EP2597394B1 - Blankdrahtdurchlauferhitzer - Google Patents

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Publication number
EP2597394B1
EP2597394B1 EP11190470.2A EP11190470A EP2597394B1 EP 2597394 B1 EP2597394 B1 EP 2597394B1 EP 11190470 A EP11190470 A EP 11190470A EP 2597394 B1 EP2597394 B1 EP 2597394B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bare wire
water
flow
heater
cartridge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP11190470.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2597394A1 (de
EP2597394A9 (de
Inventor
Christian Koch
Daniel Möbes
Tobias EICKEMEYER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gerdes OHG
Original Assignee
Gerdes OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gerdes OHG filed Critical Gerdes OHG
Priority to EP11190470.2A priority Critical patent/EP2597394B1/de
Priority to PL11190470T priority patent/PL2597394T3/pl
Priority to PCT/EP2012/073393 priority patent/WO2013076209A1/de
Publication of EP2597394A1 publication Critical patent/EP2597394A1/de
Publication of EP2597394A9 publication Critical patent/EP2597394A9/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2597394B1 publication Critical patent/EP2597394B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/10Continuous-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
    • F24H1/101Continuous-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
    • F24H1/102Continuous-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
    • F24H1/103Continuous-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 with bare resistances in direct contact with the fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/0005Details for water heaters
    • F24H9/001Guiding means
    • F24H9/0015Guiding means in water channels

Definitions

  • the invention relates to a blank wire heater according to the preamble of claim 1.
  • such bare-wire instantaneous water heaters from the prior art, in particular from the patent DE 102 21 026 A1 , known.
  • Such water heaters heat the water while it flows through the water heater or the heating cartridge.
  • the heating cartridge is also referred to in the prior art as a heating device, heating cartridge or as a base body with an associated heating channel and therefore explained below under the synonym Schukartusche.
  • the heating cartridge is an integral part of a basic body of the blank wire heater or designed as such.
  • the heating cartridge has a cartridge interior, through which flows the water to be heated.
  • the water to be heated passes through the water inlet.
  • the heated water leaves the cartridge interior through the water drain.
  • Both the water inlet and the water outlet are on the shell side, in particular in the radial direction, arranged on the heating cartridge.
  • the heating cartridge has two end faces and a shell side. Under the water inlet or under the water outlet are therefore To understand water connection elements by means of which the cartridge is connected to a further water channel system.
  • the receptacles are arranged, which serve to hold the bare wire heating coil.
  • the end faces mean the end sides in the longitudinal direction of the functional element.
  • a heating cartridge has an elongated cartridge interior, wherein the functional element is adapted to the cartridge interior.
  • an elongated functional element In a similar way is usually assumed that an elongated functional element.
  • the recordings of the front sides therefore ensure that the bare wire heating coil is held or aligned in the longitudinal direction of the functional element or in the longitudinal direction of the cartridge interior.
  • the receptacles of the functional element may, in addition to mechanical fastening means for the ends of the bare wire heating coil also have corresponding electrical connection means.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a bare wire heater with a bare wire heating coil for a heating cartridge, which ensures safe and reliable operation of the heating cartridge.
  • the performance of the heating cartridge should remain as possible.
  • each Wasserumlenkelement is suitable that the cartridge interior is flowed through in such a way without it comes to the above-mentioned passive zones.
  • the diversion prevents the flow of water at certain points or areas being so low that air bubbles can accumulate or hold there. Even if air bubbles should arise in the region of a Wasserumlenkelements, they are entrained by their Umlenkeigenschaft of the flowing water and transported away in the flow direction of the water. A prolonged passive zone can not form.
  • the mean flow direction of the corresponding water is meant.
  • the flow direction corresponds thus to the longitudinal direction of the cartridge interior, namely from the water inlet to the water outlet.
  • the inlet area is thus the area of the cartridge interior between the water inlet and the bare wire heating coil.
  • the risk of a passive zone is particularly high, because the direction of flow of the water changes from an inlet direction of the water inlet in a longitudinal direction of the cartridge interior.
  • very different flow velocities and / or turbulence may arise, which favor a formation of a passive zone.
  • the outlet area of the cartridge interior corresponds to the area of the cartridge interior between the bare wire heating coil and the water outlet. Also in this area, the flow direction of the water changes from a longitudinal direction of the cartridge interior in a flow direction of the water drain. Accordingly, very different flow velocities and / or turbulences may also occur here, which favor passive zones. By a Wasserumlenkelement in the outlet area, the corresponding risk can be avoided.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire heater is characterized in that the Wasserumlenkelement is adapted to the water inlet in front of the bare wire heating coil.
  • the water deflection element adapted to the water inlet serves for deflecting the water entering the inside of the cartridge into a longitudinal direction of the interior of the cartridge.
  • the corresponding Wasserumlenkelement is adapted to the water inlet, for example, to form a guide from the orientation of the water inlet to the longitudinal direction of the cartridge interior.
  • the adaptation can therefore take into account the different flow directions or other different flow parameters.
  • the term "before (the bare wire heating coil)" can also be understood in the flow direction of the water in the cartridge interior before (the bare wire heating coil).
  • a further advantageous embodiment of the blank wire heater is characterized in that the Wasserumlenkelement is adjusted behind the bare wire heating coil to the water outlet.
  • the water deflection element which is adapted to the water outlet serves for deflecting the water flowing through the cartridge interior in the longitudinal direction into a flow direction of the water outlet.
  • the adaptation takes place here analogously to the previously explained manner. Thus, this adaptation can take into account the different flow directions and / or other flow parameters.
  • the term "behind (the bare wire heating coil)" can also be understood in the flow direction of the water in the interior of the cartridge behind (the bare wire heating coil).
  • a further advantageous embodiment of the blank wire heater is characterized in that the functional element is designed to be plugged in the manner of a module and / or into the heating cartridge.
  • This is a functional element that can be installed like a module in the instantaneous water heater or in the heating cartridge and made removable again.
  • Such a functional element has the bare wire heating coil and the receptacles that hold the ends of the bare wire heating coil.
  • the functional element therefore also serves as an assembly aid for the introduction of the bare wire heating coil in the bare wire water heater or in the heating cartridge.
  • the functional element may also serve as a supporting element for the bare wire heating coil. The functional element thus remains in the device during operation of the blank wire heater.
  • the functional element can be inserted into the heating cartridge and both are positively and / or positively connected to one another, however, the corresponding connection between the functional element and the heating cartridge can also be released again. Therefore, it is to be assumed in this sense of a module-like functional element. Thanks to the modular functional element can be dispensed with a manual insertion of the bare wire heating coil by means of appropriate special tools. The associated damage to the bare wire heating coil or the cartridge interior are significantly reduced or even partially avoided.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire flow heater is characterized in that the functional element has all Wasserumlenk 1952. Due to the shell-side arrangement of the water inlet and the water outlet to the heating cartridge whose end faces are not affected by the Wasserzulauf point. not occupied by the water drain. They can therefore be used to allow the simplest possible insertion of the preferred modular functional element in the heating cartridge.
  • the bare-wire instantaneous water heater can have a corresponding opening on an associated end face.
  • the water inlet or the water drain does not interfere with a corresponding insertion, since these are arranged on the shell side of the heating cartridge.
  • the Wasserumlenketti not interfere with a corresponding plugging, since they are assigned to the preferred module-like functional element.
  • each Wasserumlenkelement forms an end-side inner wall of the cartridge interior.
  • the Wasserumlenkelement thus forms no cavity. Even backwashing with air bubbles or unknown tempered water is prevented.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire heater is characterized in that each Wasserumlenkelement arcuate, wedge-shaped or concave is configured.
  • a wedge-shaped configuration of the Wasserumlenkelements is particularly simple and inexpensive to produce.
  • An arcuate and / or concave configuration of the water deflecting element has the advantage that the radii of curvature can be adapted to the desired flow velocities and / or to the corresponding flow resistance.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire flow heater is characterized in that each Wasserumlenkelement is combined at the respective end face of the functional element with the respective recording.
  • the receptacle and the corresponding Wasserumlenkelement can thus form a unit.
  • the functional element can be designed particularly compact and with high stability.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire flow heater is characterized in that the functional element has at least one flow guide element for guiding the water in the cartridge interior.
  • the flow guide element With the flow guide element, a rotational component about the longitudinal axis of the cartridge interior can be added to the longitudinal flow of the water through the cartridge interior.
  • the flow is a rotating, circulating or diffuse longitudinal flow.
  • Which type of longitudinal flow is present depends on the design of the flow-guiding element.
  • the flow guide element prevents areas can form in the cartridge interior, which have a low flow rate or only a very small flow. This is especially true for air bubbles that can form on the bare wire heating coil. These are moved on account of the flow component caused by the flow component of the water and directed to the outlet. This prevents the bare wire heating coil from being heated or even overheating at the point where the bubble originates and causing irreversible damage.
  • the flow guide element therefore supports the prevention of passive zones.
  • a further advantageous embodiment is characterized in that the or each flow guide element between the Wasserumlenkiatan, behind the Wasserumlenkelement is arranged in front of the bare wire heating coil or in front of the Wasserumlenkelement behind the bare wire heating coil.
  • This embodiment of the blank wire heater combines the advantages of the flow guide element with the advantages of Wasserumlenkiano. Passive zones are thus effectively prevented in the entire or in the relevant cartridge interior. This applies both to the inlet area and / or the outlet area and to the area of the cartridge interior between the two aforementioned areas or next to the corresponding area. Thanks to this configuration, the blank wire heater is operated particularly safe and reliable.
  • this embodiment has the advantage that the recordings on the end faces of the functional element particularly simple by the flow guide element connected to each other. As a result, the functional element or the heating cartridge or the blank wire heater is made particularly compact.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire flow heater is characterized in that the or each flow guide element is arranged in a helical interior of the bare wire heating coil.
  • the spiral interior is the space spanned by the bare wire heating coil.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire flow heater is characterized in that the or each flow guide element is designed helically.
  • the longitudinal flow of water through the cartridge interior is particularly simply added a rotational component about the longitudinal axis of the cartridge interior to maintain a rotating longitudinal flow of the water.
  • a flow is particularly well suited to prevent passive zones.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire flow heater is characterized in that the functional element and / or the or each flow guide element is designed as a multipart plug-in element.
  • the functional element or the or each flow guide element are thus assembled from several elements. This ensures a particularly simple assembly of the functional element or of the at least one flow element.
  • the bare wire heating coil is particularly easily brought between the receptacles of the functional element in order to connect them with the receptacles in such a way that they hold the ends of the bare wire heating coil.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire heater is characterized in that the parts of the plug element form a plug-in connection, the connecting plane is aligned longitudinally.
  • the length of a cartridge interior is greater than its width or diameter.
  • a further advantageous embodiment of the blank wire flow heater is characterized in that the parts of the plug element have a correspondingly configured outer contour.
  • the plurality of flow guide elements can form a continuous and / or continuous guide, so that a caused by the flow guide elements flow resistance is minimized.
  • a bare wire water heater 2 for heating water with a heating cartridge 4 is shown.
  • the bare-wire instantaneous water heater 2 shown is an exemplary construction in which the heating cartridge 4 is integrated into a base body 6 of the blank wire flow heater 2 or arranged as an attachment on the base body 6.
  • Other known from the prior art connection options are also conceivable.
  • FIG. 2 For heating water, the blank wire heater 2, a heating cartridge 4 with a cartridge interior 8 for the passage of water, a water inlet 10 and a water outlet 12, which are arranged on the shell side of the heating cartridge 4, and a functional element 14, the one Blankdrahtsammlungplanetaryl 16 and at the end faces receptacles 18 which hold the ends 20 of the bare wire heating coil 16.
  • each a Wasserumlenkelement 22 is arranged in the flow direction S of the water in the inlet region of the cartridge interior 8 in front of the bare wire heating coil 16 and in the outlet region 40 of the cartridge interior 8 behind the bare wire heating coil 16.
  • Fig. 2 it is in the heating cartridge 4 in particular a cylindrical container with a cartridge interior 8 for flowing through the water to be heated, which is also configured cylindrically.
  • the cartridge interior 8 is the space enclosed by the heating cartridge 4, through which the water to be heated flows.
  • receptacles 18 are provided, which are the ends 20 of the bare wire heating coil 16 hold.
  • Corresponding recordings are for example from the patent document DE 102 21 026 known.
  • Such receptacles 18 are arranged opposite one another on the end faces 34 of the functional element 14. As a result, a space-saving arrangement of the bare wire heating coil 16 within the heating cartridge 4 is possible.
  • the receptacles 18 are designed for clamping retention of the bare wire heating coil 16, in particular in the region of the free ends 20.
  • the ends 20 of the bare wire heating coil 16 are inserted into the receptacles 18 or clamped by them.
  • the bare wire heating coil 16 is usually a thin, bare wire wound as a bare wire heating coil. This bare wire is particularly well suited to transfer energy to the water to be heated, which flows through the cartridge interior 8 of the heating cartridge 4.
  • the blank wire heater 2 a water inlet 10 and a water outlet 12, which are arranged on the shell side of the heating cartridge 4.
  • a heating cartridge 4 basically has two end faces 24, 26 and a shell side 36.
  • the water to be heated flows through the water inlet 10 into the cartridge interior 8.
  • the water meets the water deflecting element 22 arranged in the inlet region of the cartridge interior 8 in front of the bare wire heating coil 16 in the flow direction S of the water in the inlet region of the cartridge interior 8.
  • This water deflecting element 22 directs this through the inlet 10 in the inlet direction Z incoming water in a longitudinal direction L of the cartridge interior to.
  • This Wasserumlenkelement 22 serves as a guide of the water from a feed direction Z in a longitudinal direction L of the cartridge interior 8. It is therefore contemplated that the Wasserumlenkelement 22 is adjusted before the bare wire heating coil 16 to the water inlet 10.
  • this Wasserumlenkelement 22 is adapted to the water outlet 12. In other words, protrudes at least a portion of the respective Wasserumlenkelements 22 via the water inlet 10 and via the water outlet 12, without closing this in each case, but instead to form a guide for the water.
  • a functional element 14 has been found to be particularly advantageous, which is embodied in a modular manner and insertable into the heating cartridge 4.
  • the advantage is further increased if functional element 14 has water deflecting element 22 or all water deflecting elements 22.
  • the or each Wasserumlenkelement with the module-like functional element 14 in the heating cartridge 4 can be inserted.
  • the functional element 8 is correspondingly adapted and / or configured. This relates in particular to the diameter and / or the length of the functional element 14. Due to the modular design of the functional element 14, this can also be installed or removed as a module in the heating cartridge 4.
  • this embodiment allows an end face 24 of the heating cartridge is substantially closed. Only an opening for performing an electrical connection means 28 may be provided.
  • the opposite end face 26 is provided with an opening 30.
  • the module-like functional element 14 in the heating cartridge 4 can be inserted. Due to the shell-side arrangement of the water inlet 10 and the water outlet 12 on the heating cartridge 4, the frontal opening 30 of the heating cartridge 4 at least substantially independently of the water inlet 10 and the water outlet 12 can be configured.
  • the functional element 14 can have corresponding mechanical sealing means 32.
  • the functional element 14 has electrical connection means 28.
  • the electrical connection means 28 protrude beyond both end faces 34 of the functional element 14.
  • the functional element 14 can be inserted together with the bare wire heating coil 16 into the heating cartridge 4 through the opening 30 provided therefor, so that the two electrical connection means 28 to both End faces 24, 26 of the heating cartridge 4 are accessible from the outside.
  • the electrical connection means are secured from the outside by means of nuts.
  • the functional element 14 can be removed together with the bare wire heating coil 16 as a unit from the heating cartridge 4.
  • each Wasserumlenkelement 22 forms an end-side inner wall 42 of the cartridge interior 8.
  • the heating cartridge 4 and / or the functional element 14 to design particularly compact, it may additionally or alternatively be provided that the or each Wasserumlenkelement 22 at the respective end face 34th of the functional element 14 is combined with the respective receptacle 18.
  • each of the receptacle 18 and the corresponding Wasserumlenkelement 22 form an integral part of the functional element 14th
  • the functional element 14 extends from the first receptacle 18 to the second receptacle 18.
  • the two receptacles 18 can be connected to each other by a connecting element 45 of the functional element 14.
  • a cylindrical, elongate element 45 From the state of the art DE 102 21 026 It is known that the two receptacles 18 are interconnected by a cylindrical, elongate element 45.
  • This element may be formed as a half tube, which at least partially envelops the bare wire heating coil 16 in the mounted state.
  • This known connection element 45 is therefore arranged outside the bare wire heating coil 16.
  • the water to be heated flowing through the heating cartridge 4 thus has a minimum flow velocity in order to ensure that resulting air or water vapor bubbles are transported along by the flowing water and leave the cartridge interior 8 through the water outlet 12. If a water consumer has a lower water requirement, which results in a flow velocity of, for example, less than 80 cm / sec, there is a risk of overheating damage to the bare wire heating coil 16.
  • the bare wire heating coil 16 which usually consists of a wound into a spiral bare wire is inserted or inserted by means of the functional element 14 in the heating cartridge 8.
  • the flow velocity of the water in the spiral interior ie the Of the bare wire heating coil 16 spanned area
  • the flow velocity of the water outside the bare wire heating coil 16 ie the area between the bare wire heating coil 16 and the corresponding shell-side inner surface 44 of the heating cartridge 4 and the cartridge interior 8
  • the flow rate of the water to be heated inside and outside the bare wire heating coil 16 is largely the same.
  • the aforementioned goal can be achieved by the diameter of the bare wire heating coil 16 and the diameter of the cartridge interior 8 are adapted to each other.
  • the cartridge interior geometry often can not be adapted in a corresponding manner to the diameter of the bare wire heating coil 16 for reasons of space.
  • the functional element 14 has at least one flow guide element 46 for guiding the water in the cartridge interior 8.
  • the flow guide element 46 is adapted in such a way as to displace the water flowing into the cartridge interior 8 from an at least substantially linear flow or longitudinal flow into a rotating and / or diffuse flow.
  • the flow guide element 46 preferably extends over the entire or at least substantially the entire length (in the longitudinal direction L) of the bare wire heating coil 16. In the area of the bare wire heating coil 16, there is thus an at least substantially uniform flow of the water to be heated.
  • the mean value of the flow velocity in the longitudinal direction L is preferred meant the water to be heated.
  • the flow guide element 46 is imagined and / or aligned to add a rotational component about the longitudinal axis L of the cartridge interior to the longitudinal flow of the water to be heated through the cartridge interior 8.
  • the or each flow guide element 46 is disposed between the Wasserumlenkettin 22, behind the Wasserumlenkelement 22 before the bare wire heating coil 16 or before the Wasserumlenkelement 22 behind the bare wire heating coil 16. In this way it can be ensured in the entire or relevant cartridge interior 8 in a particularly simple and secure manner that air and / or water vapor bubbles are transported out of the cartridge interior 8.
  • a particularly compact embodiment of the functional element 14, the heating cartridge 4 and / or the blank wire flow heater 2 is achieved by the or each flow guide element 46 is disposed in the spiral interior of the bare wire heating coil 16.
  • This embodiment is particularly advantageous for instantaneous water heaters with low flow velocities of less than 80 cm / sec, 45 cm / sec, 30 cm / sec or 20 cm / sec. Because of the arrangement of the or each flow-guiding element 46 in the spiral interior, the diameter of the bare wire heating coil 16 can be made larger than in a comparable coil without a corresponding flow guide element 46.
  • the or each flow-guiding element 46 and / or the or each Wasserumlenkelement 22 is designed to be electrically insulating.
  • Correspondingly usable plastics also have the advantage that the functional element is particularly light.
  • such a configuration is suitable the flow guiding element 46 also for holding the bare wire heating coil 16.
  • the or each flow guide element 46 is designed helically.
  • the flow-guiding element 46 can have helically protruding water-conducting elements. Such elements can be structurally particularly easily adapted to the desired effect of a rotating longitudinal flow. If the bare wire heating coil 16 is also held and / or supported by the at least one flow guiding element 46, the contact between the or each flow guiding element 46 and the bare wire heating coil 16 is at least substantially only punctiform and / or linear. Due to the passing water, which is influenced by the flow guide element 46, it comes at a contact area between the bare wire heating coil 16 and the at least one flow guide element does not overheat the water to be heated or the bare wire heating coil 16.
  • a particularly simple embodiment provides that the bare wire heating coil 16 and the at least one flow guide element 46 have different pitch angles and / or opposite turns directions. This can be particularly easily ensured that the bare wire heating coil 16 is at least substantially aligned cylindrically and ensures a particularly good heat transfer to the water to be heated.
  • the functional element 14 is disposed in the spiral interior of the bare wire heating coil 16 between the Wasserumlenkiatan 22, and the outer diameter of the Wasserumlenkiata 22 and / or the holders 18 is greater than the inner diameter of the bare wire heating coil 16, so there are several ways how the functional element 14 in a Such a configuration can be produced.
  • One possibility is to wind the bare wire heating coil 16 spirally around the flow guide element 46 and to connect the ends thereof to the receptacles 18 and / or the corresponding electrical connection elements 28.
  • the effort is relatively large and the production accuracy is relatively low. It is therefore preferably provided that the functional element 14 and / or the or each flow guide element 46 are formed as a multi-part plug-in element.
  • the bare wire heating coil 16 very precisely on corresponding devices before their assembly.
  • the necessary components can be brought together and ultimately also put together thanks to the plug-in elements.
  • the plug-in elements can corresponding fast connection means, for example, having a tongue and groove connection.
  • a particularly advantageous embodiment of the functional element 14 is in Fig. 3 shown. Shown are two mutually corresponding flow guide elements 46, which are designed as a multipart plug-in element. Since the functional element 14 has these flow guide elements 46, this too is designed as a multipart plug-in element.
  • the parts of the plug element form a plug connection whose connection plane is aligned longitudinally. Its longitudinal direction corresponds to the longitudinal direction L of the cartridge interior 8. Such a connector is particularly stable and resistant to a possible bending.
  • the quick connect elements 48a, 48b in the present case a tongue and groove joint).
  • the two flow guide elements 46 can each be inserted from different directions into the spiral interior of the bare wire heating coil 16 in such a way that a plug connection between the two flow guide elements 46 is formed.
  • the ends of the bare wire heating coil 20 may then be associated with the receptacles 18 to hold them.
  • FIG. 4 illustrated cross section of the heating cartridge 4 in a section along a vertical plane shows how the flow guide element 46 is arranged as a multi-part plug-in element in the helical interior of the bare wire heating coil 16. It can also be seen that the parts of the plug-in element have a corresponding outer contour and / or surface. The outer contour or the surface thus has no jumps caused by the plug-in elements. Rather, the surface contours are continued uninterrupted by the multiple plug-in elements. This applies in particular also to the helical water guide elements 50.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Blankdrahtdurchlauferhitzer gemäß den Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Das Dokument US 4 762 980 offenbart den Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Grundsätzlich sind derartige Blankdrahtdurchlauferhitzer aus dem Stand der Technik, insbesondere aus der Patentschrift DE 102 21 026 A1 , bekannt. Derartige Durchlauferhitzer erwärmen das Wasser, während es den Durchlauferhitzer bzw. die Heizkartusche durchströmt. Die Heizkartusche wird im Stand der Technik auch als Heizeinrichtung, Heizpatrone oder als ein Grundkörper mit einem zugehörigen Heizkanal bezeichnet und deshalb im Folgenden unter dem Synonym Heizkartusche erläutert. Bevorzugt ist die Heizkartusche ein integraler Bestandteil eines Grundkörpers des Blankdrahtdurchlauferhitzers oder als ein solches ausgestaltet. Alternative ist es auch von Vorteil, wenn die Heizkartusche dem Blankdrahtdurchlauferhitzer als ein separates Element zugeordnet ist.
  • Die Heizkartusche weist einen Kartuscheninnenraum auf, durch den das zu erwärmende Wasser strömt. In den Kartuscheninnenraum gelangt das zu erwärmende Wasser durch den Wasserzulauf. Das erwärmte Wasser verlässt den Kartuscheninnenraum durch den Wasserablauf. Sowohl der Wasserzulauf als auch der Wasserablauf sind mantelseitig, insbesondere in Radialrichtung, an der Heizkartusche angeordnet. Hierbei wird davon ausgegangen, dass die Heizkartusche zwei Stirnseiten und eine Mantelseite aufweist. Unter dem Wasserzulauf bzw. unter dem Wasserablauf sind deshalb Wasseranschlusselemente zu verstehen, mittels der die Kartusche an ein weiteres Wasserkanalsystem anschließbar ist.
  • An den Stirnseiten des Funktionselements sind die Aufnahmen angeordnet, die zum Halten der Blankdrahtheizwendel dienen. Mit den Stirnseiten sind die Endseiten in Längsrichtung des Funktionselements gemeint. Für gewöhnlich weist eine Heizkartusche einen länglichen Kartuscheninnenraum auf, wobei das Funktionselement an den Kartuscheninnenraum angepasst ist. In entsprechender Weise ist für gewöhnlich auch von einem länglichen Funktionselement auszugehen. Die Aufnahmen der Stirnseiten gewährleisten deshalb, dass die Blankdrahtheizwendel in Längsrichtung des Funktionselements bzw. in Längsrichtung des Kartuscheninnenraums gehalten bzw. ausgerichtet ist. Die Aufnahmen des Funktionselements können neben mechanischen Befestigungsmitteln für die Enden der Blankdrahtheizwendel auch entsprechende elektrische Anschlussmittel aufweisen.
  • Durch die mantelseitige Anordnung des Wasserzulaufs und des Wasserablaufs an der Heizkartusche treten jedoch andere Nachteile auf. Konnte das Wasser zuvor stirnseitig in die Heizkartusche bzw. in den Kartuscheninnenraum einströmen und diesen auf der gegenüberliegenden Stirnseite wieder verlassen, gelangt das zu erwärmende Wasser nunmehr durch den Wasserzulauf mantelseitig in den Kartuscheninnenraum, durchströmt diesen und verlässt den Kartuscheninnenraum mantelseitig durch den Wasserablauf. Deshalb ändert sich die Strömungsrichtung des Wassers mindestens zweimal, nämlich beim Eintritt in den Kartuscheninnenraum und beim Austritt aus diesem. Damit steigt die Gefahr, dass der Kartuscheninnenraum von dem Wasser nicht an jeder Stelle gleich stark durchströmt wird. In der Praxis hat sich gezeigt, dass sich in dem Kartuscheninnenraum so genannte Passivzonen (auch "Totzonen" genannt) ausbilden. In dem Bereich der Passivzone ist die Strömung des Wassers deutlich geringer als in dem restlichen Bereich des Kartuscheninnenraums. Teilweise besteht in der Passivzone gar keine Strömung des Wassers. Des Weiteren ist es möglich, dass sich in den Passivzonen Luftblasen bilden. Derartige Luftblasen entstehen, wenn das Wasser erhitzt wird und die Kapazität zur Aufnahme von Luft sinkt, so dass die Luft freigesetzt wird. Derartige Luftblasen erhöhen die Gefahr des sogenannten "Trockenlaufens" der Blankdrahtheizwendel. Hierbei kommt die Luftblase in Kontakt mit der Blankdrahtheizwendel. An die Luft kann die Blankdrahtheizwendel jedoch langsamer bzw. weniger Energie abgeben als an das Wasser. Somit kommt es zu einer thermischen Überlastung der Blankdrahtheizwendel im Bereich der Luftblase. Haben die Luftblase und die Blankdrahtheizwendel über einen längeren Zeitraum miteinander Kontakt, kann die Blankdrahtheizwendel sogar zerstört werden.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Blankdrahtdurchlauferhitzer mit einer Blankdrahtheizwendel für eine Heizkartusche zu schaffen, das einen sicheren und zuverlässigen Betrieb der Heizkartusche gewährleistet. Die Leistungsfähigkeit der Heizkartusche sollte dabei möglichst erhalten bleiben.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Blankdrahtdurchlauferhitzer gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • Mit den Wasserumlenkelementen wird das Wasser gezielt in bzw. aus dem Kartuscheninnenraum geführt. Von dem üblichen Konzept, das Wasser im Wesentlichen ungeführt in bzw. aus dem Kartuscheninnenraum zu leiten wird deshalb Abstand genommen. Stattdessen eignet sich jedes Wasserumlenkelement dazu, dass der Kartuscheninnenraum in der Weise mit Wasser durchströmt wird, ohne dass es zu den zuvor erläuterten Passivzonen kommt. Durch die Umlenkung wird verhindert, dass die Strömung des Wassers an bestimmten Stellen oder Bereichen so niedrig ist, dass sich dort Luftblasen anreichern oder halten können. Selbst wenn Luftblasen im Bereich eines Wasserumlenkelements entstehen sollten, werden diese durch deren Umlenkeigenschaft von dem strömenden Wasser mitgezogen und in Strömungsrichtung des Wassers abtransportiert. Eine länger anhaltende Passivzone kann sich somit nicht bilden.
  • Mit der Strömungsrichtung des Wassers im Kartuscheninnenraum ist die mittlere Strömungsrichtung des entsprechenden Wassers gemeint. Die Strömungsrichtung korrespondiert somit zu der Längsrichtung des Kartuscheninnenraums, nämlich vom Wasserzulauf zum Wasserablauf. Der Einlaufbereich ist also der Bereich des Kartuscheninnenraums zwischen dem Wasserzulauf und der Blankdrahtheizwendel. In diesem Bereich ist die Gefahr einer Passivzone besonders hoch, denn die Strömungsrichtung des Wassers ändert sich von einer Zulaufrichtung des Wasserzulaufs in eine Längsrichtung des Kartuscheninnenraums. Hierbei können sehr unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten und/oder Verwirbelungen entstehen, die eine Bildung einer Passivzone begünstigen. Durch die Anordnung eines Wasserumlenkelements im Einlaufbereich kann ein derartiger Nachteil überwunden werden.
  • Der Auslaufbereich des Kartuscheninnenraums korrespondiert zu dem Bereich des Kartuscheninnenraums zwischen der Blankdrahtheizwendel und dem Wasserauslauf. Auch in diesem Bereich ändert sich die Strömungsrichtung des Wassers von einer Längsrichtung des Kartuscheninnenraums in eine Ablaufrichtung des Wasserablaufs. Entsprechend können auch hier sehr unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten und/oder Verwirbelungen auftreten, die Passivzonen begünstigen. Durch ein Wasserumlenkelement im Auslaufbereich kann die entsprechende Gefahr vermieden werden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass das Wasserumlenkelement vor der Blankdrahtheizwendel an den Wasserzulauf angepasst ist. Dabei dient das an den Wasserzulauf angepasste Wasserumlenkelement zum Umlenken des mantelseitig in den Kartuscheninnenraum eintretenden Wassers in eine Längsrichtung des Kartuscheninnenraums. Dazu ist das entsprechende Wasserumlenkelement an den Wasserzulauf angepasst, um beispielsweise eine Führung von der Ausrichtung des Wasserzulaufs zu der Längsrichtung des Kartuscheninnenraums zu bilden. Die Anpassung kann also die unterschiedlichen Strömungsrichtungen oder andere unterschiedliche Strömungsparameter berücksichtigen. Unter der Angabe "vor (der Blankdrahtheizwendel)" kann auch in Strömungsrichtung des Wassers im Kartuscheninnenraum vor (der Blankdrahtheizwendel) verstanden werden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass das Wasserumlenkelement hinter der Blankdrahtheizwendel an den Wasserablauf angepasst ist. Das an den Wasserablauf angepasste Wasserumlenkelement dient zum Umlenken des den Kartuscheninnenraum in Längsrichtung durchströmenden Wassers in eine Ablaufrichtung des Wasserablaufs. Die Anpassung erfolgt hier analog zu der zuvor erläuterten Weise. So kann auch diese Anpassung die unterschiedlichen Strömungsrichtungen und/oder andere Strömungsparameter berücksichtigen. Unter der Angabe "hinter (der Blankdrahtheizwendel)" kann auch in Strömungsrichtung des Wassers im Kartuscheninnenraum hinter (der Blankdrahtheizwendel) verstanden werden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass das Funktionselement modulartig und/oder in die Heizkartusche einsteckbar ausgestaltet ist. Dabei handelt es sich um ein Funktionselement, das modulartig in den Durchlauferhitzer bzw. in die Heizkartusche einbaubar und aus dieser wieder ausbaubar ausgestaltet ist. Ein derartiges Funktionselement weist die Blankdrahtheizwendel sowie die Aufnahmen auf, die die Enden der Blankdrahtheizwendel halten. Das Funktionselement dient deshalb auch als Montagehilfe für das Einbringen der Blankdrahtheizwendel in den Blankdrahtdurchlauferhitzer bzw. in die Heizkartusche. Während des Betriebes des Blankdrahtdurchlauferhitzers kann das Funktionselement des Weiteren auch als Tragelement für die Blankdrahtheizwendel dienen. Das Funktionselement bleibt also auch während des Betriebes des Blankdrahtdurchlauferhitzers in dem Gerät. Zwar kann das Funktionselement in die Heizkartusche eingesteckt werden und beide miteinander kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden werden, jedoch ist die entsprechende Verbindung zwischen dem Funktionselement und der Heizkartusche auch wieder lösbar. Deshalb ist in diesem Sinne auch von einem modulartigen Funktionselement auszugehen. Dank des modulartigen Funktionselements kann auf ein manuelles Einsetzen der Blankdrahtheizwendel mittels entsprechender Spezialwerkzeuge verzichtet werden. Auch die damit einhergehenden Beschädigungen der Blankdrahtheizwendel oder des Kartuscheninnenraums werden deutlich verringert oder teilweise sogar vermieden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass das Funktionselement alle Wasserumlenkelemente aufweist. Durch die mantelseitige Anordnung des Wasserzulaufs bzw. des Wasserablaufs an der Heizkartusche sind deren Stirnseiten nicht von dem Wasserzulaufbzw. nicht von dem Wasserablauf belegt. Sie können deshalb dazu verwendet werden, um ein möglichst einfaches Einstecken des bevorzugt modulartigen Funktionselements in die Heizkartusche zu ermöglichen. Um das Funktionselement in die Heizkartusche einzustecken, kann der Blankdrahtdurchlauferhitzer an einer zugehörigen Stirnseite eine entsprechende Öffnung aufweisen. Der Wasserzulauf oder der Wasserablauf behindern ein entsprechendes Einstecken nicht, da diese mantelseitig an der Heizkartusche angeordnet sind. Auch die Wasserumlenkelemente behindern ein entsprechendes Einstecken nicht, da diese dem bevorzugt modulartigen Funktionselement zugeordnet sind.
  • Laut der Erfindung bildet jedes Wasserumlenkelement eine stirnseitige Innenwand des Kartuscheninnenraums. Das Wasserumlenkelement bildet somit keinen Hohlraum. Auch ein Hinterspülen mit Luftblasen oder unbekannt temperiertem Wasser wird verhindert.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass jedes Wasserumlenkelement bogenförmig, keilförmig oder konkav ausgestaltet ist. Eine keilförmige Ausgestaltung des Wasserumlenkelements ist besonders einfach und kostengünstig herstellbar. Eine bogenförmige und/oder konkave Ausgestaltung des Wasserumlenkelements hat den Vorteil, dass die Krümmungsradien an die gewünschten Strömungsgeschwindigkeiten und/oder an den entsprechenden Strömungswiderstand angepasst sein können.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass jedes Wasserumlenkelement an der jeweiligen Stirnseite des Funktionselements mit der jeweiligen Aufnahme kombiniert ist. Die Aufnahme und das entsprechende Wasserumlenkelement können somit eine Einheit bilden. Dies hat den Vorteil, dass das Funktionselement besonders kompakt und mit einer hohen Stabilität ausgestaltet sein kann.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass das Funktionselement mindestens ein Strömungsführungselement zum Führen des Wassers im Kartuscheninnenraum aufweist. Mit dem Strömungsführungselement kann der Längsströmung des Wassers durch den Kartuscheninnenraum eine Drehkomponente um die Längsachse des Kartuscheninnenraums hinzugefügt werden. Im Ergebnis handelt es sich bei der Strömung um eine rotierende, zirkulierende oder diffuse Längsströmung. Welche Art der Längsströmung vorliegt, hängt von der Ausgestaltung des Strömungsführungselements ab. Durch das Strömungsführungselement wird verhindert, dass sich Bereiche im Kartuscheninnenraum ausbilden können, die eine geringe Strömungsgeschwindigkeit oder eine nur sehr geringe Durchströmung aufweisen. Dies gilt insbesondere für Luftblasen, die sich an der Blankdrahtheizwendel bilden können. Diese werden aufgrund der durch das Strömungsführungselement hervorgerufenen Strömungskomponente des Wassers fortbewegt und zum Auslauf gelenkt. Damit wird unterbunden, dass sich die Blankdrahtheizwendel an dem Entstehungsort der Luftblase erhitzt oder sogar überhitzt und einen nicht reversiblen Schaden trägt. Das Strömungsführungselement unterstützt deshalb die Verhinderung von Passivzonen.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass das oder jedes Strömungsführungselement zwischen den Wasserumlenkelementen, hinter dem Wasserumlenkelement vor der Blankdrahtheizwendel oder vor dem Wasserumlenkelement hinter der Blankdrahtheizwendel angeordnet ist. Diese Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers vereint die Vorteile des Strömungsführungselements mit den Vorteilen der Wasserumlenkelemente. Passivzonen werden somit im gesamten oder im relevanten Kartuscheninnenraum effektiv verhindert. Dies gilt sowohl für den Einlaufbereich und/ oder den Auslaufbereich als auch für den Bereich des Kartuscheninnenraums zwischen den beiden zuvor genannten Bereichen bzw. neben dem entsprechenden Bereich. Dank dieser Ausgestaltung wird der Blankdrahtdurchlauferhitzer besonders sicher und zuverlässig betrieben. Außerdem bietet diese Ausgestaltung den Vorteil, dass die Aufnahmen an den Stirnseiten des Funktionselements besonders einfach durch das Strömungsführungselement miteinander verbunden sind. Dadurch ist das Funktionselement bzw. die Heizkartusche oder der Blankdrahtdurchlauferhitzer besonders kompakt ausgestaltet.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass das oder jedes Strömungsführungselement in einem Wendelinnenraum der Blankdrahtheizwendel angeordnet ist. Der Wendelinnenraum ist dabei der von der Blankdrahtheizwendel umspannte Raum. Dank dieser Weiterbildung sind das Funktionselement, die Heizkartusche und/oder der Blankdrahtdurchlauferhitzer besonders kompakt ausgestaltet, denn ein derartiges Strömungsführungselement kann mehrere Aufgaben übernehmen. Zum einen kann das Strömungsführungselement zum Führen des Längsstroms des Wassers durch den Kartuscheninnenraum dienen. Andererseits kann das Strömungsführungselement auch zum Halten der Blankdrahtheizwendel und/ oder zum Verbinden der an den Stirnseiten des Funktionselements angeordneten Aufnahmen dienen.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass das oder jedes Strömungsführungselement schraubenförmig ausgestaltet ist. Mit dieser Ausgestaltung wird der Längsströmung des Wassers durch den Kartuscheninnenraum besonders einfach eine Drehkomponente um die Längsachse des Kartuscheninnenraums hinzugefügt, um eine rotierende Längsströmung des Wassers zu halten. Wie zuvor erläutert, eignet sich eine derartige Strömung besonders gut, um Passivzonen zu verhindern.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass das Funktionselement und/oder das oder jedes Strömungsführungselement als mehrteiliges Steckelement ausgebildet ist. Das Funktionselement bzw. das oder jedes Strömungsführungselement werden also aus mehreren Elementen zusammengesteckt. Damit ist eine besonders einfache Montage des Funktionselements bzw. des mindestens einen Strömungselements gewährleistet. Insbesondere wird auf diese Weise die Blankdrahtheizwendel besonders einfach zwischen die Aufnahmen des Funktionselements gebracht, um diese sodann mit den Aufnahmen in der Weise zu verbinden, dass diese die Enden der Blankdrahtheizwendel halten.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass die Teile des Steckelements eine Steckverbindung bilden, deren Verbindungsebene längsaxial ausgerichtet ist. Für gewöhnlich ist die Länge eines Kartuscheninnenraums größer als deren Breite oder Durchmesser. Somit kann eine längsaxial ausgerichtete Verbindungsebene konstruktiv deutlich einfacher zu berücksichtigen sein, ohne die Stabilität und/oder Kompaktheit des Funktionselements zu verringern.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zeichnet sich dadurch aus, dass die Teile des Steckelements eine korrespondierend zueinander ausgestaltet Außenkontur aufweisen. Damit können die mehreren Strömungsführungselemente eine durchgängige und/oder ununterbrochene Führung bilden, so dass ein durch die Strömungsführungselemente hervorgerufener Strömungswiderstand möglichst gering gehalten wird.
  • Weitere vorteilhafte und/oder zweckmäßige Merkmale und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltungsform wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
  • Fig. 1
    eine perspektivische Darstellung des Blankdrahtdurchlauferhitzers zur Wassererwärmung mit einer Blankdrahtheizkartusche,
    Fig. 2
    eine Schnittdarstellung der Blankdrahtheizkartusche in einem Schnitt entlang einer Horizontalebene,
    Fig. 3
    eine Schnittdarstellung des Funktionselements in Explosionsansicht in einem Schnitt entlang einer Vertikalebene und
    Fig. 4
    eine Schnittdarstellung der Heizkartusche in einem Schnitt entlang einer Vertikalebene.
  • In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.
  • In Fig. 1 ist ein Blankdrahtdurchlauferhitzer 2 zur Wassererwärmung mit einer Heizkartusche 4 dargestellt. Bei dem gezeigten Blankdrahtdurchlauferhitzer 2 handelt es sich um einen beispielhaften Aufbau, bei dem die Heizkartusche 4 in einen Grundkörper 6 des Blankdrahtdurchlauferhitzers 2 integriert oder als Aufsatz am Grundkörper 6 angeordnet ist. Weitere aus dem Stand der Technik bekannte Verbindungsmöglichkeiten sind ebenfalls denkbar.
  • Die Schnittdarstellung aus Fig. 2 zeigt weitere Details des Blankdrahtdurchlauferhitzers 2. Zur Wassererwärmung weist der Blankdrahtdurchlauferhitzer 2 eine Heizkartusche 4 mit einem Kartuscheninnenraum 8 zum Durchströmen von Wasser, einen Wasserzulauf 10 und einen Wasserablauf 12, die mantelseitig an der Heizkartusche 4 angeordnet sind, sowie ein Funktionselement 14 auf, das eine Blankdrahtheizwendel 16 sowie an den Stirnseiten Aufnahmen 18 aufweist, die die Enden 20 der Blankdrahtheizwendel 16 halten.
  • Erfindungsgemäß ist in Strömungsrichtung S des Wassers im Einlaufbereich des Kartuscheninnenraums 8 vor der Blankdrahtheizwendel 16 und im Auslaufbereich 40 des Kartuscheninnenraums 8 hinter der Blankdrahtheizwendel 16 jeweils ein Wasserumlenkelement 22 angeordnet.
  • Die im Folgenden beschriebenen Merkmale stellen mögliche Weiterbildungen dar, wobei die Merkmale einzeln oder in Kombination miteinander ausgestaltet sein können.
  • Wie in Fig. 2 dargestellt, handelt es sich bei der Heizkartusche 4 insbesondere um einen zylindrischen Behälter mit einem Kartuscheninnenraum 8 zum Durchströmen des zu erwärmenden Wassers, der ebenfalls zylindrisch ausgestaltet ist. Bei dem Kartuscheninnenraum 8 handelt es sich um den von der Heizkartusche 4 eingeschlossenen Raum, der von dem zu erwärmenden Wasser durchströmt wird. An den Stirnseiten 34 des Funktionselements 14 sind Aufnahmen 18 vorgesehen, die die Enden 20 der Blankdrahtheizwendel 16 halten. Entsprechende Aufnahmen sind beispielsweise aus dem Patentdokument DE 102 21 026 bekannt. Derartige Aufnahmen 18 sind an den Stirnseiten 34 des Funktionselements 14 einander gegenüberliegend angeordnet. Dadurch ist eine platzsparende Anordnung der Blankdrahtheizwendel 16 innerhalb der Heizkartusche 4 möglich. Die Aufnahmen 18 sind zur klemmenden Halterung der Blankdrahtheizwendel 16, insbesondere im Bereich der freien Enden 20, ausgebildet. Zum Befestigen der Blankdrahtheizwendel 16 an dem Funktionselement 14 werden die Enden 20 der Blankdrahtheizwendel 16 in die Aufnahmen 18 eingesetzt oder von diesen eingespannt.
  • Bei der Blankdrahtheizwendel 16 handelt es sich in üblicher Weise um einen dünnen, blanken Draht, der als Blankdrahtheizwendel gewickelt ist. Dieser Blankdraht eignet sich besonders gut zur Übertragung von Energie auf das zu erwärmende Wasser, das den Kartuscheninnenraum 8 der Heizkartusche 4 durchströmt.
  • Um ein Durchströmen des Kartuscheninnenraums 8 mit Wasser zu ermöglichen, weist der Blankdrahtdurchlauferhitzer 2 einen Wasserzulauf 10 und eine Wasserablauf 12 auf, die mantelseitig an der Heizkartusche 4 angeordnet sind. Eine Heizkartusche 4 weist grundsätzlich zwei Stirnseiten 24, 26 und eine Mantelseite 36 auf. Das zu erwärmende Wasser strömt durch den Wasserzulauf 10 in den Kartuscheninnenraum 8. Dabei trifft das Wasser auf das in Strömungsrichtung S des Wassers im Einlaufbereich des Kartuscheninnenraums 8 vor der Blankdrahtheizwendel 16 angeordnete Wasserumlenkelement 22. Dieses Wasserumlenkelement 22 richtet das durch den Zulauf 10 in Zulaufrichtung Z ankommende Wasser in eine Längsrichtung L des Kartuscheninnenraums um. Dieses Wasserumlenkelement 22 dient als eine Führung des Wassers von einer Zulaufrichtung Z in eine Längsrichtung L des Kartuscheninnenraums 8. Es ist deshalb vorgesehen, dass das Wasserumlenkelement 22 vor der Blankdrahtheizwendel 16 an den Wasserzulauf 10 angepasst ist.
  • Entsprechendes gilt für das in Strömungsrichtung S des Wassers im Auslaufbereich 40 des Kartuscheninnenraums 8 hinter der Blankdrahtheizwendel 16 angeordnete Wasserumlenkelement 22. Auf dieses Wasserumlenkelement 22 trifft das bereits erwärmte Wasser, wobei das Wasserumlenkelement 22 das Wasser aus einer Längsrichtung L des Kartuscheninnenraums 8 in eine Ablaufrichtung A des Wasserablaufs 12 umlenkt. Dazu ist es vorgesehen, dass dieses Wasserumlenkelement 22 an den Wasserablauf 12 angepasst ist. Mit anderen Worten ragt zumindest ein Teil des jeweiligen Wasserumlenkelements 22 über den Wasserzulauf 10 bzw. über den Wasserablauf 12, und zwar ohne dieses jeweils zu verschließen, sondern anstatt dessen eine Führung für das Wasser zu bilden.
  • Um den Blankdrahtdurchlauferhitzer 2 besonders einfach und schnell zu montieren, hat sich ein Funktionselement 14 als besonders vorteilhaft herausgestellt, das modulartig und in die Heizkartusche 4 einsteckbar ausgestaltet ist. Der Vorteil wird noch vergrößert, wenn Funktionselement 14 das Wasserumlenkelement 22 oder alle Wasserumlenkelemente 22 aufweist. In diesem Fall kann das oder jedes Wasserumlenkelement mit dem modulartigen Funktionselement 14 in die Heizkartusche 4 einsteckbar werden. Um das modulartige Funktionselement 14 in die Heizkartusche 4 einzustecken, ist das Funktionselement 8 entsprechend angepasst und/oder ausgestaltet. Dies betrifft insbesondere den Durchmesser und/oder die Länge des Funktionselements 14. Durch die modulartige Ausgestaltung des Funktionselements 14 kann dieses auch als Modul in die Heizkartusche 4 eingebaut oder ausgebaut werden. Außerdem ermöglicht diese Ausgestaltung, dass eine Stirnseite 24 der Heizkartusche im Wesentlichen geschlossen ist. Lediglich eine Öffnung zum Durchführen eines elektrischen Anschlussmittels 28 kann vorgesehen sein. Die gegenüberliegende Stirnseite 26 ist mit einer Öffnung 30 vorgesehen. Durch diese Öffnung 30 ist das modulartige Funktionselement 14 in die Heizkartusche 4 einsteckbar. Durch die mantelseitige Anordnung des Wasserzulaufs 10 und des Wasserablaufs 12 an der Heizkartusche 4 kann die stirnseitige Öffnung 30 der Heizkartusche 4 zumindest im Wesentlichen unabhängig von dem Wasserzulauf 10 und dem Wasserablauf 12 ausgestaltet sein. Um den Kartuscheninnenraum 8 an den Stirnseiten 24, 26, insbesondere wasserfest, abzuschließen, kann das Funktionselement 14 entsprechende mechanische Dichtmittel 32 aufweisen. Zum elektrischen Anschluss der Blankdrahtheizwendel 16 weist das Funktionselement 14 elektrische Anschlussmittel 28 auf. Um diese mit weiteren elektrischen Schaltelementen verbinden zu können, ist es vorgesehen, dass die elektrischen Anschlussmittel 28 über beide Stirnseiten 34 des Funktionselements 14 hinausragen. In diesem Zustand kann das Funktionselement 14 zusammen mit der Blankdrahtheizwendel 16 in die Heizkartusche 4 durch die dafür vorgesehene Öffnung 30 eingeschoben werden, so dass die beiden elektrischen Anschlussmittel 28 zu beiden Stirnseiten 24, 26 der Heizkartusche 4 von außen zugänglich sind. Vorteilhafterweise sind die elektrischen Anschlussmittel von außen mittels Muttern gesichert. Zum Wechsel des modulartigen Funktionselements 14 und/oder der Blankdrahtheizwendel 16 kann das Funktionselement 14 zusammen mit der Blankdrahtheizwendel 16 als Einheit aus der Heizkartusche 4 entnommen werden.
  • Als besonders vorteilhaft hat sich eine bogenförmige, keilförmige oder konkave Ausgestaltung des oder jedes Wasserumlenkelements 22 herausgestellt. Eine derartige Ausgestaltung verhindert eine Ansammlung von Luftblasen, Luft oder im Wesentlichen stillstehendem Wasser. Vielmehr wird das Wasser durch die Wasserumlenkelemente 22 in der Weise geführt, dass das Wasser kontinuierlich strömt. Passivzonen können somit besonders einfach verhindert werden. Auch eine Einschnürung des Wasserzulaufs 10 und/oder des Wasserablaufs 12 durch besonders große Luftblasen kann effektiv verhindert werden. Gegenüber bekannten Heizkartuschen 4 ohne derartige Wasserumlenkelemente 22 weist die erfindungsgemäße Heizkartusche 4 mit derartigen Wasserumlenkelementen 22 auch einen geringeren Strömungswiderstand auf. Dies ist darauf zurückzuführen, dass im Einlaufbereich 38 bzw. im Auslaufbereich 40 deutlich weniger oder sogar keine Verwirbelungen des Wassers entstehen. Derartige Wirbel hindern das Wasser am Durchströmen der Heizkartusche 4.
  • Um zu verhindern, dass die Wasserumlenkelemente 22 Hohlräume und/oder andere Bereiche bilden, in denen sich Luft oder im Wesentlichen stillstehendes Wasser ansammeln kann, ist es vorgesehen, dass die Wasserumlenkelemente 22 an die mantelseitige Innenwand 44 des Kartuscheninnenraums 8 angepasst sind. Laut der Erfindung bildet jedes Wasserumlenkelement 22 eine stirnseitige Innenwand 42 des Kartuscheninnenraums 8. Um darüber hinaus die Heizkartusche 4 und/oder das Funktionselement 14 besonders kompakt auszugestalten, kann es zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein, dass das oder jedes Wasserumlenkelement 22 an der jeweiligen Stirnseite 34 des Funktionselements 14 mit der jeweiligen Aufnahme 18 kombiniert ist. Insbesondere bilden jeweilige die Aufnahme 18 und das entsprechende Wasserumlenkelement 22 einen integralen Bestandteil des Funktionselements 14.
  • Grundsätzlich erstreckt sich das Funktionselement 14 von der ersten Aufnahme 18 bis zu der zweiten Aufnahme 18. Die beiden Aufnahmen 18 können dazu durch ein Verbindungselement 45 des Funktionselements 14 miteinander verbunden sein. Aus dem Stand der Technik DE 102 21 026 ist bekannt, dass die beiden Aufnahmen 18 durch ein zylinderförmiges, langgestrecktes Element 45 miteinander verbunden sind. Dieses Element kann als Halbrohr ausgebildet sein, wobei dieses die Blankdrahtheizwendel 16 im montierten Zustand mindestens teilweise umhüllt. Dieses bekannte Verbindungselement 45 ist also außerhalb der Blankdrahtheizwendel 16 angeordnet.
  • Im Allgemeinen ist in Wasser ein Anteil an Luft gelöst. Warmes Wasser kann weniger Luft aufnehmen als kaltes Wasser. Daher entstehen beim Erwärmen oder Erhitzen von Wasser für gewöhnlich neben Wasserdampfblasen auch Luftblasen. Ein entsprechendes Phänomen kann auch in der Heizkartusche 4 auftreten. Bei Blankdrahtdurchlauferhitzern 2 mit einer Heizkartusche 4 besteht deshalb die Gefahr, dass derartige Luft- oder Wasserdampfblasen dazu führen, dass die Blankdrahtheizwendel 16, zumindest partiell, keinen direkten Kontakt zum zu erwärmenden Wasser hat. Fehlt der Kontakt zum Wasser, kommt es an den entsprechenden Stellen zu einer erhöhten thermischen Belastung der Blankdrahtheizwendel 16. Im Extremfall kann es sogar zu einer Zerstörung der Blankdrahtheizwendel 16 führen. Um dies zu verhindern, werden die aus dem Stand der Technik bekannten Blankdrahtdurchlauferhitzer 2 mit einer Mindestströmungsgeschwindigkeit, beispielsweise von mehr als 80 cm/sek, betrieben. Das durch die Heizkartusche 4 strömende, zu erwärmende Wasser weist also eine minimale Strömungsgeschwindigkeit auf, um auf diese Weise zu gewährleistet, dass entstehende Luft- oder Wasserdampfblasen vom strömenden Wasser mittransportiert werden und durch den Wasserablauf 12 den Kartuscheninnenraum 8 verlassen. Hat ein Wasserverbraucher eine geringere Wasseranforderung, die eine Strömungsgeschwindigkeit von beispielsweise weniger als 80 cm/sek zur Folge hat, so besteht die Gefahr, dass es zu Überhitzungsschäden der Blankdrahtheizwendel 16 kommt.
  • Die Blankdrahtheizwendel 16, die zumeist aus einem zu einer Spirale aufgewickelten blanken Draht besteht, wird mittels des Funktionselements 14 in die Heizkartusche 8 eingebracht bzw. eingesteckt. Bei praktischen Untersuchungen konnte festgestellt werden, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers im Wendelinnenraum, also der von der Blankdrahtheizwendel 16 umspannte Bereich, von der Strömungsgeschwindigkeit des Wassers außerhalb der Blankdrahtheizwendel 16, also der Bereich zwischen der Blankdrahtheizwendel 16 und der entsprechenden mantelseitigen Innenfläche 44 der Heizkartusche 4 bzw. des Kartuscheninnenraums 8, abweicht. Um einen möglichst guten Wärmeübergang von der Blankdrahtheizwendel 16 auf das zu erwärmende Wasser zu erhalten, ist es erstrebenswert, die Strömungsgeschwindigkeiten des Wassers in dem Kartuscheninnenraum 8 im Bereich der Blankdrahtheizwendel 16 weitestgehend gleich zu halten. Es ist also erwünscht, dass die Strömungsgeschwindigkeit des zu erwärmenden Wassers innerhalb und außerhalb der Blankdrahtheizwendel 16 weitestgehend gleich ist. Bei Blankdrahtdurchlauferhitzern 2 mit einer Strömungsgeschwindigkeit von über 80 cm/sek kann das zuvor genannte Ziel dadurch erreicht werden, indem der Durchmesser der Blankdrahtheizwendel 16 und der Durchmesser des Kartuscheninnenraums 8 aufeinander angepasst werden. Bei Blankdrahtdurchlauferhitzern 2 für kleine Wassermengen, wie beispielsweise mit einer maximalen Strömungsgeschwindigkeit von 30 cm/sek, kann die Kartuscheninnenraumgeometrie aus Platzgründen oftmals nicht in entsprechender Weise an den Durchmesser der Blankdrahtheizwendel 16 angepasst werden. In diesem Fall besteht dann die Gefahr, dass die Strömungsgeschwindigkeit des zu erwärmenden Wassers in dem Kartuscheninnenraum 8 nicht ausreicht, um Luft- oder Wasserdampfblasen von der Blankdrahtheizwendel 16 weg zu befördern und/oder aus dem Kartuscheninnenraum 8 heraus zu befördern. Um dies zu verhindern, ist es zweckmäßigerweise vorgesehen, dass das Funktionselement 14 mindestens ein Strömungsführungselement 46 zum Führen des Wassers im Kartuscheninnenraum 8 aufweist. Das Strömungsführungselement 46 ist in der Weise angepasst, um das in den Kartuscheninnenraum 8 einfließende Wasser von einer zumindest im Wesentlichen linearen Strömung oder Längsströmung in eine rotierende und/oder diffuse Strömung zu versetzen. Damit wird eine Vergleichmäßigung der gesamten Strömung des zu erwärmenden Wassers im Kartuscheninnenraum 8, zumindest im Bereich des mindestens einen Strömungsführungselements 46, erreicht. Das Strömungsführungselement 46 erstreckt sich bevorzugt über die gesamte oder zumindest im Wesentlichen über die gesamte Länge (in Längsrichtung L) der Blankdrahtheizwendel 16. Im Bereich der Blankdrahtheizwendel 16 herrscht somit eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Strömung des zu erwärmenden Wassers. Hiermit ist bevorzugt der Mittelwert der Strömungsgeschwindigkeit in Längsrichtung L des zu erwärmenden Wassers gemeint. Mit anderen Worten ist das Strömungsführungselement 46 dazu eingebildet und/oder ausgerichtet, um der Längsströmung des zu erwärmenden Wasser durch den Kartuscheninnenraum 8 eine Drehkomponente um die Längsachse L des Kartuscheninnenraums hinzuzufügen.
  • Um die Funktion der Wasserumlenkelemente 22 nur möglichst wenig zu beeinträchtigen, ist es bevorzugt vorgesehen, dass das oder jedes Strömungsführungselement 46 zwischen den Wasserumlenkelementen 22, hinter dem Wasserumlenkelement 22 vor der Blankdrahtheizwendel 16 oder vor dem Wasserumlenkelement 22 hinter der Blankdrahtheizwendel 16 angeordnet ist. Auf diese Weise kann in dem gesamten oder relevanten Kartuscheninnenraum 8 besonders einfach und sicher gewährleistet werden, dass Luft- und/oder Wasserdampfblasen aus dem Kartuscheninnenraum 8 heraus transportiert werden.
  • Eine besonders kompakte Ausgestaltung des Funktionselements 14, der Heizkartusche 4 und/oder des Blankdrahtdurchlauferhitzers 2 wird erreicht, indem das oder jedes Strömungsführungselement 46 in dem Wendelinnenraum der Blankdrahtheizwendel 16 angeordnet ist. Diese Ausgestaltung ist insbesondere für Durchlauferhitzer mit geringen Strömungsgeschwindigkeiten von weniger als 80 cm/sek, 45 cm/sek, 30 cm/sek oder 20 cm/sek von Vorteil. Denn durch die Anordnung des oder jedes Strömungsführungselements 46 im Wendelinnenraum kann der Durchmesser der Blankdrahtheizwendel 16 größer ausgestaltet sein als bei einer vergleichbaren Wendel ohne ein entsprechendes Strömungsführungselement 46. Dank des Strömungsführungselements 46 wird ein hierzu entsprechender Bereich im Wendelinnenraum blockiert, so dass das zu erwärmende Wasser auch außen an dem Strömungsführungselement 46 vorbei fließen muss, um auch bei einem langsam strömenden, zu erwärmenden Wasser die notwendige Energie von der Blankdrahtheizwendel 16 an das Wasser abzugeben, ohne dass es zu einer thermischen Überbelastung der Blankdrahtheizwendel 16 führt.
  • Um mögliche elektrische Kurzschlüsse zu verhindern, ist das oder jedes Strömungsführungselement 46 und/oder das oder jedes Wasserumlenkelement 22 elektrisch isolierend ausgestaltet. Entsprechend verwendbare Kunststoffe weisen zudem den Vorteil auf, dass das Funktionselement besonders leicht ist. Außerdem eignet sich eine derartige Ausgestaltung des Strömungsführungselements 46 auch zum Halten der Blankdrahtheizwendel 16.
  • Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass das oder jedes Strömungsführungselement 46 schraubenförmig ausgestaltet ist. So kann das Strömungsführungselement 46 beispielsweise schraubenförmig hervorspringende Wasserleitelemente aufweisen. Derartige Elemente können konstruktiv besonders einfach an den gewünschten Effekt einer rotierenden Längsströmung angepasst werden. Wird die Blankdrahtheizwendel 16 zudem von dem mindestens einen Strömungsführungselement 46 gehalten und/oder getragen, so ist der Kontakt zwischen dem oder jedem Strömungsführungselement 46 und der Blankdrahtheizwendel 16 zumindest im Wesentlichen nur punkt- und/oder linienförmig. Durch das vorbeiströmende Wasser, das von dem Strömungsführungselement 46 beeinflusst wird, kommt es an einem Kontaktbereich zwischen der Blankdrahtheizwendel 16 und dem mindestens einen Strömungsführungselement auch nicht zu einer Überhitzung des zu erwärmenden Wassers bzw. der Blankdrahtheizwendel 16. Eine besonders einfache Ausgestaltung sieht vor, dass die Blankdrahtheizwendel 16 und das mindestens eine Strömungsführungselement 46 unterschiedliche Steigungswinkel und/oder gegenläufige Windungsrichtungen aufweisen. Damit kann besonders einfach sichergestellt werden, dass die Blankdrahtheizwendel 16 zumindest im Wesentlichen zylindrisch ausgerichtet ist und eine besonders gute Wärmeübertragung zu dem zu erwärmenden Wasser gewährleistet.
  • Ist das oder jedes Strömungsführungselement 46 im Wendelinnenraum der Blankdrahtheizwendel 16 zwischen den Wasserumlenkelementen 22 angeordnet, und ist der Außendurchmesser der Wasserumlenkelemente 22 und/oder der Halterungen 18 größer als der Innendurchmesser der Blankdrahtheizwendel 16, so gibt es mehrere Möglichkeiten, wie das Funktionselement 14 in einer derartigen Ausgestaltung hergestellt werden kann. Eine Möglichkeit besteht darin, die Blankdrahtheizwendel 16 spiralförmig um das Strömungsführungselement 46 zu wickeln und deren Enden mit den Aufnahmen 18 und/ oder den entsprechenden elektrischen Anschlusselementen 28 zu verbinden. Der Aufwand ist jedoch relativ groß und die Produktionsgenauigkeit relativ gering. Es ist deshalb bevorzugt vorgesehen, dass das Funktionselement 14 und/oder das oder jedes Strömungsführungselement 46 als mehrteiliges Steckelement ausgebildet sind. Dank dieser Ausgestaltung ist es möglich, die Blankdrahtheizwendel 16 sehr präzise auf entsprechenden Vorrichtungen vor deren Montage herzustellen. Um das Funktionselement 14 herzustellen, können die notwendigen Bauteile zusammengeführt und letztendlich dank der Steckelemente auch zusammengesteckt werden. Die Steckelemente können dazu entsprechende Schnellverbindungsmittel, beispielsweise die einer Nut-Feder-Verbindung, aufweisen.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Funktionselements 14 ist in Fig. 3 dargestellt. Gezeigt werden zwei zueinander korrespondierende Strömungsführungselemente 46, die als mehrteiliges Steckelement ausgebildet sind. Da das Funktionselement 14 diese Strömungsführungselemente 46 aufweist, ist auch dieses als mehrteiliges Steckelement ausgebildet. Die Teile des Steckelements bilden eine Steckverbindung, deren Verbindungsebene längsaxial ausgerichtet ist. Deren Längsrichtung korrespondiert zu der Längsrichtung L des Kartuscheninnenraums 8. Eine derartige Steckverbindung ist besonders stabil und widerstandsfähig gegenüber einer möglichen Biegung. Ebenfalls sind die Schnellverbindungselemente 48a, 48b (im vorliegenden Fall als eine Nut-Feder-Verbindung) dargestellt. Beim Zusammenbau des Funktionselements 14 können die beiden Strömungsführungselemente 46 jeweils von unterschiedlichen Richtungen in den Wendelinnenraum der Blankdrahtheizwendel 16 in der Weise eingeschoben werden, dass sich eine Steckverbindung zwischen den beiden Strömungsführungselementen 46 bildet. Die Enden der Blankdrahtheizwendel 20 können danach mit den Aufnahmen 18 in Verbindung gebracht werden, um diese zu halten.
  • Der in Fig. 4 dargestellte Querschnitt der Heizkartusche 4 in einem Schnitt entlang einer Vertikalebene zeigt, wie das Strömungsführungselement 46 als mehrteiliges Steckelement in dem Wendelinnenraum der Blankdrahtheizwendel 16 angeordnet ist. Ebenfalls ist ersichtlich, dass die Teile des Steckelements eine korrespondierend zueinander ausgestaltet Außenkontur und/oder Oberfläche aufweisen. Die Außenkontur bzw. die Oberfläche weist somit keine durch die Steckelemente hervorgerufenen Sprünge auf. Vielmehr werden die Oberflächenkonturen durch die mehreren Steckelemente ununterbrochen fortgesetzt. Dies gilt insbesondere auch für die schraubenförmigen Wasserleitelemente 50.

Claims (14)

  1. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) zur Wassererwärmung mit einer Heizkartusche (4), die einen Kartuscheninnenraum (8) zum Durchströmen von Wasser aufweist, einem Wasserzulauf (10) und einem Wasserablauf (12), die mantelseitig an der Heizkartusche (4) angeordnet sind, sowie einem Funktionselement (14), das eine Blankdrahtheizwendel (16) sowie Aufnahmen (18) aufweist, die die Enden der Blankdrahtheizwendel (16) halten, wobei in Strömungsrichtung (S) des Wassers im Einlaufbereich des Kartuscheninnenraums (8) vor der Blankdrahtheizwendel (16) ein erstes Wasserumlenkelement (22) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Funktionselement (14) an den Stirnseiten (34) die Aufnahmen (18) aufweist, wobei in Strömungsrichtung (S) des Wassers im Auslaufbereich (40) des Kartuscheninnenraums (8) hinter der Blankdrahtheizwendel (16) ein zweites Wasserumlenkelement (22) angeordnet ist, und wobei jedes der Wasserumlenkelemente (22) eine stirnseitige Innenwand (42) des Kartuscheninnenraums (8) bildet.
  2. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Wasserumlenkelement (22) vor der Blankdrahtheizwendel (16) an den Wasserzulauf (10) angepasst ist.
  3. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Wasserumlenkelement (22) hinter der Blankdrahtheizwendel (16) an den Wasserablauf (12) angepasst ist.
  4. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (14) modulartig und in die Heizkartusche (4) einsteckbar ausgestaltet ist.
  5. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (14) die Wasserumlenkelemente (22) aufweist.
  6. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Wasserumlenkelemente (22) bogenförmig, keilförmig oder konkav ausgestaltet ist.
  7. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Wasserumlenkelemente (22) an der jeweiligen Stirnseite (34) des Funktionselements (14) mit der jeweiligen Aufnahme (18) kombiniert ist.
  8. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (14) mindestens ein Strömungsführungselement (46) zum Führen des Wassers im Kartuscheninnenraum (8) aufweist.
  9. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Strömungsführungselement (46) zwischen den Wasserumlenkelementen (22), hinter dem Wasserumlenkelement (22) vor der Blankdrahtheizwendel (16) oder vor dem Wasserumlenkelement (22) hinter der Blankdrahtheizwendel (16) angeordnet ist.
  10. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Strömungsführungselement (46) in einem Wendelinnenraum der Blankdrahtheizwendel (16) angeordnet ist.
  11. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 -10, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Strömungsführungselement (46) schraubenförmig ausgestaltet ist.
  12. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 - 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (14) und/oder das oder jedes Strömungsführungselement (46) als mehrteiliges Steckelement ausgebildet ist.
  13. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile des Steckelements eine Steckverbindung bilden, deren Verbindungsebene längsaxial ausgerichtet ist.
  14. Blankdrahtdurchlauferhitzer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 öder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile des Steckelements eine korrespondierend zueinander ausgestaltete Außenkontur aufweisen.
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