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Elektrischer Durchlauferhitzer Elektrische Durchlauferhitzer sind
bekannt, bei welchen die Flüssigkeit im Innern des Durchlauferhitzers erwärmt wird
und bei welchem eine Vorrichtung vorgesehen ist, durch welche die Energiezufuhr
bei Überhitzung der Heizelemente abgesperrt wird.
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Derartige Vorrichtungen weisen den Nachteil großer Trägheit beim Ansprechen
der Absperrvorrichtung auf, so daß die Überhitzung der Heizelemente mei=st schon
bis zu einer gefahrdrohenden Höhe vorgeschritten ist, ehe tatsächlich das Abschalten
des elektrischen Stromes stattfindet.
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Erfindungsgemäß steht die den elektrischen Strom abschaltende Vorrichtung
in wärmeleitender Verbindung mit einem an das Ausflußrohr sich anschließenden Teil
der Flüssigkeitsführung, der nur einen geringen Wasserinhalt aufweist, welcher bei
Aufhören der Frischwasserzufuhr vor Verbrauch des übrigen Wasserinhaltes rasch verdampft.
Auf diese Weise wird erreicht, daß sofort nach dem Verdampfen der geringen Wassermenge
ein rascher Temperaturanstieg in diesem Teil der Flüssigkeitsführung stattfindet,
welcher das Ausschaltorgan rasch und sicher zum Ansprechen bringt. Bei der übrigen
Wasserzuführung ist dabei Sorge getragen, daß in der bis zum Ansprechen des Schalters
notwendigen Zeit eine wirksame Kühlung des Durchlauferhitzers sichergestellt ist.
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Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung beispielsweise an
einem hängenden Durchlauferhitzer veranschaulicht, und es stellt dar: Fig. i einen
Längsschnitt durch einen Durchlauferhitzer nach der Erfindung, Fig. a einen Längsschnitt
durch den Unterteil des Durchlauferhitzers nach Herausnahme eines Einzelteiles.
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Gemäß der Erfindung-ist ein rohrförmiger Heizkörper i, welcher z.
B. mit Heizspiralen < ausgestattet ist, im Innern eines Metalltopfes 3 angeordnet.
Zwischen dem Metalltopf und dem Heizkörper ist ein Isoliermittel, z. B. in Gestalt
einer Glimmerschicht q., vorgesehen. Beim Einbau des Heizkörpers in den Metalltopf
wird ein Isoliermittel, z. B. Gips oder Zement, auf den Außenumfang des Heizkörpers
aufgetragen, welches beim Trocknen sein Volumen etwas erhöht, so daß ein guter Wärmeübergang
von dem Heizkörper auf den Metalltopf gesichert ist. Zweckmäßig erstreckt sich der
Heizkörper, wie aus der Zeichnung ersichtlich, nicht ganz bis zum Innenende des
Metalltopfes, um diesen Teil weniger zu beheizen. Zur Führung des Wassers ist ein
diesen Topf umgebender
Körper 5 mit Abstand sowohl von dem Metalltopf
3 als auch einem äußeren Gehäuse 6 angeordnet. Letzteres weist zweckmäßig einen
erweiterten Teil 6a auf. Der Metalltopf 3 ist mit dem äußeren Gehäuse 6 fest verbunden,
z. B. bei der gezeichneten Ausführung, wo das äußere Gehäuse aus Metall hergestellt
ist, durch Verchweißen oder Verlöten an der Stelle 7. Im Oberteil des Durchlauferhitzers
ist ein beliebiges Befestigungsstück 8 zur Verbindung mit einer Wasserquelle vorgesehen,
und das Abflußrohr 9 ist ebenfalls im Oberteil des Durchlauferhitzers angeordnet.
Eine besonders praktische und einfache Art der Befestigung ist in der Zeichnung
gezeigt, indem in dem Befestigungsstück 8 eine zweckmäßig innen konische Gummihülse
io angeordnet ist, welche ein einfaches Aufstecken des Durchlauferhitzers auf einen
vorhandenen Hahn gestattet und trotzdem den Durchlauferhitzer sicher festhält. Eine
Erdung wird dabei eine mit den Metallteilen des Durchlauferhitzers verbundene federnde
Zunge i i bewirkt.
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Im Oberteil des Durchlauferhitzers ist zwischen dem Metalltopf und
der Wassereinlaufmündung in dem Befestigungsstück ein Leitkörper i2 mit Abstand
von den Teilen 3 und 6 angeordnet, welcher den Flüssigkeitsumlauf regelt. Dieser
Körper kann aus beliebigem Material hergestellt sein, z. B. Porzellan, und dient
gleichzeitig als Träger für den Körper 5 und eine Flüssigkeitsführung z. B. ein
Rohr i3. Letzteres ist im Innern eines Rohres 14 mit ,geringem Abstand von dessen
Innenwandung angeordnet. Das Rohr 14 ist starr mit dem Metallkopf 3 verbunden. Statt
dieser Anordnung kann auch ein U-förmig gebogenes Rohr Verwendung finden. Wesentlich
ist, daß im Innern des Metalltopfes ,3 Flüssigkeitsführungen mit geringem Wasserinhalt
angeordnet sind, dessen Wasserinhalt bald nach Abschluß des Wasserzuflusses zu dem
Durchlauferhitzer verdampft, wodurch ein rascher Temperaturanstieg in diesen Teilen
erzielt wird. In dein Leitkörper i:z ist eine an das Rohr 13 anschließende Bohrung
15 vorgesehen, durch welehe die Verbindung mit dem Auslauf 9 hergestellt wird.
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Erfindungsgemäß ist ferner unter dem Metalltopf 3 im Innern des Gehäuses
des Durchlauferhitzers ein größerer Raum A vorgesehen, welcher von dem Raum B im
Innern des Metalltopfes wärmeisoliert ist.
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Für diesen Zweck sind Metallscheiben 16
und 1611 mit einer Zwischenlage
17 eines Isolierrnittels, z. B, Asbest, vorgesehen.
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In dem Raum A ist eine elektrische Ausschaltsicherung untergebracht,
und für diesen Zweck ist folgende Anordnung getroffen: Aufaeinem Isolierkörper 18
ist ein Kontaktstück i9 und ein metallischer Träger 2o für eine beliebige Ausschaltsicherung
angeordnet. Letztere ist bestimmt, die Wärme von den wesentlichen Teilen des Durchlauferhitzers
auf den Ausschalter zu leiten und, dadurch die Ausschaltung zu bewirken. Zur Verbindung
dieses Trägers 2o mit den genannten Teilen ist derselbe erfindungsgemäß mit den
im Innern des Metalltopfes vorgesehenen Flüssigkeitsleitkörpern, nämlich beim gezeichneten
Ausführungsbeispiel mit dem Rohr 14, wärmeleitend verbunden, indem z. B. an diesem
Rohr eine Platte 2 1 angebracht ist, Diese Platte ist unter Zwischenschaltung einer
elektrischen Isolationsschicht 22 durch ein Klemmittel, z. B. einen Bolzen 25, fest
an den Träger 2o angepreßt, wobei eine weitere Isolation durch eine Buchse 24 bewirkt
wird. Wesentlich ist, daß die mit dem Träger 2o für den Ausschalter verbundenen
Teile des Durchlauferhitzers so ausgestaltet sind, daß sie einige Zeit nach Abschluß
des Wasserzuflusses, wenn eine gefährliche Erhitzung der einzelnen Teile eintreten
könnte, eine rasche Temperaturerhöhung erfahren. Zu diesem Zweck ist derjenige Teil
der Flüssigkeitsführung mit dem genannten Träger 2ö verbunden, in welchem bald nach
Abschluß des Wassers kein Wasser mehr enthalten sein wird und welcher infolgedessen
am wenigsten oder gar nicht gekühlt ist. Ferner ist die Platte 1611, welche die
Wärme durch Leitung von dem Heizkörper i aufnimmt, wärmeleitend mit dem Teil verbunden,
welcher die Wärme auf den Ausschalter übertragen soll, beim gezeichneten Ausführungsbeispiel
dem Rohr i4.
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Durch aufgesetzte Rippen oder sonstige Vorrichtungen, beim gezeichneten
Ausführungsbeispiel Wärmefänger z5, wird dafür Sorge getragen, daß der Wärmeanstieg
in diesem Teil rasch vor sich geht.
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Der elektrische Ausschalter besteht bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
aus einer Patrone 26 mit Schmelzdraht 27, welche mittels eines metallischen Zwischenstilckes
z$ in einem Halter 29 aus Isolationsmaterial befestigt ist und mittels desselben
in beliebiger Weise, beim gezeichneten Ausführungsbeispiel durch Gewinde, mit dem
Träger 2o in elektrische und wärmeleitende Verbindung gebracht ist.
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Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die Anerdnung nach
dem gezeichneten Ausführungsbeispiel beschränkt, sond#rn es ist auch eine Ausführung
möglich, bei welcher diejenigen Teile, in welchen nach dem Abschalten des Wasserzuflusses
die Dampfentwicklung zuerst stattfindet und in welchen demgemäß der rasche Temperaturanstieg
stattfindet,
unmittelbar mit dem Wassereinlauf verbunden sind.
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Die Wirkungsweise des Durchlauferhitzers ist folgende: Solange das
Wasser angestellt ist, durchströmt es in Richtung der gezeichneten Pfeile nacheinander
die Räume a, b, c, d, um entsprechend erhitzt sodann durch die Bohrung
15 und den Auslauf 9 auszuströmen. Sobald der Wasserabfluß abgesperrt wird
und vergessen wird, gleichzeitig auch den elektrischen Anschluß zu unterbrechen,
tritt folgendes ein Das Wasser im Innern der Rohre 13 und 14 steigt infolge der
verhältnismäßig geringen Wassermenge schnell auf die Verdampfungstemperatur und
strömt in Form von Dampf aus dem Auslauf 9. Das Wasser in den Räumen d und b kommt
allmählich ebenfalls zum Kochen, und es findet eine kräftige Dampfabströmung durch
den Auslauf 9 statt, wodurch die Bedienungsperson darauf aufmerksam gemacht wird,
die elektrische Verbindung zu unterbrechen. Das Wasser in den Außenräumen a und
b fällt allmählich z. B. bis auf das Niveau 30, während bei diesem Zustand
in den Räumen c und d nur noch Dampf enthalten ist. Infolge der Erweiterung 6a des
Gehäuses 6 ist hier ein verhältnismäßig-=großer Wasserraum geschaffen, dessen Verminderung
durch das Abströmen des Dampfes nur allmählich vor sich geht und wodurch der Metalltopf
und der Heizkörper immer noch durch die große wasserberührte Fläche entsprechend
gekühlt wird, während die Temperatur des Rohres i:4 rasch ansteigt. Ehe der Wasservorrat
in den Räumen a. und b nennenswert verbraucht ist, hat die Temperatur
des Rohres 14 und damit der Platte 21 eine solche Höhe erreicht. daß die Ausschaltsicherung
in Tätigkeit tritt. Da der Heizkörper sich nicht bis an das Oberende des Metalltopfes
erstreckt; so bleibt auch nach der Verdampfung des Wassers im Oberteil des Durchlauferhitzers
immer noch weitaus der größte Teil des Heizkörpers bzw. des mit ihm in wärmeleitender
Verbindung befindlichen Metalltopfes in Berührung mit dem Wasser und wird durch
dieses auf niedriger Temperatur gehalten.