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Vorrichtung zur elektrischen Erwärmung von fließendem Leitungswasser.
Um in elektrischen Flüssigkeitsdurchlaufi erhitzern, bei denen das zwischen den
Elektroden hindurchfließende Wasser als elektrischer Widerstand wirkt und dadurch
erwärmt wird, einer Abwanderung des Stromes nach der Wasserleitung hin vorzubeugen
und dadurch nicht nur Stromverlust, sondern auch eine schädliche Einwirkung auf
die metallische Wasserleitung zu verhindern, ist bereits vorgeschlagen worden, vor
oder hinter dem Absperrorgan ein Isolationsstück einzuschalten" das gegebenenfalls
bis zum unteren Ende der inneren rohrförmigen Elektrode gehen kann und das gleichfalls
als Wasserleitung dienen soll, dessen Querschnitt aber kleiner ist als derjenige,
der vor oder hinter diesem Isolationsstück liegenden Wasserleitung.
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Dieser Gedanke ist zwar prinzipiell richtig, jedoch hat es sich gezeigt,
daß zur sidheren Verhinderung einer Stromabwanderung nach der Wasserleitung hin
ein relativ langes Isolationsstück notwendig ist, weil zur Schaffung des notwendigen
Widerstandes eine sehr lange Wassersäule engen Querschnitts Anwendung finden muß.
Mit den bekannten Mitteln würde aber dadurch die ganze Baulänge des Flüssigkeitsdurchlauferhitzers
so gewaltig vergrößert werden, daß er praktisch unbrauchbar wäre.
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Die vorliegende Erfindung will demgegenüber zwar die notwendige Länge
der Wassersäule erreichen, ohne indessen aber die Baulänge des ganzen Flüssigkeitsdurchlauferhitzers
wesentlich zu verändern. Die Eigenart liegt darin, daß vor und hinter den Elektroden
in Isolationsmaterial angebrachte spiral- oder schneckenförmige Kanäle angeordnet
sind, durch welche das den Elektroden zufließende und das von den Elektroden abfließende
Wasser hindurchwandern muß. Die spiral- bzw. schneckenförmige Ausgestaltung der
Kanäle läßt, wie ohne weiteres verständlich ist, eine außerordentlich große Länge
zu, so daß mithin durch die in diesen Kanälen liegende U'assersäule ein so großer
Widerstand geschaffen werden kann, daß einer Abwanderung des Stromes mit Sicherheit
vorgebeugt wird. Das gleiche Mittel dient dabei nicht nur dazu, eine Abwanderung
des Stromes nach der Wasserleitung hin zu verhindern, sondern auch gleichzeitig
dazu, eine Stromabwanderung mit dem ausfließenden Wasser unmöglich zu machen, was
gleichfalls von Wichtigkeit ist und was, wenn nicht Vorkehrungen solcher Art getroffen
werden, zu elektrischen Schlägen an die das ausfließende Wasser berührende Person
führen kann.
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
und zwar ist Abb. i ein senkrechter Schnitt durch den neuen elektrischen Durchlauferhitzer.
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Abb.2 ist ein wagerechter Schnitt durch den am Zufluß liegenden Isolationskörper
mit schneckenartigen Kanälen, Abb.3 ein Horizontalschnitt durch den an. der Abflußstelle
liegenden Isolationskörper, gleichfalls mit schneckenartigen Kanälen.
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Der Durchlauferhitzer ist im vorliegenden Fall mit .drei konzentrisch
zueinanderliegenden Elektroden i, 2, 3 ausgerüstet, von denen die innere i rohrförmig,
die mittlere 2 becherartig und die äußere 3 zylindrisch ausgestaltet ist. Die innere
und äußere i bzw. 3 sind gemeinsam mit dem positiven Pol, die mittlere Elektrode
2 dagegen mit dem negativen Strompol verbunden. Das zu erwärmende Wasser fließt
durch den in der inneren Elektrode i vorhandenen Kanal von oben zu, gelangt dadurch
an den Boden der becherförmigen mittleren Elektrode 2, steigt in dieser aufwärtsl
und gelangt durch überlauföffnungen .l in die äußere Elektrode 3, wo es abwärts
und nach dem Abfluß zu ,fließt.
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Während des Wasserdurchflusses tritt zwischen den Elektroden Stromübergang
ein, und zwar von der mittleren negativen Elektrode 2 gleichzeitig nach den beiden
anderen Elektroden, so daß daher die Wasserschicht, die sich jeweils zwischen den
Elektroden befindet,
gleichzeitig als Widerstand wirkt und dadurch
der Erhitzung unterliegt.
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Gemäß Ider Erfindung ist nun zunächst vor dem Zufluß nach der inneren
Elektrode i ein aus Isolationsmaterial bestehender Körper 5 vorgesehen, dessen Kappe
6 eine zweckmäßig zentrale - Bohrung 7 besitzt, durch welche das zu erwärmende Wasser
eintreten kann. Diese Bohrung 7 mündet nun in einen in das Isolationsmaterial 5
schneckenartig eingeschnittenen oder eingepreßten Kanal 8, der an seinem äußeren
Ende durch eine schräge Bohrung 9 nach dem zentralen Kanal in der inneren Elektrode
i ausmündet. Das in die Bohrung 7 einfließende Nasser ist also gezwungen, zunächst
durch den schneckenartigen Kanal 8 zu wandern, ehe es mit der Elektrode i in Berührung
kommt. Dieser schnekkenartige Kanal kann durch Vergrößerung der Schneckenwindungen
in dem jeweils wünschenswerten Grade beliebig lang gemacht werden, so daß daher
von der Elektrode i ab bis zu der an die Bohrung 7 sich anschlieißenden Wasserleitung
,ein ungewöhnlich langer Kanal bzw. eine Wassersäule gebildet wird, die einen großen
Widerstand besitzt, so daß eine Stromabwanderung von der Elektrode nach der metallischen
Wasserleitung hin unmöglich ist.
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Statt eines schneckenförmigen Kanals kann man mit gleichem Erfolg
auch einen spiralförmigen Kanal vorsehen, ohne das Wesen der Erfindung zu verändern.
In beiden Fällen nimmt die Schaffung dieses Kanals trotz. seiner ungewöhnlichen
Länge nur geringen Raum ein. .
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Nun soll aber gemäß der Erfindung auch eine Stromabwanderung mit dem
aus dem Durchlauferhitzer ausfließenden Wasser verhindert werden. Zu diesem Zweck
wird auch am Abflußende ebenso, wie eben geschildert, ein Schnecken- oder spiralförmiger
Kanal relativ großer Länge angeordnet. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
ist zu diesem Zweck die äußere Elek= trode 3 in einen becherförmigen, aus Iso=-lationsmaterial
bestehenden Körper io eingesetzt, der die äußere Elektrode dicht umschließt und
gleichzeitig als Schutzgehäuse für den ganzen Durchlauferhitzer dient. Am Boden
dieses becherartigen Isolationskörpers io ist, ebenso wie oben beschrieben, ein
schneckenartiger Kanal i i angeordnet bzw. eingepreßt, dem an der Peripherie das
abzuleitende )Vasser zufließt, während es in der Mitte durch die Bohrung i z den
Apparat verläßt. Es kann zweckmäßig sein, auf dem Boden des Isolationskörpers io
noch eine zweite gleichfalls aus Isolationsmaterial bestehende Scheibe 13 anzuordnen,
die ebenfalls einen schneckenartigen Kanal 1q. enthält, der durch eine weitere Isolationsscheibe
15 gegen den eigentlichen Elektrodenraum des Durchlauferhitzers abgeschlossen ist.
Die Scheibe 15 hat eine mittlere Bohrung 16, durch welche das erhitzte
Nasser abfließt, dann in die hätte des schneckenartigen Kanals i q. gelangt und
an der Peripherie der Scheibe 13 durch eine Bohrung 17 in den darunter befindlichen
Kanal i i des Isolationskörpers io gelangt. Diese Ausbildung zeigt zugleich, daß
es mithin bei der Erfindung leicht möglich ist,, durch Übereinanderlagerung zweier
oder mehrerer schneckenartiger Kanäle eine beliebige Länge der als Widerstand wirkenden
'Wassersäule zu schaffen, wenn Strom- und Wasserverhältnisse eine solche Stromabwanderung
besonders begünstigen.
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Auch beim Abfluß können natürlich statt schneckenartiger Kanäle auch
spiralförmige Kanäle mit gleichem Erfolg Anwendung finden, ohne das Wesen der Erfindung
zu verändern.