DE4023920A1 - Durchlauferhitzer - Google Patents
DurchlauferhitzerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Durchlauferhitzer nach dem Oberbe
griff des Patentanspruchs 1.
Derartige Durchlauferhitzer finden bei Haushaltsgeräten zur Her
stellung von Filterkaffee oder anderen heißen Aufgußgetränken
Verwendung und sind beispielsweise aus der EP-01 06 914 C1 be
kannt. Der dort beschriebene Durchlauferhitzer besteht aus einem
hufeisenförmig ausgebildeten, elektrischen Heizkörper, der in
gutem Wärmekontakt mit einem ihn umgebenden Wasserrohr steht. Zur
Zubereitung von heißen Getränken wird in einem Vorratsbehälter
des Haushaltsgeräts kaltes Wasser eingebracht, welches dann dem
Wasserrohr über dessen Eintrittsöffnung zugeführt wird. Das kalte
Wasser wird im Wasserrohr aufgeheizt und von dort über eine Aus
trittsöffnung und ein Steigrohr einer insbesondere Kaffee oder
Tee enthaltenden Aufbrüheinrichtung zugeführt, von wo aus es
schließlich in einen Auffangbehälter geleitet wird. Der Auffang
behälter steht dabei auf einer an dem Haushaltsgerät ausgebilde
ten Warmhalteplatte, wobei die Warmhalteplatte ebenfalls vom
Heizkörper mitbeheizt wird. Der Wassertransport vom Vorratsbehäl
ter über das Steigrohr zur Aufbrüheinrichtung erfolgt dabei
schubweise durch den im Durchlauferhitzer mittels des Heizkörpers
erzeugten Dampfdrucks, der sich in Richtung des Vorratsbehälters
aufgrund eines entsprechend angebrachten Rückschlagventils nicht
auswirken kann.
Um den Heizkörper nach dem Durchtritt des gesamten Wasservorrats
vor Überhitzung zu schützen und gleichzeitig die Temperatur der
Warmhalteplatte innerhalb eines vorbestimmbaren Temperaturbe
reichs zu halten, wird die Stromzufuhr für den Heizkörper bei den
heute weit verbreiteten gattungsgemäßen Haushaltsgeräten (vgl.
dazu beispielsweise die EP 01 86 097 B1) über einen im allgemei
nen einen Bimetallstreifen enthaltenden Reglerschalter ein- und
ausgeschaltet und damit die Warmhalteplatte geregelt weiterbe
heizt (Warmhaltebetrieb).
Aus der DE-36 37 378 A1 ist es bekannt, den Reglerschalter auf
verschiedene Art und Weise an den Durchlauferhitzer thermisch an
zukoppeln. Dadurch wird erreicht, daß nach der Beendigung der
Förderung von kaltem Wasser, dessen Erhitzung und dessen Weiter
transport in die Aufbrüheinheit (Aufbrühbetrieb) die Warmhalte
platte im Warmhaltebetrieb im zeitlichen Mittel vom Durchlaufer
hitzer mit unterschiedlicher Heizleistung weiterbeheizt wird. Da
bei ist für einen Reglerschalter mit einer bestimmten Öffnungs
temperatur die mittlere Heizleistung umso größer, je unvollkomme
ner dessen thermische Ankopplung an den Durchlauferhitzer ist, da
dann der Reglerschalter vergleichsweise selten und nur für ver
gleichsweise kurze Zeit sich in seinem geöffneten Zustand be
findet, in welchem er die Beheizung der Warmhalteplatte durch den
elektrischen Heizkörper unterbricht. Bei guter thermischer An
kopplung an den Durchlauferhitzer befindet sich dagegen der Reg
lerschalter vergleichsweise häufig und für relativ lange Zeit im
geöffneten Zustand, so daß im Warmhaltebetrieb im zeitlichen Mit
tel die Heizleistung vergleichsweise gering ausfällt.
Bei der praktischen Erprobung des in der DE-36 37 378 A1 be
schriebenen Durchlauferhitzers hat es sich herausgestellt, daß im
Warmhaltebetrieb relativ kleine und relativ große mittlere Heiz
leistungen durch die unterschiedliche thermische Ankopplung ver
gleichsweise einfach erzielt werden können und daß dabei die Be
triebssicherheit des Durchlauferhitzers in vollem Umfang erhalten
bleibt. Dabei werden relativ große mittlere Heizleistungen da
durch realisiert, daß ein Reglerschalter mit relativ hoher Öff
nungstemperatur auf der Seite der Austrittsöffnung des Wasser
rohrs thermisch an den Durchlauferhitzer angekoppelt wird,
während relativ kleine mittlere Heizleistungen dadurch realisiert
werden, daß auf der Seite der Eintrittsöffnung des Wasserrohrs
ein Reglerschalter mit relativ niedriger Öffnungstemperatur ther
misch an den Durchlauferhitzer angekoppelt wird.
In beiden vorstehend beschriebenen Fällen ergeben sich beim Über
gang vom Aufbrühbetrieb zum Warmhaltebetrieb keine für den Durch
lauferhitzer schädlich thermische Belastungen. Für den Fall, daß
ein Reglerschalter mit relativ hoher Öffnungstemperatur auf der
Seite der Austrittsöffnung des Durchlauferhitzers angeordnet ist,
wird der Durchlauferhitzer beim Übergang vom Aufbrüh- in den
Warmhaltebetrieb vor schädlicher Überhitzung dadurch geschützt,
daß sich dessen Temperaturerhöhung von der Austritts- in Richtung
Eintrittsöffnung des Wasserrohrs fortpflanzt und der Reglerschal
ter daher in Nähe der heißester Stelle des Durchlauferhitzers an
geordnet ist, was trotz der relativ hohen Öffnungstemperatur des
Reglerschalters dazu führt, daß der Heizstrom beim Übergang in
den Warmhaltebetrieb rechtzeitig unterbrochen wird.
Für den Fall, daß ein Reglerschalter mit relativ niedriger Öff
nungstemperatur auf der Seite der Eintrittsöffnung des Wasser
rohrs und damit an einem Ort niedrigerer Temperatur an den Durch
lauferhitzer thermisch angekoppelt ist, ist der Durchlauferhit
zer beim Übergang vom Aufbrüh- zum Warmhaltebetrieb noch aus
reichend gegen thermische Überlastung gesichert, weil sich durch
Wärmeleitung längs des Durchlauferhitzer der Reglerschalter auf
grund seiner niedrigen Öffnungstemperatur noch rechtzeitig öffnet
und dadurch die Stromzufuhr zum Heizkörper unterbrochen wird.
Ganz anders liegen die Verhältnisse für den Fall, daß im Warm
haltebetrieb eine mittlere Heizleistung angestrebt wird, die
zwischen der relativ hohen mittleren Heizleistung liegt, die für
einen nicht wärmeisolierten Auffangbehälter aus einfachem Glas
mit relativ hohen Wärmeverlusten auch durch dessen Ausgießöffnung
und für einen gut wärmeisolierten Auffangbehälter mit verschließ
barer Ausgießöffnung liegt. Solche mittlere Heizleistungen sind
beispielsweise erwünscht bei Auffangbehältern aus einfachem Glas,
bei denen hier nicht näher interessierende Maßnahmen getroffen
werden, welche im Warmhaltebetrieb Wärmeverluste an der Ausgieß
öffnung des Auffangbehälters erheblich vermindern.
Bei Auffangbehältern mit mittleren Wärmeverlusten hat es sich
herausgestellt, daß Reglerschalter mit mittlerer Öffnungstempera
tur weder auf der Seite der Austrittsöffnung noch auf der Seite
der Eintrittsöffnung des Wasserrohrs so anzubringen sind, daß so
wohl der Aufbrüh- als auch der Warmhaltebetrieb störungsfrei und
sicher durchgeführt werden kann. Bringt man nämlich einen der
artigen Reglerschalter auf der Seite der Austrittsöffnung des
Wasserrohrs an, so besteht zwar keine Gefahr, daß der Durchlauf
erhitzer im Warmhaltebetrieb überhitzt wird. Dagegen kommt es im
Aufbrühbetrieb immer wieder zu einer kurzzeitigen Öffnung des
Reglerschalters, da dessen Öffnungstemperatur überschritten wird.
Die dadurch bedingten unerwünschten kurzzeitigen Unterbrechungen
des Aufbrühvorgangs treten umso häufiger ein, je mehr das Wasser
rohr des Durchlauferhitzer verkalkt ist, da mit zunehmender Ver
kalkung die Wärmeleitung zwischen Wasserrohr und Wasser absinkt.
Bringt man den Reglerschalter auf der Seite der Eintrittsöffnung
des Wasserrohrs an, so wird dieser während des Aufbrühbetriebs
ausreichend durch das aus dem Vorratsbehälter nachströmende kalte
Wasser gekühlt, so daß auch bei merklicher Verkalkung des Wasser
rohrs keine Unterbrechung des Aufbrühvorgangs eintritt. Dagegen
kann es beim Übergang in den Warmhaltebetrieb im Bereich der Aus
trittsöffnung zu gefährlichen lokalen Überhitzungen des Durch
lauferhitzers kommen, da der Temperaturausgleich zwischen den Be
reichen um die Austritts- und Eintrittsöffnung zulange dauert und
der Reglerschalter daher zu spät öffnet.
Die geschilderte Problematik tritt umso deutlicher in Erschei
nung, je höher die Nennleistung des Heizkörpers ausgelegt wird
und je leichter das Material des Durchlauferhitzers bei dessen
Überhitzung zum Schmelzen gebracht werden kann. Bei den heute oft
verwendeten Durchlauferhitzern aus Aluminium, die eine Nenn
leistung um die 1000 Watt und mehr haben können, spielt die
Verhinderung der thermischen Überlastung des Durchlauferhitzers
eine große Rolle.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Durchlauferhitzer nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzubilden, daß
dieser auch bei einer relativ großen Nennleistung für den Fall,
daß er im Warmhaltebetrieb im zeitlichen Mittel eine mittlere
Heizleistung abgeben soll, sowohl im Aufbrühbetrieb ohne unnötige
Unterbrechung der Stromzufuhr arbeitet, als auch beim Übergang in
den Warmhaltebetrieb vor Überhitzung geschützt ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den im kennzeichnenden Teil
des Patentanspruchs 1 angegebenen Mitteln.
Dadurch, daß von den beiden Reglerschaltern der mit der niedrige
ren Öffnungtemperatur auf der Seite der Eintrittsöffnung des Was
serrohrs thermisch an den Durchlauferhitzer angekoppelt ist und
durch aus dem Vorratsbehälter nachströmendes kaltes Wasser
laufend gekühlt wird, bleiben während des Aufbrühbetriebs beide
Reglerschalter geschlossen, da der zweite Reglerschalter aufgrund
seiner höheren Öffnungstemperatur im Aufbrühbetrieb ohnehin ge
schlossen bleibt. Auf diese Weise steht im Aufbrühbetrieb durch
gehend die volle Nennleistung des Heizkörpers zur Verfügung, wo
durch der Aufbrühvorgang in kürzest möglicher Zeit abgeschlossen
werden kann.
Beim Übergang vom Aufbrühbetrieb in den Warmhaltebetrieb öffnet
sich der zweite Reglerschalter trotz seiner höheren Öffnungstem
peratur vor dem ersten Reglerschalter, da die Temperatur längs
des Durchlauferhitzers von der Seite der Austrittsöffnung in
Richtung auf die Seite der Eintrittsöffnung des Wasserrohrs deut
lich abfällt. Bis sich im Warmhaltebetrieb die Temperatur des
Durchlauferhitzers auf der Seite der Eintrittsöffnung und die auf
der Seite der Austrittsöffnung des Wasserrohrs weitgehend einan
der angenähert haben, kann durchaus der Fall eintreten, daß sich
der zweite Reglerschalter zum Schutz des Durchlauferhitzers noch
einige Mal bei geschlossenem ersten Reglerschalter öffnet und
schließt, bis nach Eintritt des Temperaturausgleichs zwischen
beiden Seiten des Durchlauferhitzers ausschließlich der erste
Reglerschalter die Steuerung des elektrischen Heizkörpers über
nimmt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß der erfindungsgemäße
Durchlauferhitzer während des Aufbrühbetriebs mit hoher Leistung
betrieben werden kann, nach Beendigung des Aufbrühvorgangs zuver
lässig vor Überhitzung geschützt wird und im Warmhaltebetrieb im
zeitlichen Mittel eine mittlere Heizleistung abgibt.
Bildet man den erfindungsgemäßen Durchlauferhitzer nach dem
Patentanspruch 2 weiter, so wird erreicht, daß bereits kurze Zeit
nach Abschluß des Brühvorgangs nur noch der erste Reglerschalter
für den Warmhaltebetrieb maßgeblich ist, so daß im
Warmhaltebetrieb unmittelbar nach Wegfall der Gefahr einer
lokalen Überhitzung des Durchlauferhitzers im zeitlichen Mittel
nur noch eine mittlere Heizleistung abgegeben wird. Dies hat
vorteilhafte Auswirkungen auf das Aroma des Brühgetränks.
Beheizt man den ersten Reglerschalter gemäß Anspruch 3, so wirkt
er aufgrund seiner Beheizung wesentlich länger als offener elek
trischer Schalter, als er dies tun würde, wenn er nicht beheizt
wird. Auch diese einfache und damit kostengünstige Maßnahme trägt
zur weiteren Absenkung der mittleren Heizleistung und damit zur
Schonung des Aromas kleinerer Brühgetränkemengen bei.
Verwendet man gemäß Anspruch 4 einen U-förmig ausgebildeten
Durchlauferhitzer und vermindet man den Zwischenraum mit einem
gut wärmeleitenden Blech, so tritt im Warmhaltebetrieb besonders
schnell eine Annäherung der Temperatur der beiden Orte ein, an
denen die beiden Reglerschalter thermisch an den Durchlauferhit
zer angekoppelt sind. Dadurch wird bei der Herstellung kleiner
Mengen eines Brühgetränks recht schnell die mittlere Heizleistung
auf ihren angestrebten Wert vermindert, was wiederum dem Aroma
des warmgehaltenen Brühgetränks zugute kommt.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand
der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein elektrisches Prinzipschaltbild des erfindungsgemäßen
Durchlauferhitzers,
Fig. 2 den prinzipiellen mechanischen Aufbau des erfindungsge
mäßen Durchlauferhitzers und
Fig. 3 einen Schnitt durch den Durchlauferhitzer nach Fig. 2
längs der Linie III-III.
In Fig. 1 sind mit den Bezugszeichen 1, 2 und 3 drei mit strich
punktierten Seiten dargestellten Rechtecke bezeichnet, die die in
Fig. 1 gezeigte elektrische Schaltung von ihrer Funktion her in
drei Untereinheiten aufteilt. Das mit dem Bezugszeichen 1 be
zeichnete Rechteck zeigt einen nur schematisch dargestellten
Durchlauferhitzer 4, dessen Wasserrohr 5 durch einen elektrischen
Heizkörper 6 beheizt werden kann. Elektrisch in Reihe geschaltet
mit dem Heizkörper 6 sind einerseits zwei Reglerschalter 7 und 8
und andererseits eine mit dem Durchlauferhitzer 4 thermisch ge
koppelte Temperatursicherung 9. Sowohl der erste Reglerschalter 7
als auch der zweite Reglerschalter 8 sind dabei - wie im folgen
den näher beschrieben werden wird - an den Durchlauferhitzer 4
thermisch angekoppelt und arbeiten in der bekannten Weise, daß
sie oberhalb ihrer jeweiligen sogenannten Öffnungstemperatur als
geöffnete und unterhalb ihrer Öffnungstemperatur als geschlossene
einfache Schalter wirken. Der erste Reglerschalter 7 ist darüber
hinaus mit einem Zusatzheizkörper 10 thermisch gekoppelt, was
durch eine gestrichelte Linie zwischen dem ersten Reglerschalter
7 und dem Zusatzheizkörper 10 verdeutlicht werden soll.
Die Untereinheit 2 weist als wesentliche Bauelemente einen ersten
Schalter S1, eine als Glimmlampe ausgebildete erste Kontroll
leuchte 11 und einen zu dieser gehörigen Vorwiderstand 12 auf.
Wir der Schalter S1 geschlossen, so wird zum einen die erste Kon
trolleuchte 11 und zum anderen der dazu elektrisch parallel ge
schaltete Stromkreis aus erstem und zweitem Reglerschalter 7 und
8, der elektrische Heizkörper 6 und die Temperatursicherung 9 mit
der elektrischen Spannungsversorgung verbunden. Letztere wird in
Fig. 1 durch eine Spannungsquelle dargestellt, die einen strom
führenden Pol P einen Null-Leiter N und einen Schutzleiter S auf
weist, der einerseits mit Erde und andererseits mit solchen
Teilen der Maschine zur Herstellung von Brühgetränken verbunden
ist, die bei einer Fehlfunktion der elektrischen Schaltung unter
Spannung gelangen können. Durch die in Klammern stehenden Bezugs
zeichen (N) und (P) soll angedeutet werden, daß die Belegung der
zur Temperatursicherung 9 und zum Schalter S1 führenden elek
trischen Leitung von der Polung des Netzsteckers bzw. der dazuge
hörigen Steckdose abhängig ist.
Die Arbeitsweise der beiden Reglerschalter 7 und 8 im Auf
brüh- und Warmhaltebetrieb wird bei der Beschreibung der Fig. 2
und 3 näher erläutert.
Die elektrische Untereinheit 3 weist im wesentlichen einen zwei
ten einfachen elektrischen Schalter S2, eine weitere als Glimm
lampe ausgebildete zweite Kontrolleuchte 13 und den zu dieser ge
hörigen Vorwiderstand 14 auf. Schließt man den zweiten Schalter
S2 bei bereits geschlossenem ersten Schalter S1, so leuchtet zum
einen auch die zweite Kontrolleuchte 14 auf, zum anderen wird zu
den beiden Reglerschaltern 7 und 8 die Zusatzheizung 10 elek
trisch parallel geschaltet.
Der Wert des ohmschen Widerstandes der Zusatzheizung 10 ist dabei
gegenüber dem des Heizkörpers 6 um so viel größer gewählt, daß
die Zusatzheizung 10 bei geschlossenen Reglerschaltern 7 und 8
praktisch stromlos bleibt, während dann, wenn einer der beiden
Reglerschalter 7 und 8 geöffnet ist lediglich die Zusatzheizung
10 ihre Nennleistung abgibt, während der Heizkörper 6 praktisch
unbeheizt bleibt. Die Arbeitsweise der beiden Reglerschalter 7
und 8 im Aufbrüh- und Warmhaltebetrieb bei zusätzlich geschlos
senem zweiten Schalter S2 wird bei der Beschreibung der Fig. 2
und 3 näher erläutert.
Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, weist der Durchlauferhitzer
4 sowohl ein U-förmig ausgebildetes Wasserrohr 5 als auch einen
U-förmig ausgebildeten Heizkörper 6 auf. Der Heizkörper 6 weist
an seinen beiden Enden elektrische Anschlüsse 15a und 15b, auf
die in Abhängigkeit der Polung des Netzsteckers und der Steckdose
mit den Polen P oder N der Spannungsquelle verbunden sind. Die
Eintrittsöffnung 16 des Wasserrohrs 5 ist mit dem nicht darge
stellten Wasservorratsbehälter verbunden, während seine Aus
trittsöffnung 17 mit der ebenfalls nicht dargestellten Aufbrüh
einheit verbunden ist. Das Wasserrohr 5 und der Heizkörper 6
stehen miteinander in gutem Wärmekontakt und zwar zum einen durch
einen gut wärmeleitenden Steg 18, der sowohl an das Wasserrohr 5
als auch an den Heizkörper 6 thermisch angekoppelt als auch
mechanisch mit diesen verbunden ist. Zum anderen besteht eine
weitere thermische Koppelung zwischen Wasserrohr 5 und Heizkörper
6 dadurch, daß beide durch ein gut wärmeleitendes Blech 19 mit
einander verbunden sind, dessen Rand eine Umbördelung 20 auf
weist, die das im Querschnitt kreiszylinderförmige Wasserrohr 5
nahezu auf seiner ganzen Länge von außen umgreift und dadurch die
Anordnung aus Wasserrohr 5 und Heizkörper 6 mechanisch weiter
stabilisiert. Aus dem Blech 20 ist sowohl im Bereich der Aus
trittsöffnung 17 als auch im Bereich der Eintrittsöffnung 16 des
Wasserrohrs 5 jeweils ein Blechlappen 21 und 22 herausgestanzt,
die beide derart vom Heizkörper 6 weggebogen sind, daß eine
direkte thermische Kopplung zwischen den beiden Blechlappen 21
und 22 und dem Heizkörper 6 nicht mehr besteht. Mit dem Blechlap
pen 21 ist der erste Reglerschalter 7 und mit dem Blechlappen 22
der zweite Reglerschalter 8 in gutem thermischen Kontakt verbun
den. Durch den beschriebenen Aufbau des Durchlauferhitzers 4 ist
es gewährleistet, daß der erste Reglerschalter 7 im Aufbrühbe
trieb durch das durch die Eintrittsöffnung 16 des Wasserrohrs 5
einfließende kalte Wasser (in Fig. 3 durch einen nach unten ge
richteten Pfeil symbolisiert) in ausreichendem Maße gekühlt wird,
um geschlossen zu bleiben, während der nicht gekühlte zweite Reg
lerschalter 8 aufgrund seiner höheren Öffnungstemperatur ohnehin
geschlossen bleibt.
Im Warmhaltebetrieb gleichen sich die Temperaturen der beiden
Blechlappen 21 und 22 unter dem Einfluß der Wärmeleitung durch
das Blech 19 aneinander an, so daß im Warmhaltebetrieb je nach
Stellung des Schalters S2 die im zeitlichen Mittel vom Heizkörper
6 abgegebene Heizleistung entweder vom ersten Reglerschalter 7
oder vom zweiten Reglerschalter 8 bestimmt wird, der darüber
hinaus in der dritten Schalterstellung des Schalters S2 von der
Zusatzheizung 10 beheizt wird, die sowohl thermisch als auch
mechanisch mit dem ersten Reglerschalter 7 gekoppelt ist.
In den Fig. 2 und 3 sind sowohl die beiden Reglerschalter 7, 8
als auch die Zusatzheizung 10 lediglich schematisch dargestellt.
Mit dem Heizkörper 6 ist in gutem Wärmekontakt auch eine nur in
Fig. 3 dargestellte Warmhalteplatte 23 verbunden, auf dem der
nicht dargestellte Auffangbehälter für das Brühgetränk steht.
Im folgenden wird die Wirkungsweise der beiden Reglerschalter 7
und 8 für den Fall beschrieben, daß nur der erste Schalter S1
geschlossen ist und ein Heizkörper 6 relativ großer Nennleistung
von beispielsweise 1000 Watt vorliegt. Unter der Voraussetzung,
daß der erste Reglerschalter 7 eine mitteler Öffnungstemperatur
von beispielsweise 125°C und der zweite Reglerschalter 8 eine
höhere Öffnungstemperatur von beispielsweise 145°C aufweist, er
gibt sich, daß der Heizkörper 6 im stationären Warmhaltebetrieb
im zeitlichen Mittel eine Heizleistung mittlerer Größe an die
Warmhalteplatte abgibt. Der zweite Reglerschalter 8 bleibt auf
grund der gewählten Öffnungstemperaturen der beiden Reglerschal
ter 7 und 8 im stationären Warmhaltebetrieb immer geschlossen.
Für den stationären Warmhaltebetrieb ist der zweite Reglerschal
ter 8 daher ohne Bedeutung.
Ganz anders liegen die Verhältnisse beim Übergang vom Aufbrühbe
trieb zum Warmhaltebetrieb. Aufgrund der Tatsache, daß der erste
Reglerschalter 7 auf der Seite der Eintrittsöffnung 16 des Was
serrohrs 5 thermisch an den Durchlauferhitzer 4 angekoppelt ist
und bereits eine mittlere Öffnungstemperatur (125°C) aufweist,
tritt der Fall ein, daß der nicht durch nachfließendes kaltes
Wasser gekühlte, auf der Seite der Austrittsöffnung 17 des
Wasserrohrs 5 an den Durchlauferhitzer 4 thermisch angekoppelte
zweite Reglerschalter 8 trotz seiner höheren Öffnungstemperatur
(145°C) die Spannungsversorgung des Heizkörpers 6 unterbricht.
Der Grund dafür liegt in der hohen lokalen thermischen Belastung
der nicht durch Reste von nachfließendem kalten Wasser gekühlten
Seite des Durchlauferhitzers 4.
Ohne den zweiten Reglerschalter 8 kann diese lokale thermische
Belastung bei entsprechender hoher Nennleistung des Heizkör
pers 5 und entsprechend hoher Öffnungstemperatur des ersten
Reglerschalters 7 zur Zerstörung des Durchlauferhitzers 4 führen,
die darin bestehen kann, daß der Heizkörper 6 durchbrennt oder
das metallische Wasserrohr 5 schmilzt. Für den Fall, daß zumin
dest das Wasserrohr 5 aus bei relativ tiefen Temperaturen
schmelzenden Aluminium besteht, erhöht sich die Gefahr von dessen
Durchschmelzen noch weiter. Der zweiter Reglerschalter 8 ermög
licht also erst einen sicheren Betrieb des Durchlauferhitzers 4
mit einem Heizkörper 6 größerer Nennleistung und einer mittleren
Heizleistung im Warmhaltebetrieb.
Auch beim sogenannten Trockenbetrieb des Durchlauferhitzers - da
runter soll eine Inbetriebnahme der Brühgetränkemaschine verstan
den werden, ohne daß sich Wasser im Vorratsbehälter befindet -
kann es ohne zweiten Reglerschalter 8 auf der Seite der Aus
trittsöffnung 17 des Durchlauferhitzers 4 zu schädigenden lokalen
Überhitzungen kommen, da der erste Reglerschalter 7 oft durch
Restwasser noch nachgekühlt wird und zu spät seine Öffnungstempe
ratur erreicht.
Der Vollständigkeit halber muß erwähnt werden, daß beide Regler
schalter 7 und 8 im Aufbrühbetrieb dauernd geschlossen bleiben,
da der erste Reglerschalter 7 mit der niedrigeren Öffnungstempe
ratur laufend durch nachfließendes kaltes Wasser gekühlt wird und
der zweite Reglerschalter 8 eine ausreichend hohe Öffnungstempe
ratur aufweist, um auch dann geschlossen zu bleiben, wenn vom
Durchlauferhitzer 4 heißes Wasser in die Aufbrüheinrichtung
transportiert wird und eine kurzfristige Temperaturerhöhung auf
der Seite der Austrittsöffnung des Wasserrohrs 5 am Durchlaufer
hitzer 4 auftritt.
Claims (4)
1. Durchlauferhitzer für eine Maschine zur Herstellung von
Brühgetränken, bei der der Brühvorgang dadurch erfolgt, daß
aus einem Vorratsbehälter kaltes Wasser über eine Eintritts
öffnung in den Durchlauferhitzer einfließt, dort erhitzt und
durch Dampfdruck über eine Austrittsöffnung einer Aufbrüh
einheit zugeführt wird (Aufbrühbetrieb), aus der das Brühge
tränk in einen Auffangbehälter abfließt, mit einem elek
trisch betriebenen Heizkörper, der neben dem Durchlauferhit
zer gleichzeitig auch noch eine Warmhalteplatte beheizt,
durch die der Auffangbehälter und damit auch das Brühgetränk
nach Abschluß des Aufbrühvorgangs durch einen ersten Regler
schalter temperaturgeregelt weiter warmgehalten wird (Warm
haltebetrieb), der elektrisch in Reihe mit dem Heizkörper
geschaltet ist und mit dem Durchlauferhitzer in gutem ther
mischen Kontakt steht und der bei Erreichen seiner Öffnungs
temperatur als geöffneter elektrischer Schalter und nach
entsprechender Abkühlung wieder als geschlossener elek
trischer Schalter wirkt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Reglerschalter (7) auf der Seite der Ein
trittsöffnung (16) des Wasserrohrs (5) thermisch an den
Durchlauferhitzer (4) angekoppelt ist und eine relativ nied
rige Öffnungstemperatur aufweist und daß in an sich bekann
ter Weise zu der Reihenschaltung aus erstem Reglerschalter
(7) und elektrischem Heizkörper (6) ein zweiter Reglerschal
ter (8) elektrisch in Reihe geschaltet ist, der zum einen
auf der Seite der Austrittsöffnung (17) des Wasserrohrs (5)
thermisch an den Durchlauferhitzer (4) angekoppelt ist und
zum anderen eine höhere Öffnungstemperatur als der erste
Reglerschalter (7) aufweist.
2. Durchlauferhitzer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Öffnungstemperaturen der beiden Reglerschalter (7,
8) und ihre thermische Ankopplung an den Durchlauferhitzer
(4) so aufeinander abgestimmt sind, daß bereits kurze Zeit
nach Beendigung des Brühvorgangs im Warmhaltebetrieb der
zweite Reglerschalter (8) geschlossen bleibt und die vom
Heizkörper (6) abgegebene mittlere Heizleistung nur noch von
den Öffnungs- und Schließzeiten des ersten Reglerschalter
(7) bestimmt wird.
3. Durchlauferhitzer nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Reglerschalter (7) nach Beendigung des Brüh
vorgangs für den Fall, daß er eine Temperatur oberhalb
seiner Öffnungstemperatur aufweist und demzufolge als offe
ner elektrischer Schalter wirkt durch eine elektrische Zu
satzheizung (10) derart beheizt werden kann, so daß sich die
Zeitspanne, bis er durch Abkühlung wieder als geschlossener
Schalter wirkt, verlängert.
4. Durchlauferhitzer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß dessen Wasserrohr (5) U-förmig verläuft, daß der Heiz
körper (6) in gleicher Weise U-förmig verläuft und mit dem
Wasserrohr (5) in guter thermischer Verbindung steht und daß
der durch die U-förmige Gestalt gebildete Zwischenraum durch
ein gut wärmeleitendes und in gutem Wärmekontakt mit dem
Durchlauferhitzer stehendes Blech (19) überbrückt ist,
welches je einen Bereich (21, 22) auf der Seite der Ein
trittsöffnung (16) und Austrittsöffnung (17) des Wasserrohrs
(5) aufweist, der mit Heizkörper (6) thermisch nicht direkt
gekoppelt ist, wobei sowohl der erste (7) als auch der zwei
te (8) Reglerschalter in gutem thermischen Kontakt mit dem
ihm zugeordneten Bereich (21, 22) des Blechs (19) stehen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4023920A DE4023920A1 (de) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | Durchlauferhitzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4023920A DE4023920A1 (de) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | Durchlauferhitzer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4023920A1 true DE4023920A1 (de) | 1992-01-30 |
Family
ID=6411156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4023920A Withdrawn DE4023920A1 (de) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | Durchlauferhitzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4023920A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1002491A1 (de) * | 1998-11-17 | 2000-05-24 | Braun GmbH | Durchlauferhitzer für ein wassererhitzendes Haushaltsgerät |
EP1964496A1 (de) * | 2007-02-27 | 2008-09-03 | MELITTA HAUSHALTSPRODUKTE GmbH & Co. Kommanditgesellschaft | Durchlauferhitzer |
-
1990
- 1990-07-27 DE DE4023920A patent/DE4023920A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008209110A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Melitta Haushaltsprodukte Gmbh & Co Kg | 瞬間湯沸かし器式の連続ヒータ |
EP2092863A1 (de) | 2007-02-27 | 2009-08-26 | MELITTA HAUSHALTSPRODUKTE GmbH & Co. Kommanditgesellschaft | Durchlauferhitzer |
CN101254069B (zh) * | 2007-02-27 | 2012-07-04 | 美乐家家用产品有限及两合公司 | 连续式加热器 |
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