DE3645272C2 - Elektrodendurchlauferhitzer - Google Patents
ElektrodendurchlauferhitzerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen
Elektrodendurchlauferhitzer gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1.
Ein solcher Durchlauferhitzer ist aus der CH-PS 106 499
bekannt. Bei diesem Durchlauferhitzer ist zwischen zwei
parallel geschalteten Elektroden eine weitere entgegengesetzt
gepolte Elektrode angeordnet und zwischen zwei benachbarten
Elektroden eine mit kleinen Öffnungen versehene elektrisch
isolierende Zwischenwand eingeschoben. Befindet sich bei
eingeschaltetem Durchlauferhitzer Wasser zwischen den
Elektroden, so fließt Strom zwischen den beiden Elektroden,
wodurch das Wasser erwärmt wird. Der Stromfluß ist im
wesentlichen durch den Abstand der Elektroden und die Größe der
Öffnungen der Zwischenwand bestimmt. Eine Einstellung der
Wassertemperatur auch bei unterschiedlichen
Durchströmgeschwindigkeiten ist bei diesem Gerät nicht möglich.
Aus der DE-PS 10 35 285 ist ein Durchlauferhitzer bekannt, bei
dem die gegenüberliegenden Elektroden jeweils eine konische
Rotationselektrodenfläche aufweisen und axial auf einen solchen
Abstand voneinander einstellbar sind, daß sich bei einem
konstanten Mindestdurchfluß des Wassers eine gewünschte
maximale Wassertemperatur einstellt. Um zu verhindern, daß die
durch den Durchlauferhitzer hindurchströmende Wassermenge
soweit gedrosselt werden kann, daß die dann zu geringe
Wassermenge sofort zwischen den Elektrodenpaaren zum Kochen und
Verdampfen kommt, wird dem Durchfluß- und Entleerungshahn ein
Absperregulierventil vorgeschaltet, das erst vor Umschalten
des Durchflußhahnes in seine Abflußstellung vollständig
geschlossen werden kann und der Durchflußhahn erst nach Öffnen
des Absperregulierventiles auf eine Mindestdurchflußmenge zu
öffnen ist. Hiermit ist ein Schutz gegen Überhitzung
vorgesehen, wodurch die Gefahr der Zerstörung der Elektroden
oder des gesamten Durchlauferhitzers vermieden wird. Als
Kriterium wird lediglich die Durchflußmenge durch den Erhitzer
herangezogen, und es ist zusätzlich zu dem normalen Durchlauf- und
Absperrhahn ein mit diesem zusammenwirkendes
Regulierungsventil notwendig. Außerdem kann der
Durchlauferhitzer im Betrieb dann überhitzt werden, wenn sich
der Wasserdruck bei geöffneten Ventilen verringert.
Schließlich ist es aus der DE-AS 15 65 395 bekannt, bei einem
Elektrodendurchlauferhitzer zwischen den Elektroden ein Isolierschild vorzu
sehen, mit dem die Heizleistung gesteuert werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Durchlauferhitzer
mit Hilfe einer wirksamen Schutzvorrichtung gegenüber
Überhitzung zu schützen.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im
kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Demnach weist die Schutzvorrichtung eine elektrisch isolierende
Zwischenwand auf, die zwischen den Elektroden angebracht werden
kann, wodurch der Stromfluß zwischen den Elektroden
unterbrochen wird. Eine Schutz-Zwischenwand wird bei Überschreiten
einer vorgegebenen Temperatur des erhitzten Mediums bzw. beim
Unterschreiten einer vorgegebenen Strömungsgeschwindigkeit des
zu erwärmenden Mediums aktiviert. Mit dieser Ausführung ist
eine wirksame Schnellabschaltung des Durchlauferhitzers
möglich.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend sind mehrere Ausführungsbeispiele eines
Elektrodendurchlauferhitzers anhand der Zeichnung näher
erläutert, wobei nicht sämtliche Figuren eine Ausführung gemäß
der Erfindung zeigen, sondern der Stammanmeldung entnommen sind
und zur Erläuterung dienen. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform eines
Durchlauferhitzers in schematischer Darstellung;
Fig. 2 einen Schnitt durch eine für den
Elektrodendurchlauferhitzer gemäß Fig. 1 verwendbare
Steuervorrichtung in schematisierter Form;
Fig. 3 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer
Steuervorrichtung;
Fig. 4 einen Schnitt durch eine dritte Ausführungsform einer
Steuervorrichtung;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Zwischenwand
zwischen den Elektroden in frontaler Ansicht;
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Zwischenwand gemäß
Fig. 5 in Seitenansicht;
Fig. 7 eine Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer
Zwischenwand in frontaler Ansicht;
Fig. 8 eine schematische Darstellung der Zwischenwand gemäß
Fig. 7 in Seitenansicht;
Fig. 9 eine schematische Darstellung der Zwischenwand gemäß
Fig. 7 in einem Horizontalschnitt von oben;
Fig. 10 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer
Zwischenwand in schematisierter Darstellung und
Fig. 11 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform der
Zwischenwand, die zugleich als Schutz-Zwischenwand
dient, in schematisierter Darstellung.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Elektrodendurchlauferhitzers dargestellt. Ein äußeres Gefäß
ist sicherheitshalber so ausgelegt, daß es bei Verwendung von
Wasser als Medium dem Netzwasserdruck standhalten kann. Ein
inneres Gefäß 2 nimmt die Elektroden 3 auf, zwischen denen
sich ein Raum befindet, in welchem das Medium durch Stromfluß
zwischen den Elektroden erwärmt wird. In dem Raum zwischen den
Elektroden ist eine Zwischenwand 4 aus elektrisch isolierendem
bzw. dielektrischem Material vorgesehen.
Die Zwischenwand weist Öffnungen auf, deren Größe durch eine
Steuervorrichtung 5 verstellbar ist. Ein elastischer
Ausdehnungskörper 6 ist unterhalb der Steuervorrichtung 5
vorgesehen. Unterhalb des Ausdehnungskörpers 6 ist ein Rohr 7
angeordnet, das einen Kolben 8 trägt und an seinem unteren
Ende mit einer Einstellhandhabe 9 für die Tempera
turregulierung verbunden ist. Die Einstellhandhabe 9, das Rohr
7, der Ausdehnungskörper 6 und die Steuervorrichtung 5 sind
mechanisch miteinander verbunden. Das in den Elektrodendurch
lauferhitzer eintretende Medium durchfließt nacheinander das
Rohr 7, den Ausdehnungskörper 6 und die Steuervorrichtung 5.
In der Heizstellung der Steuervorrichtung 5 ist eine mecha
nische Verbindung der Steuervorrichtung 5 mit dem Gefäß 2
gegeben, und das Medium durchtritt nach dem Verlassen der
Steuervorrichtung 5 den Raum zwischen den Elektroden und wird
dort erwärmt.
Das Medium gelangt durch eine Eintrittsöffnung 10 in den
Elektrodendurchlauferhitzer. In der Eintrittsöffnung 10 ist
ein elektrisch betätigbares Ventil 11 vorgesehen, das von
einem Thermokontakt 12 angesteuert wird. Der Thermokontakt 12
ist in unmittelbarer Nähe einer Ableitöffnung 13 vorgesehen,
durch welche das Medium den Elektrodendurchlauferhitzer
verläßt.
Die Steuervorrichtung 5 steuert die Größe der Öffnungen in der
Zwischenwand 4 über ein Betätigungselement 14, das auf einen
Bügel 16 wirkt, der mit einem Teil der Zwischenwand 4 mecha
nisch fest verbunden ist. Der Ausdehnungskörper 6 weist ferner
einen Anschlag 15 auf, der seine Ausdehnung auf ein vorgegebe
nes Maximum begrenzt. Der Ausdehnungskörper 6 liegt nur im
Kaltzustand der Einstellhandhabe und bei großer Wasserströ
mungsgeschwindigkeit an seinem Anschlag 15 an. Damit verhin
dert der Anschlag 15, daß in dem durch die Einstellhandhabe 9
eingestellten Kaltzustand des Elektrodendurchlauferhitzers das
Medium bei großer Strömungsgeschwindigkeit in das Gefäß 2
gezwungen wird.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform einer Steuervorrichtung 5
dargestellt. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich hier und in
den weiteren Figuren auf gleiche Teile. Ein scheibenförmiges
Verschlußelement 17 ist elastisch und so ausgelegt daß es
eine dichte Verbindung zu einer Eintrittsöffnung für das
Medium in das innere Gefäß 2 herstellen kann. Da die
Steuervorrichtung durch die Einstellhandhabe 9 in dem
Heizzustand des Elektrodendurchlauferhitzers, d. h. in dem
Zustand, in welchem das Verschlußelement 17 abdichtet, in
ihrer Höhe verstellt werden kann, ist eine elastische
Ausbildung des Verschlußelementes notwendig. Unterhalb des
Verschlußelementes 17 ist ein Stützgitter 18 vorgesehen, auf
welchem das Verschlußelement 17 aufliegt.
Das in den Raum zwischen den Elektroden 3 einströmende Medium
wird über einen Hauptkanal 19 geleitet. Stromaufwärts des
Stützgitters 18 in dem Hauptkanal 19 ist eine elastische
Trennwand 20 vorgesehen, die das in dem Hauptkanal 19 befindliche
Medium von dem in einem Nebenkanal 22 befindlichen Medium
trennt. Die Trennwand 20 weist eine zentrale Öffnung auf, an
die ein Rohr 23 angeschlossen ist. Der Hauptkanal 19 wird
somit durch das Rohr 23, die Öffnung in der Trennwand 20, das
Stützgitter 18, das von dem Medium durchströmt wird, und das
scheibenförmige Verschlußelement 17 sowie das mit dem
Verschlußelement 17 dichtend verbundene Gefäß 2 gebildet. In
beiden Kanälen strömt das Medium im wesentlichen von unten
nach oben.
Der Nebenkanal 22 weist ein Ringventil 21 auf, mit welchem die
Wasserströmung durch den Nebenkanal 22 in der Heizstellung der
Steuervorrichtung 5 unterbrochen wird.
Stromaufwärts in dem Nebenkanal, d. h. weiter unten in der
Steuervorrichtung 5, ist ein Ringkolben 24 vorgesehen, der an
dem Rohr 23 geführt ist und von einer Buchse 25 umgeben ist.
Weiter stromaufwärts ist der Ringkolben 24 fest mit ferro
magnetischen Elementen 26 verbunden. Auf die ferromagnetischen
Elemente 26 wirkt ein Magnet 27, der in Halterungen 28 in der
Steuervorrichtung 5 festgehalten wird.
Das an dem Rohr 23 geführte Ringventil 21 ist mit einem
Gewicht 29 verbunden, das sich ringförmig um das Rohr 23
erstreckt und in der Ausführungsform gemäß Fig. 2 fest mit
diesem verbunden ist. Das Ringventil 21 vermag Öffnungen 30
abzuschließen, die das in der Steuervorrichtung 5 befindliche
Medium austreten lassen.
Der Nebenkanal 22 zweigt von dem Hauptkanal 19 etwa auf der
Höhe des Magneten 27 ab. Durch geeignete Öffnungen in den
Halterungen 28 und/oder in dem Magneten 27 ist sichergestellt,
daß das Medium in Bereiche oberhalb des Magneten 27 gelangen
kann. Der Nebenkanal 22 umfaßt weiterhin den Ringkolben 24,
an welchem das Medium in dem in Fig. 2 dargestellten Aus
führungsbeispiel der Steuervorrichtung 5 außen vorbeiströmen
kann, sowie die Buchse 25. Die Strömung des Mediums durch den
Nebenkanal 22 ist in Fig. 2 mit einem Pfeil A angedeutet. Nach
Durch treten der Öffnungen 30 gelangt das Medium unmittelbar
zur Ableitöffnung 13.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform der Steuervorrich
tung 5 unterscheidet sich von der in Fig. 2 dargestellten
lediglich dadurch, daß das Ringventil 21 mit dem Gewicht 29
nicht fest mit dem Rohr 23 verbunden ist, sondern auf dem Rohr
23 schiebebeweglich geführt ist. Dadurch kann die elastische
Trennwand 20 entfallen, so daß das Rohr 23 fest mit der
Steuervorrichtung 5 verbunden ist.
Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform der Steuervorrich
tung 5 unterscheidet sich von der in Fig. 3 dargestellten
Ausführungsform dadurch, daß das Rohr 23 außerhalb der
Steuervorrichtung 5 angeordnet ist. Zur Führung des Ringkolbens
24 und des Gewichts 29 mit dem Ringventil 21 ist eine Stange
31 an der Stelle vorgesehen, an welcher in den Ausführungs
formen gemäß Fig. 2 und 3 das Rohr 23 angeordnet ist. Auf
dieser Stange 31 ist das Gewicht 29 schiebebeweglich geführt.
Nachfolgend wird die Funktion der Steuervorrichtung 5
beschrieben.
Die Steuervorrichtung 5 kann zwei Grundzustände annehmen, und
zwar die Heizstellung und die Kaltstellung. In Fig. 2 bis 4
ist die Kaltstellung der Steuervorrichtung 5 dargestellt. In
der Kaltstellung ist der Nebenkanal 22 geöffnet. Dieser
Zustand liegt vor, solange die Strömungsgeschwindigkeit des
Mediums kleiner als eine vorgegebene Geschwindigkeit vmax-aus
ist. Die Umschaltung zwischen den beiden Zuständen der Steuer
vorrichtung 5 erfolgt über das Ringventil 21, das Gewicht 29
wie den Ringkolben 24, an dem die ferromagnetischen Elemente
26 befestigt sind, sowie über die Buchse 25. In der Kaltstel
lung ist die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums durch den
Nebenkanal 22 so gering, das der auf den Ringkolben 24 auf
gebrachte Druck nicht ausreicht, die ferromagnetischen
Elemente von dem Magneten 27 loszureißen.
Wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums und damit der
auf den Ringkolben 24 wirkende Druck ausreichend groß wird, wird
der Ringkolben 24 mit den ferromagnetischen Elementen 26 von dem
Magneten 27 losgerissen. Geführt an dem Rohr 23 bewegt er sich
nach oben und drückt auf die untere Stirnfläche des Gewichts
29. In diesem Zustand wird der Ringspalt außen an dem Ring
kolben 24, durch den der gesamte Wasserstrom hindurchgeführt
werden muß, schmaler, da der Ringkolben 24 sich auf der Höhe
der Buchse 25 befindet. Dadurch steigt der Druck auf den Ring
kolben 24 weiter an, so daß er das Gewicht 29 zu heben vermag.
Das Anheben des Gewichtes erfolgt bis das mit dem Gewicht 29
verbundene Ringventil 21 die Öffnungen 30 erreicht und dort
abdichtet. In diesem Moment fällt die Strömung in dem Neben
kanal 22 auf Null zurück, und der nunmehr noch höhere Druck
bewirkt daß das Medium durch den Hauptkanal 19 in das Gefäß 2
geführt wird. Die Steuervorrichtung 5 wird durch den Ausdeh
nungskörper 6 an das Gefäß 2 angedrückt, so daß eine herme
tische Abdichtung des Verschlußelementes 17 an dem Gefäß 2
erreicht wird.
Der Druck in dem Nebenkanal 22 ist in diesem Zustand nach wie
vor hoch, die Strömungsgeschwindigkeit ist jedoch gleich Null.
Daher wirken auf die beiden Stirnflächen des Ringkolbens 24
gleich große Kräfte, so daß der Kolben 24 aufgrund der
Schwerkraft in die Ausgangsstellung zurückfällt und die
ferromagnetischen Elemente 26 von dem Magnet 27 angezogen
werden. Aufgrund des nach wie vor bestehenden Wasserdrucks
innerhalb des Nebenkanals 22 bleibt das Ringventil 21 entgegen
der Wirkung des Gewichts 29 in der oberen Stellung, in welcher
die Öffnungen 30 verschlossen sind.
Wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums unter einen
zweiten vorgegebenen Wert vmin-ein sinkt, reicht der
Wasserdruck in den Nebenkanal 22 nicht mehr aus, um die
Öffnungen 30 gegen die Gewichtskraft des Gewichts 29 durch das
Ringventil abgedichtet zu halten. Sobald etwas Medium durch
die Öffnungen 30 hindurchtreten kann, fällt der Wasserdruck in
dem Nebenkanal 22 weiter und das Gewicht 29 zieht das Ring
ventil 21 schlagartig in die Kaltstellung. In dieser Stellung
verbleibt das Ringventil 21 und der Ringkolben 24, solange die
Strömungsgeschwindigkeit des Mediums nicht wieder den Wert
vmax-aus übersteigt. Der Wert von vmax-aus wird durch die
Haltekraft des Magneten 27 für die ferromagnetischen Elemente
26 eingestellt, während der Wert vmin-ein durch die Größe des
Gewichts 29 im Verhältnis zur wirksamen Stirnfläche des
Ringventils 21 eingestellt wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn vmin-ein und vmax-aus
einander sehr nahe kommen, wobei vmax-aus etwas größer gewählt
wird als vmin-ein. Der Unterschied zwischen vmax-aus und
vmin-ein bildet dabei die Schalthysterese der Steuervorrich
tung 5. Der Unterschied sollte so bemessen sein, daß er
gerade etwas größer als die Betriebsschwankung der Strömungs
geschwindigkeit des Mediums bei einem voreingestellten Wert
der Strömungsgeschwindigkeit des Mediums ist. Durch die
angegebene Ausbildung der Steuervorrichtung 5 lassen sich
genau definierte Umschaltpunkte einstellen.
Bei Unterbrechung der Zufuhr von kaltem Medium zu dem Elektro
dendurchlauferhitzer sinkt die Strömungsgeschwindigkeit auf
Null, und die Steuervorrichtung 5 nimmt die Kaltstellung ein.
Sollte in diesem Zustand noch Medium in dem Raum zwischen den
Elektroden 3 enthalten sein, fließt es jedenfalls in diesem
Zustand schnell ab, da die Öffnungen 30 freiliegen.
Nachfolgend wird die Temperaturregulierung mittels der
Einstellhandhabe 9 beschrieben. Die Übertragung der Stellung
der Einstellhandhabe 9 auf die Zwischenwand 4 erfolgt über den
Ausdehnungskörper 6, der wie eine elastische Verbindung zwischen
dem Rohr 7 und der Steuervorrichtung 5 wirkt, wobei der
Abstand so gewählt wird, daß das an der Steuervorrichtung 5
befestigte Betätigungselement 14 an dem Bügel 16 anliegt. Die
Bewegung der Einstellhandhabe 9 wird gegen die Elastizität des
Verschlußelements 17 auf den Bügel 16 und damit auf die
Zwischenwand 4 übertragen. Durch eine leichte Bewegung der
Einstellhandhabe 9 nach oben wird die Fläche der Öffnungen 4
in der Zwischenwand entsprechend feinfühlig vergrößert, was zu
einem verminderten elektrischen Widerstand des in dem Raum
befindlichen Mediums zwischen den Elektroden 3 führt und damit
zu einer stärkeren Erwärmung des Mediums.
Für die Dimensionierung des Ausdehnungskörpers 6, der
beispielsweise aus einem elastischen Faltenbalg bestehen kann,
ist ferner zu beachten, daß durch die Vorspannung des Ausdeh
nungskörpers das Verschlußelement 17 stets sicher an der
unteren Öffnung des Gefäßes 2 anliegen muß.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform für die Zwischen
wand 4 dargestellt. Die Anordnung der Elektroden 3 ist gestri
chelt angedeutet. Die Zwischenwand 4 ist als Band 34 ausgebil
det, die Öffnungen aufweist und zwischen Spulen 32a und 32b -
vergleichbar etwa mit einem Film - wickelbar ist. Die Wellen
der Spulen 32a und 32b sind je mit Zahnrädern 36a bzw. 36b
versehen, über die eine Verstellung der Zwischenwand möglich
ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Zwischenwand so
ausgebildet, daß über die ganze Höhe eines Abschnittes des
Bandes 34 die Querschnittsfläche der Öffnungen gleichmäßig
verteilt ist und die jeweils benachbarten Abschnitte des
Bandes 34 größere bzw. kleinere Öffnungen aufweisen. Die Ver
stellung der Heizleistung erfolgt in diesem Fall durch eine
Bewegung des Bandes 34 um einen ganzen Längenabschnitt -
ebenfalls vergleichbar dem Filmtransport in einer photogra
phischen Kamera.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, daß
die Zwischenwand einen von oben nach unten zunehmenden
Widerstand aufweist. In diesem nicht dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel ist der Abstand der Elektroden oben klein und
unten groß. Durch ein stufenloses Verstellen des Bandes, das
wie in dem zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel auf Spulen
gewickelt ist, läßt sich die gewünschte Soll-Heizleistung sehr
feinfühlig einstellen. Die Verteilung der Öffnungen in dem
Band wird so gewählt, daß in allen Heizzuständen eine gleich
mäßige Stromdichte auf den Elektroden vorliegt.
Zwischen den Spulen 32a und 32b wird das Band 34 über eine
Rolle 37 geleitet, wie es besser aus Fig. 6 ersichtlich ist.
Hierdurch wird die exakte seitliche Ausrichtung des Bandes 34
gewährleistet. In Fig. 6 ist ferner ein weiteres Band 33 mit
den zugehörigen Spulen dargestellt. Dieses Band 33 ist
ebenfalls in dem Schlitz 35 zwischen den Elektroden 3 geführt
und dient der sofortigen Abschaltung des Stromflusses durch
den Raum entsprechend dem Schlitz 35, wenn ein Überhitzungs
zustand vorliegt. Hierzu besteht das Band 33 aus einem un
durchlässigen und einem durchlässigen Teil, wobei der undurch
lässige Teil in Funktion tritt, wenn eine Schnellabschaltung
des Elektrodendurchlauferhitzers erfolgen soll. Das Band 33
wirkt als Schutz-Zwischenwand.
Im Überhitzungszustand schaltet das Ventil 11 die Zufuhr
kalten Mediums ab, die Strömungsgeschwindigkeit sinkt auf
Null, was dazu führt, daß die Schutz-Zwischenwand aktiviert
wird.
In Fig. 7 Ist eine weitere Ausführungsform der Zwischenwand 4
dargestellt. Bei 38 ist eine Öffnung in dem Gefäß 2 angedeu
tet, die dem Ausfluß des Mediums aus dem Gefäß 2 dient. Ein
Zahnrad 39 kämmt mit einem vergleichsweise großen Zahnrad 42,
das seinerseits mit einem Zahnrad 44 kämmt. Die Zahnräder 39
und 44 sind auf Spulenwellen 41 und 43 der Spulen 32a und 32b
drehbeweglich gelagert. Mit den Spulenwellen 41 bzw. 43 sind
je ein Ratschenmechanismus 40 und 45 fest verbunden, die die
Verbindung zu den Zahnrädern 39 bzw. 44 herstellen. Die
Ratschenmechanismen sperren in einander entgegengesetzte
Richtungen dergestalt, daß bei Drehen des Zahnrades 42 gegen
den Uhrzeigersinn der Ratschenmechanismus 40 an dem Zahnrad 39
gedreht wird und das Band 34 auf der Spule 32a aufgewickelt
wird. Der Ratschenmechanismus 45 erlaubt bei Drehung des
Zahnrades 42 gegen den Uhrzeigersinn ein Abwickeln des Bandes
34 von der Spule 32b. Bei Drehung des Zahnrades 42 im Uhr
zeigersinn wird entsprechend umgekehrt über den Ratschen
mechanismus 45 das Band 34 auf der Spule 32b aufgewickelt und
von der Spule 32a abgewickelt.
In Fig. 8 ist die Ausführungsform der Zwischenwand gemäß
Fig. 7 in Seitenansicht dargestellt. Die Zahnräder 36 wirken
auf die Schutz-Zwischenwand (Band 33).
In Fig. 9 ist die Ausführungsform gemäß Fig. 7 und 8 in einem
Schnitt von oben dargestellt. Der Spalt 35 ist in dieser wie
auch in den übrigen Figuren übertrieben breit dargestellt. Das
Zahnrad 42 kann von einer geeigneten Einstellhandhabe zur
Temperaturregulierung leicht betätigt werden.
In Fig. 10 ist eine weitere Ausführungsform der Zwischenwand 4
dargestellt. In dieser Ausführungsform wird das Band 34
horizontal und das Band 33, das die Schutz-Zwischenwand
bildet, vertikal bewegt.
In Fig. 11 ist eine Ausführungsform der Zwischenwand darge
stellt, bei welcher die Schutz-Zwischenwand in die Zwischen
wand 4 integriert ist. In dieser Ausführungsform ist die
Zwischenwand jalousieartig ausgebildet, wobei die Öffnungen in
der Zwischenwand durch Schlitze gebildet werden, die sich bei
Ausdehnung der Zwischenwand nach oben zwischen den Lamellen der
Zwischenwand 4 erstrecken. Die unterste Lamelle der Zwischen
wand 4 ist mit dem Gefäß 2 fest verbunden, während die oberste
Lamelle der Zwischenwand 4 mit einem Bügel 46 verbunden ist,
der seinerseits mit einem Seil 48 verbunden ist. Die Lamellen
sind über elastische Verbindungselement derart miteinander
verbunden, daß bei Anhebung des Bügels 46 eine gleichmäßige
Öffnung der Schlitze zwischen den Lamellen in der Zwischenwand
4 erfolgt. Das Seil 48 ist über Umlenkrollen 49 geführt und
steht mit einem Stößel 52 dergestalt in Verbindung, daß bei
Aufwärtsbewegung des Stößels 52 der Bügel 46 angehoben wird
und damit die Öffnungen in der Zwischenwand vergrößert werden.
Der Stößel 52 ist in einer Halterung 50 geführt, die zugleich
als Anschlag für die Ausdehnung eines Ausdehnungskörpers 51
dient. Der Ausdehnungskörper 51, der als Faltenbalg ausge
bildet sein kann, ist an seinem oberen Ende fest mit dem
Stößel 52 verbunden. Das untere Ende des Ausdehnungskörpers 51
weist eine Öffnung auf, die mit einem Schlauch 47 in Verbin
dung steht. Der Schlauch 47 steht seinerseits mit dem Neben
kanal 22 in Verbindung.
Der Ausdehnungskörper 51 nimmt eine Ausdehnung an, die dem
Druck in dem Nebenkanal 22 entspricht. Wenn der Druck in dem
Nebenkanal 22 abfällt, zieht sich der Ausdehnungskörper 51
zusammen. Dies führt zur Absenkung des Stößels 52 und damit
zum Schließen der Zwischenwand 4. Damit ist es möglich,
gesteuert von dem Druck in dem Nebenkanal eine Schnellab
schaltung als Überhitzungsschutz für den erfindungsgemäßen
Elektrodendurchlauferhitzer vorzusehen. Der Ausdehnungskörper
51 fällt von selbst zusammen, sobald die Steuervorrichtung 5
in die Kaltstellung umschaltet.
Gewünschtenfalls kann die Schnellabschaltung auch von einem
Temperatursensor entsprechend dem Thermokontakt 12 gesteuert
werden, wobei die Ausführung dergestalt vorgesehen sein kann,
daß im Betrieb über ein Elektroventil Druck in dem Schlauch 47
aufrechterhalten wird, während durch das Ansprechen des
Temperatursensors dieser Druck schlagartig abgebaut wird und
so eine Schnellabschaltung des Elektrodendurchlauferhitzers
erreicht wird.
Weitere Ausführungsformen der Zwischenwand sind selbstver
ständlich möglich. So kann die Zwischenwand aus 2 oder
mehreren aufeinanderliegenden Folien gebildet sein, von denen
mindestens eine feststeht und eine weitere von dem Bügel 16
betätigt wird. In beiden Folien sind Öffnungen vorgesehen, die
in der Projektion aufeinanderzuliegen kommen, so daß in der
Zwischenwand 4 Öffnungen gebildet werden. Durch leichtes
Verschieben der beweglichen Folie gegen die feststehende Folie
kann die Größe der Öffnungen stark vermindert werden.
Selbstverständlich muß die Zwischenwand so geführt sein, daß
kein Teil der Zwischenwand an den Elektroden 3 anliegt. Insbe
sondere bei der Verwendung von dünnen Folien für die Zwischen
wand 3 ist daher eine stabile seitliche Führung erforderlich.
Um die Bewegung der dünnen Folie in beide Richtungen lediglich
unter Steuerung durch die Einstellhandhabe 9 zu gewährleisten,
kann eine Zwangsführung vorgesehen sein. Eine andere Möglich
keit besteht darin, das untere Ende der Zwischenwand mit einem
Gewicht zu belasten, um so eine Spannung in der Zwischenwand
stets sicherzustellen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, daß
die Zwischenwand in vergleichsweise langsame Schwingungen
versetzt wird. Damit soll die Abnutzung der Elektroden noch
weiter vergleichmäßigt werden. Zur Erzeugung der Schwingungen
können dynamische Effekte des strömenden Mediums ausgenutzt
werden; beispielsweise kann der Ausdehnungskörper 51
vergleichsweise weich und dämpfungsarm ausgelegt sein, so daß
die Öffnungen sich mit geringer Amplitude schwingend über die
Elektrodenoberflächen bewegen.
Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, anstelle von zwei
Elektroden mehrere Elektroden zu verwenden. Dies ist bei der
Anwendung von Drehstrom erforderlich, wodurch sich weitere
Energieeinsparungsmöglichkeiten ergeben.
Claims (5)
1. Elektrodendurchlauferhitzer mit zwei Elektroden, zwischen
denen sich ein Raum für ein zu erhitzendes elektrisch
leitfähiges Medium wie Wasser befindet, in welchem Raum ei
ne Zwischenwand aus einem elektrisch isolierenden Material
angeordnet ist, die kleine Öffnungen aufweist, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Durchlauferhitzer zur Schnellabschal
tung eine Schutzvorrichtung mit einer den Stromfluß zwi
schen den Elektroden (3) bei einer Überhitzung unterbre
chenden Schutz-Zwischenwand (4, 33) aufweist.
2. Elektrodendurchlauferhitzer nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schutz-Zwischenwand (33) sich im Nor
malbetrieb außerhalb des Raumes zwischen den Elektroden be
findet und in einer Stellung parallel zu der Zwischenwand
fällt, wenn die Temperatur des von dem Elektrodendurchlauf
erhitzer erhitzten Mediums einen vorgegebenen Wert über
steigt.
3. Elektrodendurchlauferhitzer nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schutz-Zwischenwand (4) sich im Nor
malbetrieb in dem Raum zwischen den Elektroden (3) befindet
und verschließbare Öffnungen aufweist, die mindestens 90%
der Gesamtfläche der Schutz-Zwischenwand ausmachen und ver
schlossen werden, wenn die Temperatur des von dem Elektro
dendurchlauferhitzer erhitzten Mediums einen vorgegebenen
Wert übersteigt.
4. Elektrodendurchlauferhitzer nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schutz-Zwischenwand (4) mit der Zwischen
wand (4) eine wandartige Bau
einheit mit in ihrer Querschnittsfläche einstellbaren Öff
nungen bildet.
5. Elektrodendurchlauferhitzer nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperatursensor
(12) in unmittelbarer Nähe einer Ableitöffnung (13) aus dem
Elektrodendurchlauferhitzer vorgesehen ist, der ein in ei
ner Eintrittsöffnung (10) des Elektrodendurchlauferhitzers
angeordnetes Ventil (11) derart betätigt, daß dieses Ventil dann
geschlossen wird, wenn die Temperatur an dem Temperatursen
sor (12) einen vorgegebenen Wert überschreitet, und
daß für die Schutz-
Zwischenwand eine Aktivierungsvorrichtung (47 bis 52) vor
gesehen ist, die die Schutz-Zwischenwand (4) zusätzlich in
den den Stromfluß zwischen den Elektroden unterbrechenden
Zustand überführt, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des
Mediums durch den Durchlauferhitzer und/oder der Druck des
Mediums jeweils vorgegebene Werte unterschreiten.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0265985A AT386892B (de) | 1985-09-11 | 1985-09-11 | Elektrisch beheizter durchlauferhitzer |
DE19863630972 DE3630972A1 (de) | 1985-09-11 | 1986-09-11 | Elektrodendurchlauferhitzer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3645272C2 true DE3645272C2 (de) | 1998-01-29 |
Family
ID=25598881
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3645272A Expired - Lifetime DE3645272C2 (de) | 1985-09-11 | 1986-09-11 | Elektrodendurchlauferhitzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3645272C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110470049A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-11-19 | 马西军 | 一种智能高效水体发热式即热电热水器 |
WO2022128445A1 (de) * | 2020-12-14 | 2022-06-23 | Miele & Cie. Kg | Heizvorrichtung zum erhitzen von wasser sowie wasserführendes gerät mit einer heizvorrichtung |
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-
1986
- 1986-09-11 DE DE3645272A patent/DE3645272C2/de not_active Expired - Lifetime
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BE1028888B1 (de) * | 2020-12-14 | 2022-07-12 | Miele & Cie | Heizvorrichtung zum Erhitzen von Wasser sowie wasserführendes Gerät mit einer Heizvorrichtung |
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