EP0075274B1 - Durchlauferhitzer - Google Patents

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EP0075274B1
EP0075274B1 EP82108528A EP82108528A EP0075274B1 EP 0075274 B1 EP0075274 B1 EP 0075274B1 EP 82108528 A EP82108528 A EP 82108528A EP 82108528 A EP82108528 A EP 82108528A EP 0075274 B1 EP0075274 B1 EP 0075274B1
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EP
European Patent Office
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flow
heater
pipe
tubular
washing
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EP82108528A
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Ingo Dr. Dipl.-Ing. Bleckmann
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ELPAG AG CHUR
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ELPAG AG CHUR
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
    • F24H1/101—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium using electric energy supply
    • F24H1/102—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium using electric energy supply with resistance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/4285—Water-heater arrangements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/04—Heating arrangements

Definitions

  • the rinsing or washing liquor is heated in a collecting container with the aid of heating elements present in this collecting container.
  • the entire volume of the rinsing or washing liquor present in the collecting container is heated, for which purpose a relatively high energy requirement is necessary, although often smaller amounts of lye than are present in the collecting container during the respective heating process would suffice for the washing process to be carried out.
  • a flow heater has become known from FR-A1 No. 2331232, in which an insert is placed on the open end wall of a plastic container which is round or square in cross section and which carries two U-shaped tubular heating elements offset by 90 °.
  • a water outlet is provided on the opposite end wall of the container. The water is fed in through a nozzle protruding from the outer surface of the container.
  • the tubular heating element rests in places on the inner surface of the water pipe with a corresponding heat loss to the outside.
  • the flow conditions, especially in the kinks, are still unfavorable. It is possible that the flow heater is suitable for a coffee machine with incremental delivery of the incoming water. However, the construction would not be suitable for the significantly larger amount of liquid flowing through in a dishwasher.
  • a flow heater for central heating has become known from FR-A No. 1556294, which is similar in design to the flow heater according to DE-A1 No. 2440426.
  • the flow heater according to the invention should be tubular with open ends so that the usual inflow or outflow hoses of a dishwasher can be placed directly on the ends. In this way, the fairly powerful flow rate should not be hindered, especially not by right-angled turns or the like. be disturbed.
  • the object of the invention is therefore to provide an electric instantaneous water heater suitable for dishwashers or washing machines, which can be used directly in the hose connections of known machines, so that energy-saving heating of the same is made possible with unimpeded liquid flow and easy replacement of the instantaneous water heater is possible .
  • the instantaneous water heater is thus designed in such a way that it can be attached directly to the hose in the dishwasher or washing machine for the rinsing or washing liquid which is to be introduced into the rinsing or washing liquor collecting container.
  • This can be accomplished by matching the flow tube of the flow heater at both connection ends to the diameter of the hose. This is about 20 to 22 mm in a dishwasher.
  • the length of the tubular heater, which protrudes into the flow pipe, is dimensioned according to the required heating output.
  • the invention is particularly advantageous when small amounts of lye are to be heated.
  • dry-running protection for example in the form of a bimetal switch, which is actuated on the outside of the flow tube and in dependence on the temperature of the flow tube, can be present. In this way it is ensured that when the flow tube is not traversed by liquid to be heated, the bimetal switch is open, so that the power supply the heater of the instantaneous water heater is switched off with certainty.
  • the flow pipe as well as the casing pipe of the tubular heater or the pipe heater can consist of chrome / nickel steel, the casing pipe of the pipe heater being more noble than the flow pipe.
  • a secure and tight attachment of the tubular heater in the flow tube can be achieved by soldering the tubular casing of the tubular heater to the flow tube, the tubular casing of the tubular heater being inserted into bores in the flow tube.
  • the connecting ends or connecting terminals of the tubular heating element or the tubular heating element protrude from the flow tube, so that the connecting of the tubular heating element to an electrical power supply is readily possible.
  • the continuous-flow heater has a continuous tube 1 with a curved part 12.
  • the continuous tube 1 On the outer curvature of the curved part 12 of the continuous tube 1, bores are provided through which two tubular heating elements 2, 3 are inserted and at which points are soldered 18, 19, 20, 21 are tightly passed through the holes and fastened in these holes.
  • the tubular heaters 2 and 3 are U-shaped or hairpin-shaped and the majority of the parallel legs of the tubular heaters extend into the interior of the flow tube 1.
  • Power supply cables can be connected to the connection ends 8, 9 and 10, 11 of the tube heaters projecting from the flow tube 1 can be connected in a simple manner for the energy supply of the tubular heater.
  • the individual legs of the tubular heating elements 2 and 3 have an angular distance of 90 ° from one another.
  • the diameter of the flow tube 1 is adapted to the diameters of hose sections 4, 5 and is directly attached to these hose sections.
  • the hose formed by the hose sections 4 and 5 is used to feed the washing or washing liquor into the washing or washing room of the dishwasher or washing machine.
  • the outside diameter of the flow tube 1 at its respective connection ends 6 and 7 is adapted to the inside diameter of the hose sections 4 and 5. The hose sections are pushed over the connection ends 6 and 7 and fastened with the aid of clamps 22, 23, for example.
  • bimetal switch 17 On the outside of the flow tube 1 there is a bimetal switch 17 which, in the open state, interrupts the power supply to the tubular heaters 2 and 3. This bimetal switch is open when no liquid to be heated flows through the flow tube 1. In this way, dry-running protection of the instantaneous water heater is achieved.
  • the diameter for the hose which transports the washing or washing liquor to the collecting area or washing area is approximately 20 to 22 mm. It is of course also possible to adapt only the connection ends 6 and 7 of the flow pipe to this diameter and to equip the part of the flow pipe 1 in which the tubular heating elements 2, 3 are arranged with a larger diameter, so that there is sufficient space for the arrangement of the Tubular heating element within the flow tube 1.
  • the length of the leg pieces of the tube heating element 2 and 3 located in the flow tube 1 depends on the heating power required.
  • the invention thus creates a continuous flow heater for a dishwasher or washing machine, consisting of a flow tube 1 having at least one curved part 12, in the interior of which tubular heating elements 2, 3 are arranged, the connection ends 8, 9, 10, 11 of which are through the jacket of the flow tube 1 project outwards, the seal between the casing tube 16 of the tubular heater 2, 3 and the wall of the flow tube 1 being achieved by soldering 18, 19, 20, 21.
  • a collecting space for the washing or rinsing liquor as is present in conventional washing machines and dishwashers, can advantageously be saved.

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Description

  • In Geschirrspül- bzw. Waschmaschinen erfolgt die Erhitzung der Spül- bzw. Waschlauge in einem Sammelbehälter mit Hilfe von in diesem Sammelbehälter vorhandenen Heizstäben. Dabei wird das gesamte Volumen der im Sammelbehälter vorhandenen Spül- bzw. Waschlauge erwärmt, wozu ein relativ hoher Energiebedarf notwendig ist, obgleich häufig für den vorzunehmenden Waschvorgang geringere Laugenmengen, als im Sammelbehälter beim jeweiligen Heizvorgang vorhanden sind, ausreichen würden.
  • Ein Beispiel einer derartigen Geschirrspülmaschine zeigt die US-A Nr. 3023757. Im Schmutzwassersumpf des das Geschirr aufnehmenden Behälters ist dabei ein ringförmiger Rohrheizkörper angeordnet.
  • Es ist auch z.B. aus der US-A Nr. 3130737 bekannt, bei einer Geschirrspülmaschine den der Trocknung des Geschirrs dienenden Luftstrom durch eine Wärmespeichereinrichtung zu leiten, die von einem elektrischen Heizwiderstand erhitzt wird.
  • Aus der FR-A1 Nr. 2331232 ist ein Durchflusserhitzer bekannt geworden, bei dem an die offene Stirnwand eines im Querschnitt runden oder quadratischen Kunststoffbehälters ein Einsatz gesetzt wird, welcher zwei um 90° versetzte U-förmige Rohrheizkörper trägt. Ein Wasserauslauf ist an der gegenüberliegenden Stirnwand des Behälters vorgesehen. Der Wassereinlauf erfolgt über einen von der Mantelfläche des Behälters abstehenden Stutzen.
  • Aus der DE-A1 Nr. 2455326 ist ein elektrischer Durchlauferhitzer für Haushaltskaffeemaschinen bekannt geworden, bei dem unter einer Trägerplatte bzw. Abstellplatte für eine Kaffeekanne ein kreisförmig verlaufendes Wasserführungsrohr an-, geordnet ist. Das Wasserführungsrohr besitzt in der Nähe seiner Enden Abbiegungen, welche Löcher besitzen, über die ein hufeisenförmig gebogener Rohrheizkörper "eingefädelt" wird. Der Einfädelvorgang lässt sich offensichtlich nur realisieren, wenn die Anschlussenden des Rohrheizkörpers sehr kurz gehalten werden. Die z.B. in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform erscheint nicht funktionsfähig, da sich das eingefädelte gerade Anschlussende nicht durch die kreisringförmige Rundung des Wasserrohres schieben lässt. Abgesehen davon, dass der Einfädelvorgang schwierig durchzuführen ist, ergibt sich der Nachteil, dass der Rohrheizkörper stellenweise an der Innenmantelfläche des Wasserrohres anliegt und zwar mit entsprechendem Wärmeverlust nach aussen. Die Strömungsverhältnisse, insbesondere in den Knickstellen, sind weiterhin ungünstig. Es ist möglich, dass sich der Durchflusserhitzer für eine Kafeemaschine mit schubweiser Förderung des einlaufenden Wassers eignet. Die Konstruktion wäre jedoch für die erheblich grössere durchfliessende Flüssigkeitsmenge bei einer Geschirrspülmaschine nicht geeignet.
  • Aus der DE-A1 Nr. 2440426 ist ein elektrischer Durchlauferhitzer bekannt geworden, bei dem ein gradlinig verlaufender Rohrheizkörper durch die Stirnenden eines wärmeisolierten Behälters hindurchgeführt ist. Der Wassereinlauf bzw. -auslauf erfolgt über Stutzen, die an den Mantel des Behälters angesetzt sind. Schwierigkeiten bereiten bei dieser Konstruktion die Wärmespannungen. Beim Anheizen oder beim Trockengehen des Rohrheizkörpers dehnt sich dieser wesentlich stärker aus als der Behälter, so dass die Durchführungsstellen des Rohrheizkörpers durch den Behälter aufreissen.
  • Aus der FR-A Nr. 1556294 ist ein Durchflusserhitzerfür Zentralheizungen bekanntgeworden, der ähnlich ausgebildet ist wie der Durchflusserhitzer gemäss der DE-A1 Nr. 2440426.
  • Der Durchflusserhitzer gemäss der Erfindung soll rohrförmig mit offenen Stirnenden so ausgebildet sein, dass die üblichen Zufluss- bzw. Abflussschläuche einer Geschirrspülmaschine unmittelbar auf die Stirnenden aufgesetzt werden können. Auf diese Weise soll der ziemlich kräftige Durchflussstrom nicht behindert, insbesondere nicht durch rechtwinklige Abbiegungen od.dgl. gestört werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es also, einen für Geschirrspül- bzw. Waschmaschinen geeigneten elektrischen Durchlauferhitzer zu schaffen, welcher unmittelbar in die Schlauchanschlüsse bekannter Maschinen eingesetzt werden kann, so dass bei unbehindertem Flüssigkeitsstrom eine energiesparende Aufheizung desselben ermöglicht wird und eine leichte Auswechslung des Durchlauferhitzers möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch den Anspruch 1, wobei Weiterbildungen der Erfindung in den Unteransprüchen angegeben sind.
  • Der Durchlauferhitzer ist also so ausgebildet, dass er direkt an den in der Geschirrspül- bzw. Waschmaschine vorhandenen Schlauch für die Spül- bzw. Waschflüssigkeit, welche in den Spül- bzw. Waschlaugensammelbehälter eingeleitet werden soll, angesetzt bzw. eingesetzt werden kann. Dies lässt sich dadurch bewerkstelligen, dass das Durchlaufrohr des Durchlauferhitzers an beiden Anschlussenden auf den Durchmesser des Schlauches abgestimmt ist. Dieser beträgt in einer Geschirrspülmaschine etwa 20 bis 22 mm. Die Länge des Rohrheizkörpers, der in das Durchlaufrohr ragt, wird je nach geforderter Heizleistung bemessen. Es können auch mehrere Rohrheizkörper als Heizeinrichtung im Durchlaufrohr vorhanden sein. Auf diese Weise lässt sich eine energieeinsparende rasche Erhitzung der für den Spül- bzw. Waschvorgang benötigten Spül- bzw. Waschlauge erzielen. Von Vorteil ist die Erfindung insbesondere dann, wenn geringe Laugenmengen erhitzt werden sollen.
  • Zum Schutze des Betriebs ohne Flüssigkeit kann ein Trockengehschutz, z.B. in Form eines Bimetallschalters, der an der Aussenseite des Durchlaufrohres und in Abhängigkeit von der Temperatur des Durchlaufrohres betätigt wird, vorhanden sein. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass dann, wenn das Durchlaufrohr nicht von zu erhitzender Flüssigkeit durchströmt wird, der Bimetallschalter geöffnet ist, so dass die Stromversorgung der Heizeinrichtung des Durchlauferhitzers mit Sicherheit abgeschaltet ist.
  • Das Durchlaufrohr sowie das Mantelrohr des Rohrheizkörpers bzw. der Rohrheizkörper können aus Chrom/Nickel-Stahl bestehen, wobei das Mantelrohr des Rohrheizkörpers edler ist als das Durchlaufrohr. Eine sichere und dichte Befestigung der Rohrheizkörper im Durchlaufrohr lässt sich durch Verlöten des Mantelrohres des Rohrheizkörpers mit dem Durchlaufrohr erzielen, wobei das Mantelrohr des Rohrheizkörpers in Bohrungen des Durchlaufrohres eingesteckt ist. Die Anschlussenden bzw. Anschlussklemmen des Rohrheizkörpers bzw. der Rohrheizkörper ragen dabei aus dem Durchlaufrohr heraus, so dass der Anschluss der Rohrheizkörper an eine elektrische Stromversorgung ohne weiteres möglich ist.
  • In den beiliegenden Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Anhand dieser Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig.1 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des Durchlauferhitzers;
    • Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 11-11 in der Fig. 1.
  • Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der Durchlauferhitzer ein Durchlaufrohr 1 mit einem gekrümmten Teil 12. An der Aussenkrümmung des gekrümmten Teils 12 des Durchlaufrohres 1 sind Bohrungen vorgesehen, durch die zwei Rohrheizkörper 2, 3 hindurchgesteckt sind und an diesen Stellen durch Lötungen 18,19,20,21 dicht durch die Bohrungen hindurchgeführt und in diesen Bohrungen befestigt sind. Die Rohrheizkörper 2 und 3 sind U-förmig bzw. haarnadelförmig gebogen und der grösste Teil der parallelen Schenkel der Rohrheizkörper erstrecken sich in das Innere des Durchlaufrohres 1. An den aus dem Durchlaufrohr 1 herausragenden Anschlussenden 8,9 und 10,11 der Rohrheizkörper können Stromversorgungskabel in einfacher Weise für die Energieversorgung der Rohrheizkörper angeschlossen werden. Wie insbesondere aus der Fig. 2 zu ersehen ist, besitzen die einzelnen Schenkel der Rohrheizkörper 2 und 3 einen Winkelabstand von 90° voneinander.
  • Der Durchmesser des Durchlaufrohres 1 ist an den Durchmesservon Schlauchstücken 4, 5 angepasst und direkt an diesen Schlauchstücken angesteckt. Der von den Schlauchstücken 4 und 5 gebildete Schlauch dient zur Zuführung der Spül- bzw. Waschlauge in den Spülraum bzw. Waschraum der Geschirrspül- bzw. Waschmaschine. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Aussendurchmesser des Durchlaufrohres 1 an seinen jeweiligen Anschlussenden 6 und 7 angepasst an den Innendurchmesser der Schlauchstücke 4 und 5. Die Schlauchstücke sind über die Anschlussenden 6 und 7 geschoben und mit Hilfe von beispielsweise Klemmschellen 22, 23 befestigt.
  • An der Aussenseite des Durchlaufrohres 1 befindet sich ein Bimetallschalter 17, der in geöffnetem Zustand die Stromversorgung der Rohrheizkörper 2 und 3 unterbricht. Dieser Bimetallschalter ist dann geöffnet, wenn keine zu erhitzende Flüssigkeit durch das Durchlaufrohr 1 fliesst. Auf diese Weise wird ein Trockengehschutz des Durchlauferhitzers erzielt.
  • In gebräuchlichen Geschirrspülmaschinen beträgt der Durchmesser für den Schlauch, welcher die Spül- bzw. Waschlauge zum Sammelraum bzw. Waschraum transportiert, etwa 20 bis 22 mm. Es ist natürlich auch möglich, nur die Anschlussenden 6 und 7 des Durchlaufrohres an diesen Durchmesser anzupassen und den Teil des Durchlaufrohres 1, in welchem die Rohrheizkörper 2, 3 angeordnet sind, mit grösserem Durchmesser auszustatten, so dass ausreichend Platz vorhanden ist für die Anordnung der Rohrheizkörper innerhalb des Durchlaufrohres 1. Die Länge der im Durchlaufrohr 1 befindlichen Schenkelstücke der Rohrheizkörper 2 und 3 hängt ab von der geforderten Heizleistung.
  • Durch die Erfindung wird somit ein Durchlauferhitzer für eine Geschirrspül- bzw. Waschmaschine geschaffen, bestehend aus einem mindestens einen gekrümmten Teil 12 aufweisenden Durchlaufrohr 1, in dessen Innerem Rohrheizkörper 2, 3 angeordnet sind, deren Anschlussenden 8, 9, 10, 11 durch den Mantel des Durchlaufrohres 1 nach aussen ragen, wobei die Abdichtung zwischen dem Mantelrohr 16 der Rohrheizkörper 2, 3 und der Wandung des Durchlaufrohres 1 durch Lötungen 18,19,20,21 erzielt wird. In vorteilhafter Weise kann dadurch ein Sammelraum für die Wasch- bzw. Spüllauge, wie er bei herkömmlichen Wasch-und Geschirrspülmaschinen vorhanden ist, eingespart werden.

Claims (5)

1. Durchlauferhitzer für die Reinigungs- und Spülflüssigkeit einer Wasch- oder Geschirrspülmaschine, bei dem mindestens ein U-förmig gebogener Rohrheizkörper (2, 3) in dem Flüssigkeitsstrom angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchlaufrohr vorgesehen ist, welches mindestens einen gekrümmten Teil (12) sowie einen daran anschliessenden geradlinigen Rohrabschnitt aufweist, dass das Durchlaufrohr (1 ) durch Anschliessen beider Rohrenden (6, 7) direkt in den Flüssigkeitsschlauch, der die Reinigungs- bzw. Spülflüssigkeit dem Wasch- bzw. Spülraum der Maschine zuleitet, eingesetzt ist und dass der oder die U-förmig gebogenen Rohrheizkörper (2, 3) in den geradlinigen Rohrabschnitt (15) des Durchlaufrohres mit an einem gekrümmten Teil (12) des Durchlaufrohres (1 ) herausragenden Enden (8 bis 11) angeordnet sind.
2. Durchlauferhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei U-förmige Rohrheizkörper (2, 3) mit 90°-Winkelabstand im Durchlaufrohr (1) angeordnet sind.
3. Durchlauferhitzer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum dichten Herausführen der Anschlussenden (8, 9) bzw. (10, 11 ) des bzw. der Rohrheizkörper (2, 3) das Mantelrohr des Rohrheizkörpers (2 bzw. 3) mit dem Durchlaufrohr (1) verlötet ist.
4. Durchlauferhitzer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelrohre (16) der Rohrheizkörper (2, 3) und das Durchlaufrohr (1 ) aus Chrom/Nickel-Stahl bestehen.
5. Durchlauferhitzer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Aussenseite des Durchlaufrohres (1) als Trockengehschutz ein Bimetallschalter (17) angeordnet ist, der den Versorgungsstromkreis für den bzw. für die Rohrheizkörper (2, 3) schliesst oder unterbricht.
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EP0075274A1 EP0075274A1 (de) 1983-03-30
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