. Dies führt zu einem erheblichen Temperaturgradienten im Aquarium und ist daher nicht wünschenswert.

Es sind auch bereits Tauchheizkörper aus Kunststoff bekannt, bei welchen ein schleifenförmig gelegter Heizdraht in einen plattenförmigen Kunststoffkörper eingebettet ist (US-PS 25 66 921). Zur Herstellung des Kunststoffkörpers wird dieser in flüssigen Kunststoff eingetaucht, mit der Kunststoffmasse bestrichen oder mit Kunststoff in flüssiger Form besprüht. Bei einer solchen Ausgestaltung, bei der der Heizdraht in flüssigen Kunststoff eingebettet wird, ist es nicht möglich, außer dem

Heizdraht noch andere Elemente unterzubringen. Außerdem ergibt sich bei der Herstellung ein außerordentlich großes Problem, da die Heizdrahtwicklungen zueinander fixiert werden müssen, bevor der Kontakt mit dem flüssigen Kunststoff erfolgt

Ein ähnlicher Aquarienheizkörper weist zwar einen Temperaturregler auf, dieser kann jedoch bauartbedingt nicht im Inneren des Tauchheizkörpers untergebracht werden, so daß eine exakte Temperaturregelung nicht in der gev.önschten Weise möglich ist (US-PS 37 37 621).

Ausgehend von vorbekannten Tauchheizkörpern dieser Art liegt der Erfindung-die Aufgabe zugrunde, diese so zu verbessern, daß die Herstellung erleichtert und außerdem ermöglicht wird, eine gegenüber Tauchheizkörpern mit Kunststoffgehäuse verbesserte Temperaturregelung zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei einem Aquarientauchheizkörper der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst

Vorteilhaft ist es, wenn das Heizelement eine auf einen flächigen Wickelkörper aufgebrachte Heizwicklung umfaßt, wobei der Wickelkörper aus einem wärmebeständigen Kunststoff bestehen kann, oder wenn das Heizelement eine Heizfolie umfaßt.

Das Gehäuse kann an seiner Außenseite Versteifungsrippen tragen.

Es ist vorteilhaft, wenn das Heizelement mittels eines Kunstharzes in das Gehäuse eingebettet ist oder mittels eines Klebers im Gehäuse gehalten ist

Als wärme- und wasserbeständiger Kunststoff für die Ausbildung des Gehäuses können unter anderem geeignete Polyamide, Polyester und PPS Polyvinylidensulfat Verwendung finden. Die gleichen Materialien können zur Herstellung des die Heizwicklung tragenden Kerns Verwendung finden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse und der die Heizwicklung tragende Wickelkörper aus demselben Kunststoffmaterial bestehen und. mittels mindestens einer durchgehenden Schweißung miteinander verschweißt sind. Diese Schweißung kann als Ultraschallschweißung ausgeführt sein.

Die nachfolgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Aquarientauchheizkörpers mit einem Teil der Aquarienwand;

Fig.2 eine Schnittansicht längs Linie 2-2 in Fig. 1 und

F i g. 3 eine Schnittansicht längs Linie 3-3 in F i g. 1.

Der in F i g. 1 dargestellte Heizer weist ein Gehäuse 1 in quaderförmiger, flächiger Form auf, wobei die Tiefe im Verhältnis zur Höhe und zur Breite gering ist. Das Gehäuse 1 weist an seinen Breitseiten Längsrippen 2 auf, die einerseits der Verstärkung der Wandstruktur und andererseits der Vergrößerung der Wärmeübergangsfläche dienen. An der Oberseite 3 ist eine wasserdichte Kabeleinführung für eine elektrische Zufuhrleitung 4 vorgesehen.

Das Gehäuse 1 ist mit Hilfe von Saugnäpfen 5 an der Scheibe 6 eines Aquariums befestigt. Zu diesem Zweck trägt die Rückseite 7 des Gehäuses 1 einstückig mit dem Wandteil verbundene konische Vorsprünge 8 mit einer erweiterten Abschlu3nlatte, über die die aus weichem Kunststoff, beispielsweise aus Weich-PVC, bestehenden Saugnäpfe derart geschobt .1 sind, daß eine Schulter 9 in einem Hinterschnitt des Vorsprunges 8 gegen Abziehen gehalten wird. Selbstverständlich wirkt auch die Reibung des im Klemmsitz auf den Vorsprung aufgeschobenen Saugnapfes einem Abziehen entgegen (F i g. 3).
Im Innern ist das Gehäuse 1 durch eine Querwand 10 und eine weitere Querwand 11 in drei Teilräume getrennt nämlich einen oberen Teilraum 12 zur Aufnahme eines Temperaturreglerschalters, einen unteren Teilraum 14 zur Aufnahme eines Heizelementes 15 sowie

ίο einen dazwischenliegenden Teilraum 13, der die beiden anderen Teiiräume thermisch voneinander isoliert.

Im unteren Teilraum 14 befindet sich als Heizelement 15 ein plattenförmiger Wickelkern 16 mit einer daraufgewickelten Heizspirale 17, deren Enden über eine den Teilraum 13 durchquerende Leitung 18 mit dem Temperaturreglerschalter im Teilraum 12 verbunden sind. In die eine Zufuhrleitung der Heizspirale 17 ist ein Temperaturbegrenzungsschalter 19 eingeschaltet, der sich unmittelbar angrenzend an die Querwand 10 zwischen dem unteren Teilraum 14 und dem mittleren Teilraum 13 befindet. Dieser Temperaturbegrenr:ngsschalter unterbricht den Durchgang durch die Htixur.gszuleitung bei Oberschreiten einer bestimmten Temperatur.
Im oberen Teilraum 12 befinden sich zwei parallel zur Querwand 11 verlaufende Befestigungsstege 20 unü 21, die an gegenüberliegende Schmalseiten des Gehäuses angeformt sind. Der Befestigungssteg 20 trägt eine mit Hilfe einer Schraube 22 befestigte, mit einer Ader der Leitung 18 verbundene Schaltzunge 23 mit einem Schaltkontakt 24 an ihrem freien Ende, der mit einem Gegenkontakt 25 am Befestigungssteg 20 zusammenwirkt. Der Gegenkontakt 25 ist mit einer Ader 26 der elektrischen Zufuhrleitung 4 verbunden, während die andere Ader 27 dieser Zufuhrleitung mit der anderen Ader der Leitung 18 in Verbindung steht

An dem anderen Befestigungssteg 21 ist ebenfalls mittels einer Schraube 28 eine sich horizontal erstreckende Bimetallfeder mit einer S-förmigen Verbiegung befestigt, deren freies Ende an der Schaltzunge 23 anliegt.

Die Vorspannung dieser Bimetallfeder 29 kann durch eine Stellschraube 30 eingestellt werden, die von außen abgerichtet durch die Oberseite 3 des Gehäuses 1 hindurchgeführt ist und mittels ihres freien Endes an der Bimetallfeder 29 anliegt. Zur Abdichtung ist ein zylindrischer Schaft 31 der Stellschraube 30 mit Ringdichtungen 32 umgeben, die an der Innenwand einer umgebenden Dichtfläche 33 der in diesem Bereich verdickten Oberseite 3 des Gehäuses anliegen. In diesem verdickten Bereich ist ferner eine Mutter 34 aus Metall eingesetzt, in die die Stellschraube 30 eingeschraubt ist. Die Stellschraube kann von außen verdreht werden, so daß die Vorspannung der Bimetallfeder und damit die Schalttemperatur der Schaltzunge eingestellt werden kann.
In einer angeformten Hülse 35 an der Innenseite der die Oberseite bildenden Stirnwand des Gehäuses ist ein Anzeigelämpchen 36 beispielsweise eine Glimmlampe, gehalten, deren Anschlußdrähte einerseits mit der Ader 27 der Zuführleitung 4 und andererseits mit der Schaltzunge 23 in Verbindung stehen. Bei geschlossener Schaltzunge liegt du. volle Zufuhrspannung an der Anzeigelampe an, so daß die Anzeigelampe den Betrieb der Heizungswicklung anzeigt. Im Bereich der Hülse 35 ist die Oberseite 3 mit geringer Wandstärke 'tusgebildet, beispielsweise durch eine Einsenkung 37, so daß das Licht des Anzeigelämpchens durch die hier recht dünne Wand hindurchscheinc. Dadurch erübrigt sich die Anordnung spezieller Fenster.
Gemäß der Erfindung besteht das Gehäuse aus zwei

Schalen, nämlich einer der Aquarienwand zugewandten Unterschale 38 und einer der Aquarienwand abgewandten Oberschale 39. Diese Schalen bestehen aus einem wärmebeständigen und wasserfesten Kunststoffmaterial, beispielsweise aus einem Polyamid, einem Polyester oder PPS Polyvinylidensulfat. Daneben können auch andere Kunststoffmaterialien mit hoher Wärmebeständigkeit einerseits und Wasserfestigkeit andererseits eingesetzt werden.

Auch der Kern 16 der Heizspirale besteht aus Kunst- i< > .Stoff, entweder aus den oben genannten Kunststoffmaterialien oder aus einem anderen wärmebeständigen Kunststoff. Hier ist Wasserfestigkeit nicht Voraussetzung.

Beim Zusammenbau des erfindungsgemäßen Heizers werden alle Einzelteile zunächst im eine der beiden Schalen eingesetzt, das Heizelement, das im übrigen auch die Form einer Heizfolie haben kann, wird zu diesem Zweck mittels eines Kunstharzes in den Teilraum 14 eingebettet oder mittels eines geeigneten Klebers punktweise in dem Teilraum festgelegt. Die Zufuhrleitung 4 wird mitteis geeigneter Dichtmittel an der Einfuhrstelle abgedichtet, beispielsweise mittels eines geeigneten Kunstharzes. Anschließend werden die beiden Hälften des Gehäuses aufeinandergelegt und längs der Gehäuseschmalseiten durch Verschweißen miteinander verbunden. Damit ist das Gehäuse wasserdicht abgeschlossen. Anschließend werden die beiden Saugnäpfe auf die Vorsprünge 8 aufgedrückt.

Die Einstellung der Schalttemperatur erfolgt dann in der gewünschten Weise durch Verdrehen der Stellschraube, wobei am Aufleuchten der Anzeigelampe der Schaltpunkt überprüft werden kann.

Die Herstellung des Gehäuses aus Kunststoff ermöglicht es ferner, am Gehäuse Umlenkflächen anzuformen. ja In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind derartige Umlenkflächen an der Außenseite dcS GchaüScS etwa in Höhe ucS TciiräütrieS 13 angebracht, die von der Breitseite des Heizers horizontal abstehen. Auf diese Weise wird das an der Unterseite des Heizkörpers aufgeheizte Aquarienwasser, das nach der Aufheizung aufsteigt, durch die Umlenkfläche 40 horizontal abgelenkt und kann nicht in thermischen Kontakt mit der den oberen Teilraum 12 begrenzenden Wand treten. Auf diese Weise wird die thermische Isolierung des Temperaturreglers, der auch der mittlere Teilraum 13 dient, weiter verbessert Umlenkflächen 40 können an der Vorder- und Rückseite des Aquarienheizers angeordnet sein. Zudem begünstigen diese Umlenkflächen die Ausbildung eines Kreislaufes im Aquarium und verbessern damit die Durchmischung des Aquarienwassers.

Die Verwendung von Kunststoff zur Herstellung des Gehäuses macht es weiterhin möglich, das Kunststoffgehäuse und den Wickelkörper für die Heizwicklung aus dem gleichen hochwarmfesten Kunststoffmaterial herzustellen und mittels einer durchgehenden Schweißung das Gehäuse mit dem Wickelkörper zu verschweißen. Auf diese Weise ist es möglich, einen weiteren Arbeitsgang, mit dem der die Heizwicklung tragende Wik- eo kelkern mittels einer Kunststoffmasse im Gehäuse eingebettet wird, zu vermeiden. Diese Durchschweißung kann beispielsweise mittels Ultraschall erfolgen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Aquarientauchheizkörper mit einem ein elektrisches Heizelement aufnehmenden, plattenförmig ausgebildeten und aus einem wärmebeständigen, wasserfesten Kunststoff bestehenden Gehäuse, in welches eine elektrische Zuleitung wasserdicht eingeführt ist, und mit einem Temperaturregler, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) aus zwei Schalen (38_S 39) besteht, die miteinander wasserdicht verschweißt sind, und daß das Gehäuse

(1) in mindestens zwei Teilräume (12, 14) unterteilt ist, in deren unterem sich das Heizelement (15) und

in deren oberem sich der Temperaturregler (Schaltzunge 23, Schaltkontakt 24, Bimetallfeder 29) befinden.

Z Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (15) eine auf einen flächigen Wickelkörper (16) aufgebrachte Heizwicklung(17)umf&3t

3. Heizkörper nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkörper (16) aus einem wärmebeständigen Kunststoff besteht

4. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (15) eine Heizfolie umfaßt

5. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Gehäuse (1) an seiner Außenseite Versteifungsrippen

(2) trägt

6. Heizkörp«"· nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß das Heizelement (15) mittels eines Kunstharzes in das Gehäuse (1) eingebettet ist

7. Heizkörper nach einem der /Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß das Heizelement (15) mittels eines Klebers im Gehäuse (1) gehalten ist

8. Heizkörper nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse und der die Heizwicklung tragende Wickelkörper aus demselben Kunststoffmaterial bestehen und mittels mindestens einer durchgehenden Schweißung miteinander verschweißt sind.

9. Heizkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißung eine Ultraschallschweißung ist

10. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem dem Temperaturregler benachbarten Bereich des Heizelements (15) ein Temperaturbegrenzungsschalter (19) angeordnet ist

11. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Temperaturregler eine Bimetallfeder (29) umfaßt, deren Vorspannung mittels einer wasserdicht in das Gehäuse (1) eingeführten, von außen verdrehbaren Schraube (30) einstellbar ist.

12. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Temperaturregler eine den Betrieb des Heizungselementes (15) anzeigende Anzeigelampe (36) zugeordnet ist, die von der Außenseite her sichtbar ist.

13. Heizkörper nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigelampe (36) an der Innenseite der Gehäusewand angeordnet ist und diese in diesem Bereich eine so geringe Stärke aufweist, daß die Anzeigelampe (36) durch die Kunststoff

wand hindurchscheint

14. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß in dem den Temperaturregler aufnehmenden Teil des Gehäuses (1) ein Haltesteg (20) für einen.Schaitkontakt (25) und eine Schaltzunge (24) an das Gehäuse (1) angeformt ist

15. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Gehäuse (1) und/oder der die Heizwicklung (47) hagende Kern (16) aus wärmebeständigem Polyamid, Polyester oder Polyvinylidensulfat (PPS) besteht

16. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß an einer Breitseite des Gehäuses (1) Saugnäpfe (5) befestigt sind.

17. Heizkörper nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet daß die Saugnäpfe (5) an der Gehäusewand angeformt oder angeschweißt sind.

18. Heizkörper nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet daß an der Gehäusewand ein Vorsprang (8) angeformt ist auf den ein Saugnapf (5) mit einem hülsenförmigen Schaft aufgeschoben ist der dort im Reib- und/oder Formschluß gehalten ist

19. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß an der Außenseite des Heizkörpers horizont? 1 abstehende Umlenkflächen (4©>an das Gehäuse angeformt sind.