DE3316132A1 - Vorrichtung zum erwaermen von durch die vorrichtung stroemenden wasser oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtungzum Erwärmen von durch die Vorrichtung strömenden Wasser oder dergleichen. Derartige Vorrichtungen, sogenannte Durchlauferhitzer sind bekannt. Das durch die Vorrichtung strömende Wasser oder dergleichen wird mit einer im allgemeinen elektrisch betriebenen Heizung erwärmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Vorrichtung mit hoher Wirksamkeit anzugeben.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Demnach wird das Wasser durch eine Mikrowellenheizung aufgeheizt. Eine derartige Mikrowellenheizung hat den Vorteil sehr hoher Wirksamkeit; außerdem sind nur kurze Anheizzeiten notwendig. Das Wasser kann sehr warm abgezogen werden. Die Mikrowellenheizung ist kleinbauend und wirtschaftlich herzustellen.

Bei der Erfindung wird das physikalische Prinzip der sofortigen Wasseraufheizung ausgenutzt, ohne daß hierzu ein Wasserboiler nötig ist. Die sofortige Wasserheizung wird durch eine Vorrichtung erreicht, die eine Mikrowellenquelle benutzt. Verwendet wird eine bestimmte Legierung des Types Incoloid, die von Strom erregt wird. Umgeben wird die Legierung von einem verzinkten rostfreien Stahlzylinder, der reflektierende und fokussierende Eigenschaften für die Mikrowelle hat. Mit einer maximalen Aufnahme von 220 kW bei 220 Volt Wechselspannung und einer Stromstärke von 11,4 Ampere ist eine Mikrowellenquelle für die sofortige unmittelbare Wasserheizung benutzt worden, ohne daß ein herkömmlicher Boiler dazu verwendet werden muß. Die Wärmeerregung wird verursacht durch Mikrowellen unter der Wirkung einer bestimmten Legierung vom Typ "Ecoloid",-die

von einer Stromstärke von¹* 11,4 Amperthermisch erregt wurde zusammen mit der reflektierenden und fokussierenden Wirkung eines verzinkten Zylinders aus rostfreiem Stahl C.40, der eine Konzentration der Mikrowellen so erlaubt, daß das Temperaturniveau angehoben wird, und zwar ausreichend, um die Temperatur des Wassers ansteigen zu lassen, welches in der Vorrichtung strömt. Das Wasser strömt dabei durch den koaxialen Zylinder mit der Legierung Incoloid, wobei der Zylinder aus Stahl aber auch aus Messing oder Kupfer sein kann.

Anstatt einen Zylinder zu verwenden, kann man eine derartige Vorrichtung aus Blech formstanzen, in denen koaxiale Kanäle aus Incoloid vorgesehen sind, in denen das Wasser strömt. Mit einer oberen Abgabemenge von drei Litern pro Minute ist sofort Wasser mit einer Temperatur von etwa 40⁰C zu erhalten, d. h. es tritt ein Temperatursprung von etwa 32⁰C auf. Die Wassertemperatur bleibt für unbestimmte Zeit konstant. Die Leistung liegt bei etwa 100 %, Verluste sind annähernd vernachlässigbar.

Die Vorrichtung weist folgendes Zubehör auf:

1. Einen Druckwächter, der die Zündung und Abstellung beim öffnen und Schließen eines Wasserhahnes überwacht .

2. Einen Wasserhahn, der auf die Temperaturen in Funktion der Wasserabgabemenge geeicht ist, so daß bei der Änderung der Wasserabgabemenge entsprechend unterschiedlich warmes Wasser mit der gewünschten Temperatur erzielt wird.

3. Ein Rückschlagventil, das den Druckwächter in Funktion bringt und das die Zündung verhindert, falls im Wasserkreislauf momentan kein Wnr.nrr vorhanden is L bzw. öl η Druckabfall auftritt.

A. Kin S ichorhoi-LsLhormosLat, um die Zündung zu unterbrechen, falls eine mögliche irrige Arbeitsweise .. des Druckwächters vorliegt.

5. Ein Sicherheitsventil, um eine Ansammlung von Dampf zu verhindern.

6. Einen Notschalter, der die.sofortige Strömungsunterbrechung gestattet.

Die gesamte Vorrichtung ist entsprechend den gesetzlich vorgeschriebenen Sicherheitsnormen aufgebaut.

Die Vorrichtung ist, wie oben beschrieben, vorzugsweise ein zylindrischer Körper von kleinen Dimensionen, aber kann auch als abgeplatteter Körper jeglicher Gestalt und immer noch von kleinen Dimensionen gebaut werden, und zwar abhängig von der jeweiligen Art der Benutzung. Kleine Abmessungen sind auf jeden Fall vorteilhaft, denn die so gebaute Vorrichtung kann an jedem Punkt des Wasserkreislaufes z. B. innerhalb einer Wohnung ganz nach Belieben des Abnehmers verwendet werden, ohne daß ästhetische Probleme auftreten oder sie im Wege steht.

Die Wassertemperatur kann über die Regulierung der Wasserabgabemenge mit Hilfe des Wasserhahnes eingestellt werden.

Die Vorrichtung kann dank der sofortigen und kontinuierlichen Erwärmung des Wassers für sanitäre und industrielle Verwendungen, für Badezimmer, Duschen und für andere Anwendungen im Haushaltsbereich, so z.B. zum Waschen von Kleidungsstücken, ferner für Küchengeräte und für weitere zahlreiche andere Anwendungen verwendet werden.

Die Absorption ist ähnlich wie bei den elektrischen Widerstandsheizvorrichtungen, jedoch ist der Verbrauch der elektrischen Energie beträchtlich geringer. Dies liegt unter anderem daran:

1. Ein Wasserspeicher in Form eines Heizboilers wird nicht benötigt. Bei langem Gebrauch und bei einer Wärmedämmung, die aus natürlichen Gründen für keine vollkommene Wärmeisolierung sorgen kann, wird aufgrund der internen Ablagerungen und Verkalkungen lediglich eine niedrigere Wärmeleistung erzielt als theoretisch möglich. Außerdem tritt beständiger Wärmeverlust durch Abstrahlung auf. Der Wärmeverlust wird dann merklich, wenn zwischen der Aufheizung des Wasserinhaltes und der Wasserabnahme ein längerer Zeitraum besteht.

2. Bei dem üblichen recht hohen Warmwasserverbrauch spart man auch dadurch Energie ein, daß das Wasser lediglich bei der Abnahme direkt aufgeheizt wird; ein Vorrat von warmem Wasser, wie bei einem Boiler, ist nicht notwendig, kann demnach auch nicht zu einem Wärmcverlust führen, wie dieses bei der Speicherung in einem Boiler der Fall ist. In der täglichen Praxis braucht man oftmals nur wenige Liter warmes Wasser; wegen dieser geringen Menge muß man nicht den gesamten Inhalt eines Boilers beheizen, aus dem dann erst später und sogar teilweise mit Wärmeverlust aufgrund mangelhafter Dämmung Wasser abgezogen wird. All das ist mit unnötiger Energieverschwendung verbunden.

3. Durch die besondere Konstruktion einer Vorrichtung gemäß der Erfindung hat man größte Sicherheit in Anbetracht der Gefahren von elektrischen Entladungen, verursacht von gefährlichen Kontakten und Kurzschlüssen, durch schadhafte Isolierung, durch Abnutzung oder schlechte Wartung, die in tratitionellen Vorrichtungen entstehen können.

In Anbetracht der einfachen Könnt.ruktion der Vorrichtung, sind Defokto sehr unwahrscheinlich; außerdem können eventuelle :;''!i,k1Ii.i [ t c H.nitrile leleh! und sein schnell .inch

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In dor einzigen Zeichnung ist schematisch eine Vorrichtung zum Erwärmen von Wasser-und dergleichen dargestellt, wobei die oben erwähnten Sicherheitsvorkehrungen nicht explicit ausgeführt sind. Bei E tritt kaltes Wasser in die Mikrowellenquelle Q ein, die hier als koaxialer Zylinder dargestellt ist. Die Mikrowellenquelle ist an das elektrische Netz mit 220 Volt Wechselstrom angeschlossen. Mit T ist der Sicherheitsthermostat dargestellt. Aus dem Zylinder der Mikrowellenquelle Q tritt die Leitung aus und wird über einen Wasserhahn R freigegeben oder abgesperrt. Mit A ist der Austritt des Warmwassers bezeichnet.

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Claims (3)

Vorrichtung zum Erwärmen von durch die Vorrichtung strömenden Wasser oder dergleichen Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Erwärmen von durch die Vorrichtung strömenden Wasser oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Mikrowellenheizung (Q) für das durchströmende Wasser aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellenquelle als koaxialer Zylinder (Q) aufgebaut ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenlänge der Mikrowellenquelle im cm-bis 10 m-Bereich liegt.