ITVE20130007A1

ITVE20130007A1 - Thermostat.

Info

Publication number: ITVE20130007A1
Application number: IT000007A
Authority: IT
Inventors: Valerio Bresolin
Original assignee: Hydor Srl
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2014-08-29

Description

Descrizione della domanda per invenzione industriale a nome Hydor Srl di Bussano del Grappa (Vicenza). Description of the application for an industrial invention in the name of Hydor Srl of Bussano del Grappa (Vicenza).

La presente invenzione riguarda un termoriscaldatore, in particolare un termoriscaldatore d’acqua per acquari. The present invention relates to a heater, in particular a water heater for aquariums.

Esistono vari tipi di termoriscaldatori per acquari. Nel prosieguo verranno brevemente descritti alcuni tipologie senza che ciò abbia alcun intendimento limitativo. There are various types of aquarium heaters. In the following some typologies will be briefly described without this having any limiting intention.

Una prima tipologia è quella relativa ai termoriscaldatori che vengono posti internamente agli acquari e comprendono un involucro in vetro al cui interno è posto a tenuta stagna un elemento riscaldante resistivo. Questo termoriscaldatore viene direttamente inserito all' interno dell’acquario ed è provvisto di un sistema di alimentazione elettrica in modo da riscaldare l’acqua contenuta nell’acquario. A first type is that relating to the heaters which are placed inside the aquariums and include a glass casing inside which a resistive heating element is watertight. This heater is inserted directly inside the aquarium and is equipped with an electrical power system in order to heat the water contained in the aquarium.

Una seconda tipologia è quella relativa ai termoriscaldatori che vengono posti esternamente agli acquari e comprendono sempre un elemento riscaldante resistivo contenuto a tenuta stagna aH’intemo di un involucro in vetro, ma tale dispositivo è a sua volta contenuto all’interno di un corpo nel quale scorre internamente l’acqua dell'acquario da riscaldare che a contatto con l’involucro contenente l’elemento resistivo si riscalda. A second type is that relating to the heaters which are placed externally to the aquariums and always include a resistive heating element contained within a glass enclosure, but this device is in turn contained inside a body in which the water of the aquarium to be heated flows internally and heats up in contact with the casing containing the resistive element.

Solitamente come elemento resistivo vengono utilizzate una resistenze elettriche di tipo PTC (Positive Temperature Coefficieni) in cui all’aumentare della corrente aumenta il valore della resistenza. In tal modo se a causa di un malfunzionamento la temperatura dell’elemento resistivo dovesse aumentare eccessivamente, aumenta anche il valore della resistenza elettrica auto limitando così l’intensità di corrente evitando dannosi surriscaldamenti Usually a PTC (Positive Temperature Coefficient) type electric resistors are used as the resistive element, in which the value of the resistance increases as the current increases. In this way, if due to a malfunction the temperature of the resistive element should increase excessively, the value of the auto electrical resistance also increases, thus limiting the intensity of the current avoiding harmful overheating

Tali resistenze elettriche sono composte da uno strato inferiore di materiale isolante che costituisce il supporto sul quale, mediante tecniche di deposizione, viene applicato dell’ inchiostro resistivo il quale, opzionalmente, viene ricoperto da uno strato superiore di rivestimento, anch’esso di materiale isolante. Il materiale isolante di cui sono composti lo strato inferiore di supporto e lo strato superiore di rivestimento è solitamente materia plastica, ad esempio poliestere o materiale contenente fibre aramidiche o similari come quelle note con il nome commerciale di kevlar o kapton. These electrical resistances are composed of a lower layer of insulating material which constitutes the support on which, by means of deposition techniques, resistive ink is applied which, optionally, is covered with an upper layer of coating, also of insulating material. . The insulating material of which the lower support layer and the upper covering layer are made is usually plastic material, for example polyester or material containing aramidic or similar fibers such as those known by the trade name of kevlar or kapton.

Lo strato di inchiostro resistivo viene invece deposto a strisce e presenta caratteristiche di tipo PTC ed è composto da una miscela di particelle solide di un materiale clettroconduttore e di una resina sintetica dispersi in un solvente. Il materiale elettroconduttore è costituito da carbone in polvere del tipo normalmente noto come carbon black che può essere combinato con altri materiali elettroconduttori in particolare elementi metallici. La resina sintetica, costituita da un polimero, viene scelta tra le resine fluoroplastiche, poliolefine od altre a base di acetati, metacrìlati od altro. Il solvente in cui viene dispersa la miscela di particelle solide è scelto invece tra gli idrocarburi clorurati, gli esteri, gli eteri, gli esteri-eteri o una miscela degli stessi. Il tutto viene sottoposto a cicli termici per evaporare il solvente ed ottenere così l’elemento resistivo finale. The resistive ink layer, on the other hand, is deposited in strips and has PTC-type characteristics and is composed of a mixture of solid particles of an electro-conducting material and a synthetic resin dispersed in a solvent. The electroconductive material consists of powdered carbon of the type normally known as carbon black which can be combined with other electroconductive materials, in particular metallic elements. The synthetic resin, consisting of a polymer, is chosen from fluoroplastic resins, polyolefins or others based on acetates, methacrylates or other. The solvent in which the mixture of solid particles is dispersed is chosen from among the chlorinated hydrocarbons, esters, ethers, esters-ethers or a mixture thereof. Everything is subjected to thermal cycles to evaporate the solvent and thus obtain the final resistive element.

Per maggiori approfondimenti si rimanda al brevetto europeo EP 740841 depositato il 1 gennaio 1995 a nome della stessa richiedente. For further details, please refer to the European patent EP 740841 filed on January 1, 1995 in the name of the same applicant.

Questi termoriscaldatori, benché diffusi, presentano tuttavia degli inconvenienti. Infatti la potenza termica sviluppata è assai bassa. Ciò è dovuto al fatto che la conducibilità termica λ del vetro è molto bassa, pari a circa 1 W/m K e conseguentemente lo scambio termico tra l’elemento resistivo e l’acqua da riscaldare è piutosto scarso e quindi la potenza termica sviluppata unitaria, ossia riferita all’unità di superficie dell' elemento resistivo, è dell’ordine di soli 2 W/cm<2>. These heat heaters, although widespread, nevertheless have drawbacks. In fact, the thermal power developed is very low. This is due to the fact that the thermal conductivity λ of the glass is very low, equal to about 1 W / m K and consequently the heat exchange between the resistive element and the water to be heated is rather scarce and therefore the unitary thermal power developed. , i.e. referred to the surface unit of the resistive element, is of the order of only 2 W / cm <2>.

Quindi i termoriscaldatori di tecnica nota risultato piuttosto ingombranti o, in alterativa, se si vogliono contenere le dimensioni poco potenti. Therefore, the heaters of the known art are rather bulky or, as an alternative, if you want to contain the not very powerful dimensions.

Inoltre il vetro è un materiale che non sopporta molto bene gli shock termici per cui in caso di un improvviso innalzamento della temperatura dell’acqua, ad esempio per un malfunzionamento, l’involucro in vetro potrebbe rompersi compromettendo il funzionamento del termoriscaldatore. In addition, glass is a material that does not withstand thermal shocks very well, so in the event of a sudden rise in the water temperature, for example due to a malfunction, the glass envelope could break, compromising the operation of the heater.

Lo scopo dell’invenzione è perciò quello di realizzare un termoriscaidatore che ovvii agli inconvenienti lamentati con riferimento alia tecnica nota sopra descritta. The purpose of the invention is therefore that of realizing a thermo-hydrator which obviates the drawbacks complained of with reference to the known technique described above.

Tali scopi sono raggiunti da un termoriscaidatore secondo la rivendicazione 1 . These objects are achieved by a thermo-hydrator according to claim 1.

In tal modo impiegando come supporto l'allumina è possibile ottenere uno scambio termico elevato tra l'elemento resistivo e l’acqua da riscaldare. In this way, using alumina as a support, it is possible to obtain a high heat exchange between the resistive element and the water to be heated.

Infatti l’allumina ha una conducibilità termica λ circa pari a 24 W/m K e quindi decisamente più elevata rispetto a quella del vetro, addirittura 24 volte superiore, per cui le prestazioni ottenute sono decisamente maggiori. Infatti si riesce ad ottenere una potenza termica unitaria riferita alla superfìcie del allumina pari a 15 W/cm<2>, circa 7,5 volte la potenza termica unitaria sviluppata dai termori scal datori di tecnica nota. Si noti però che per dissipare una potenza termica unitaria così elevata è necessario creare un flusso dinamico, ossia l’acqua da riscaldare deve continuamente circolare all’interno del corpo del termoriscaidatore per essere in grado di smaltire l’elevato calore generato. In fact, alumina has a thermal conductivity λ approximately equal to 24 W / m K and therefore much higher than that of glass, even 24 times higher, so the performance obtained is much greater. In fact, it is possible to obtain a unitary thermal power referred to the surface of the alumina equal to 15 W / cm <2>, approximately 7.5 times the unitary thermal power developed by the thermal heaters of the known art. Note, however, that to dissipate such a high unitary thermal power it is necessary to create a dynamic flow, that is, the water to be heated must continuously circulate inside the body of the thermo-hydrator to be able to dispose of the high heat generated.

A tale scopo, per evitare surriscaldamenti indesiderati e nocivi per il funzionamento e l’integrità del termoriscaidatore, quest’ultimo è preferibilmente provvisto di sistemi di sicurezza che ne impediscano un eccessivo surriscaldamento. For this purpose, to avoid unwanted and harmful overheating for the operation and integrity of the thermo-hydrator, the latter is preferably equipped with safety systems that prevent excessive overheating.

Quindi, preferibilmente, l’elemento riscaldante resistivo è di tipo PTC ( Positive Temperature Coeffìcienl ) così che ail’aumentare della sua temperatura il valore della resistenza elettrica aumenta riducendo quindi l’intensità di corrente che l’attraversa. Di preferenza, il termoriscaldatore comprende anche un termistore in grado di rilevare la temperatura dell’elemento riscaldante per interrompere l’alimentazione elettrica all’elemento riscaldante resistivo se la temperatura supera un valore limite critico. Tale termistore è preferibilmente di tipo NTC ( Negative Temperature Coeffìcienl) così che all’alimentare della sua temperatura il valore della resistenza elettrica diminuisce. Therefore, preferably, the resistive heating element is of the PTC type (Positive Temperature Coeffìcienl) so that as its temperature increases, the value of the electrical resistance increases, thus reducing the intensity of current passing through it. Preferably, the heater also includes a thermistor capable of detecting the temperature of the heating element to interrupt the power supply to the resistive heating element if the temperature exceeds a critical limit value. This thermistor is preferably of the NTC type (Negative Temperature Coeffìcienl) so that when its temperature is fed the value of the electrical resistance decreases.

Per lo stesso motivo il termoriscaldatore è preferibilmente provvisto di termofusibile in grado di interrompere l’alimentazione elettrica all’elemento riscaldante resistivo se il valore della corrente elettrica supera un valore limite critico. For the same reason, the heater is preferably equipped with a thermal fuse capable of interrupting the power supply to the resistive heating element if the value of the electric current exceeds a critical limit value.

Questi ed altri vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidente dalla seguente dettagliata descrizione di una sua forma realizzati va fornita a solo titolo esemplificativo e quindi senza alcun intendimento limitativo, descrizione fatta con riferimento ai seguenti disegni in cui: These and other advantages of the present invention will become more evident from the following detailed description of one of its embodiments to be provided by way of example only and therefore without any limiting intention, description made with reference to the following drawings in which:

la figura 1 è una vista schematica di un acquario che impiega un termoriscaldatore secondo la presente invenzione; Figure 1 is a schematic view of an aquarium using a heater according to the present invention;

la figura 2 è una vista prospettica di un termoriscaldatore deila figura 1 ; Figure 2 is a perspective view of a heater of Figure 1;

la figura 3 è una vista trasversale del termoriscaldatore di figura 2; figure 3 is a transversal view of the heater of figure 2;

la figura 4 è una vista prospettica in esploso del termoriscaidatore di figura 2; la figura 5 è una vista in esploso sezionata del termoriscaldatore di figura 2; la figure 6 e 7 sono delle viste prospettiche rispettivamente dall’alto e dal basso del corpo del termoriscaldatore di figura 1. Figure 4 is an exploded perspective view of the thermohydraulic unit of Figure 2; Figure 5 is a sectional exploded view of the heater of Figure 2; Figures 6 and 7 are perspective views respectively from above and from below of the body of the heater in figure 1.

In figura 1 è rappresentato con 100 un acquario che impiega un termoriscaldatore 10 collegato in ingresso con un primo condotto 102 ed in uscita con un secondo condotto 104. Il primo condotto 102 è a sua volta collegato ad una pompa di alimentazione 106 posta all’interno dell'cquario 100, mentre il secondo condotto 104 ha l’estremità libera posta all’ interno dello stesso acquario 100. In figure 1 an aquarium is represented with 100 which uses a heater 10 connected at the inlet with a first duct 102 and at the outlet with a second duct 104. The first duct 102 is in turn connected to a feed pump 106 located inside of the aquarium 100, while the second conduit 104 has the free end placed inside the aquarium 100 itself.

Alimentando la pompa 106 l’acqua viene prelevata dall’acquario 100, tramite il primo condotto 102 arriva al termoriscaldatore 10 dove viene riscaldata ed infine fuoriesce tramite il secondo condotto 104 e ritorna nell’acquario 100. By feeding the pump 106, the water is taken from the aquarium 100, through the first duct 102 it reaches the heater 10 where it is heated and finally comes out through the second duct 104 and returns to the aquarium 100.

Le figure da 2 a 7 illustrano in dettaglio il termoriscal datore 10 che viene impiegato in particolare negli acquari. Figures 2 to 7 illustrate in detail the heat heater 10 which is used in particular in aquariums.

Il termoriscaldatore potrebbe però trovare impiego anche in altri settori sia in ambito dell’allevamento di pesci o altri animali e piante acquatiche come ad es. gli stagni, oppure anche in altri settori come ad esempio quello degli elettrodomestici in cui è necessario riscaldare dell’acqua, come ad esempio le lavatrici e le lavastoviglie. However, the heater could also be used in other sectors both in the breeding of fish or other aquatic animals and plants such as ponds, or even in other sectors such as household appliances where water needs to be heated, such as washing machines and dishwashers.

Il termoriscaldatore 10 comprende essenzialmente un corpo 20, una prima ed un seconda guarnizione anulare 40A,40B, una prima ed una seconda piastrina riscaldante circolare 50A,50B sulle quale viene applicalo rispettivamente un primo ed un secondo elemento riscaldante resistivo 52A,52B, un primo circuito stampato o PCB ( Printed Circuit Board) 60 per l’alimentazione di un regolatore di potenza 62, un secondo circuito stampato o PCB 70 di interfaccia tra il primo circuito stampato 60 ed un selezionatore di temperatura 82 dell’acqua in uscita da! termoriscaldatore posto su un coperchio 80 a chiusura del corpo 20, ed infine una base 90 applicata sul fondo del corpo 20. The heater 10 essentially comprises a body 20, a first and a second annular gasket 40A, 40B, a first and a second circular heating plate 50A, 50B on which a first and a second resistive heating element 52A, 52B are applied respectively, a first printed circuit board or PCB (Printed Circuit Board) 60 for the power supply of a power regulator 62, a second printed circuit or PCB 70 for interface between the first printed circuit 60 and a temperature selector 82 of the water leaving from! heater placed on a lid 80 to close the body 20, and finally a base 90 applied to the bottom of the body 20.

Questi componenti verranno ora descritti dettagliatamente. These components will now be described in detail.

Il corpo 20 ha una forma sostanzialmente cilindrica avente una parete periferica cilindrica 24 aperta sia sul fondo 21 che alla sommità. Sul fondo 21 è ricavata un’apertura circolare 22 sui bordo della quale viene inserita la prima guarnizione anulare 40A sopra la quale viene fissata a tenuta la prima piastrina riscaldante 50A a chiusura del fondo 21 del corpo 20. The body 20 has a substantially cylindrical shape having a cylindrical peripheral wall 24 open both at the bottom 21 and at the top. On the bottom 21 there is a circular opening 22 on the edge of which the first annular gasket 40A is inserted, above which the first heating plate 50A is tightly fixed to close the bottom 21 of the body 20.

Sul fondo 21 del corpo 20 viene poi applicata la base 90. The base 90 is then applied to the bottom 21 of the body 20.

Sulla parete cilindrica 24 in prossimità dei fondo 21 sono ricavate due aperture: una prima apertura 26a sulla quale è fissato un primo innesto 28a ed una seconda apertura 26b sulla quale è fissato un secondo innesto 28b. Il primo innesto 28a è destinato ad essere collegato al primo condotto 102 che preleva acqua dall’acquario 100 mediante la pompa di alimentazione 106, mentre il secondo innesto 28b è destinato ad essere collegato al secondo condotto 104 per reimmettere l’acqua riscaldata all’interno dell’acquario 100. Two openings are made on the cylindrical wall 24 near the bottom 21: a first opening 26a on which a first coupling 28a is fixed and a second opening 26b on which a second coupling 28b is fixed. The first coupling 28a is intended to be connected to the first conduit 102 which draws water from the aquarium 100 by means of the feed pump 106, while the second coupling 28b is intended to be connected to the second conduit 104 to reintroduce the heated water inside aquarium 100.

All’interno della parete cilindrica 24, in posizione superiore alla prima e seconda apertura 26a,26b c inserita c fissata la seconda guarnizione anulare 40B e, al di sopra della guarnizione anulare 40B, è fissata a tenuta la seconda piastrina riscaldante circolare 50B. Inside the cylindrical wall 24, in a higher position than the first and second opening 26a, 26b c inserted and fixed the second annular gasket 40B and, above the annular gasket 40B, the second circular heating plate 50B is fixed tightly.

In tal modo la piastrina riscaldante 50B funge da setto separatore e finterno del corpo 20 risulta cosi suddiviso in due camere: In this way the heating plate 50B acts as a separator septum and the interior of the body 20 is thus divided into two chambers:

una prima camera 32 delimitata dal fondo 21 chiusa dalla prima piastrina riscaldante 50A, dalla parete cilindrica 24 e dalla seconda piastrina riscaldante circolare 50B; a first chamber 32 delimited by the bottom 21 closed by the first heating plate 50A, by the cylindrical wall 24 and by the second circular heating plate 50B;

una seconda camera 34 delimitata dalla seconda piastrina riscaldante circolare 50B, dalla parete cilindrica 24 e dal coperchio 80. a second chamber 34 delimited by the second circular heating plate 50B, by the cylindrical wall 24 and by the cover 80.

In tal modo tutti i componenti elettrici sono contenuti all’interno della seconda camera 34 e sono totalmente isolati dall’acqua che scorre invece nella prima camera 32. In this way, all the electrical components are contained within the second chamber 34 and are totally isolated from the water that instead flows into the first chamber 32.

Nella parete cilindrica 24 in corrispondenza della seconda camera 34 è ricavata un’apertura 36 all’ interno del quale si inserisce uno spinotto elettrico 37 collegato a dei cavi elettrici 38 per l’alimentazione del termoriscaldatore 10 ed, in particolare, per l’aiimentazione dei primo circuito stampato 60 e del secondo circuito stampato 70. La prima e seconda piastrina riscaldante 50A,50B comprendono ciascuno rispettivamente un supporto circolare 54A,54tì realizzato in allumina sul quale è applicato rispettivamente un elemento riscaldante resistivo 52A,52B. In the cylindrical wall 24 in correspondence with the second chamber 34 there is an opening 36 inside which an electric plug 37 is inserted connected to electric cables 38 for the power supply of the thermo-heater 10 and, in particular, for the power supply of the first printed circuit 60 and second printed circuit 70. The first and second heating plates 50A, 50B each comprise a circular support 54A, 54t, made of alumina, respectively, on which a resistive heating element 52A, 52B is respectively applied.

Gli elementi riscaldanti resistivi 52A.52B sono preferibilmente del tipo PTC ( Positive Temperature Coeffìcient), ossia un film resistivo costituito da uno strato di inchiostro resistivo avente caratteristiche di tipo PTC, come descritto precedentemente. Nella figura 4 sono ben visibili le strisce 56a,56b,56c di inchiostro resistivo a costituire un circuito elettrico resistivo dell’elemento riscaldante resistivo 52B. The resistive heating elements 52A.52B are preferably of the PTC (Positive Temperature Coeffcient) type, ie a resistive film consisting of a resistive ink layer having PTC-type characteristics, as described above. In figure 4 the resistive ink strips 56a, 56b, 56c are clearly visible to form a resistive electrical circuit of the resistive heating element 52B.

Per la sua realizzazione viene depositato sul supporto in allumina 54A.54B, ad esempio mediante serigrafia, un composto resistivo. Il composto resistivo è del tipo descritto inizialmente come riportato nel brevetto europeo EP 740841, ossia un composto formato da una miscela di materiale conduttivo (ad es. carbon black), una resina polimerica (es. metacrilato o esteri di cellulosa) ed un solvente (es. un solvente a base di esteri). For its realization, a resistive compound is deposited on the alumina support 54A.54B, for example by screen printing. The resistive compound is of the type initially described as reported in the European patent EP 740841, i.e. a compound formed by a mixture of conductive material (e.g. carbon black), a polymeric resin (e.g. methacrylate or cellulose esters) and a solvent ( e.g. a solvent based on esters).

Dopo la deposizione, il composto resistivo subisce una fase di stabilizzazione termica che consiste nel sottoporre a diversi cicli tennici il composto in modo che il solvente in esso contenuto evapori. After deposition, the resistive compound undergoes a thermal stabilization phase which consists in subjecting the compound to several thermal cycles so that the solvent contained in it evaporates.

La superficie del supporto in allumina dove viene depositato il composto di inchiostro resistivo è una superfìcie rettificata. Infatti è stato riscontrato dopo vari tentavi che per ottenere un film resistivo omogeneo la superficie sul quale viene depositato deve presentare un basso valore di rugosità, inferiore a 0,8 pm. The surface of the alumina support where the resistive ink compound is deposited is a rectified surface. In fact it has been found after various attempts that in order to obtain a homogeneous resistive film the surface on which it is deposited must have a low roughness value, lower than 0.8 µm.

Superiormente alla piastrina riscaldante 50B è posizionato un primo circuito stampato 60 o PCB ( Printed Circuii Board) che alimenta un regolatore di potenza 62 posizionato sopra la seconda piastrina riscaldante 50B. 1! regolatore di potenza 62, che è collegato elettricamente sia al primo che al secondo elemento riscaldante resistivo 52A,52B, ha la funzione è di variare o regolare la potenza termica sviluppata. A first printed circuit 60 or PCB (Printed Circuit Board) is positioned above the heating plate 50B which supplies a power regulator 62 positioned above the second heating plate 50B. 1! power regulator 62, which is electrically connected to both the first and second resistive heating elements 52A, 52B, has the function of varying or regulating the thermal power developed.

11 regolatore di potenza 62 è direttamente collegato al secondo elemento riscaldante 52B mentre, per poter collegare elettricamente il regolatore di potenza 62 al primo elemento riscaldante 52A, nel corpo 20 è presente un passaggio passante 39 (vedi figure 6 e 7), isolato rispetto alla sezione di passaggio delfacqua, che collega la seconda camera 34 con la prima camera 32 all’interno del quale vengono inseriti dei fili elettrici. The power regulator 62 is directly connected to the second heating element 52B while, in order to electrically connect the power regulator 62 to the first heating element 52A, there is a through passage 39 in the body 20 (see Figures 6 and 7), insulated from the water passage section, which connects the second chamber 34 with the first chamber 32 inside which electric wires are inserted.

Il regolatore di potenza 62 può essere ad esempio un TRIAC (Triade far Alternating Current) per cui la potenza elettrica dissipata dai due elementi resistivi 52 A, 52 B viene variata modulando il tempo di conduzione della corrente che lo attraversa. Dalla fig. 4 si nota che il regolatore di potenza 62 comprende da due alette 62a,62b che si inseriscono in rispettive tasche 35a,35b ricavate all’interno del corpo 20 che si estendono a partire dalla zona in cui viene fissata la seconda piastrina riscaldante 50B verso la prima camera 32 di passaggio dell’acqua 50B, come si nota dalla figura 6. Le due tasche 35a.35b sono isolate rispetto alla camera 32 di passaggio dell’acqua la quale transitando permette di raffreddare le due alette 62a,62b e quindi il regolatore di potenza 62. The power regulator 62 can be, for example, a TRIAC (Triad far Alternating Current) whereby the electrical power dissipated by the two resistive elements 52 A, 52 B is varied by modulating the conduction time of the current that passes through it. From fig. 4 it can be seen that the power regulator 62 comprises two fins 62a, 62b which are inserted in respective pockets 35a, 35b obtained inside the body 20 which extend starting from the area in which the second heating plate 50B is fixed towards the first water passage chamber 32 50B, as can be seen from figure 6. The two pockets 35a.35b are insulated with respect to the water passage chamber 32 which, in transit, allows to cool the two fins 62a, 62b and therefore the regulator power 62.

Sul primo circuito stampato 60 è posizionato un primo tenni sto re 64 in grado di rilevare la temperatura delfacqua in entrata cosi che, in base alla temperatura in entrata delfacqua ed alla temperatura selezionata con il selezionatore di temperatura 82, i! regolatore di potenza 62 possa regolare opportunamente la potenza dissipata dai due elementi riscaldanti 52A,52B. Positioned on the first printed circuit 60 is a first sensor 64 capable of detecting the temperature of the inlet water so that, based on the inlet temperature of the water and the temperature selected with the temperature selector 82, the power regulator 62 can suitably regulate the power dissipated by the two heating elements 52A, 52B.

II termistore può essere ad esempio di tipo NTC ( Negative Temperature Coeffìcieni) Inoltre, sul primo circuito stampato 60 è posizionato anche è un secondo termistore 66 (vedi fig. 4 e 5) in grado di rilevare la temperatura del supporto circolare in allumina 54, in modo da interrompere ralimentazione elettrica agli elementi riscaldanti resistivi 52A,52B se la temperatura supera un valore limite critico. The thermistor can, for example, be of the NTC type (Negative Temperature Coeffìcieni). Furthermore, on the first printed circuit 60 there is also a second thermistor 66 (see fig. 4 and 5) capable of detecting the temperature of the circular alumina support 54, so as to interrupt the electrical supply to the resistive heating elements 52A, 52B if the temperature exceeds a critical limit value.

A chiusura del corpo 20 è previsto il coperchio 80, che come già indicato precedentemente, comprende il selezionatore di temperatura 82 per impostare la temperatura desiderata dell’acqua riscaldata uscente dal tennoriscaldatore 10. At the closure of the body 20, the lid 80 is provided, which as already indicated above, includes the temperature selector 82 to set the desired temperature of the heated water coming out of the heater 10.

11 selezionatore di temperatura 82 c di tipo touch seme e prevede un arco sul quale è riportata una scala circolare di temperature. Grazie alla semplice pressione di un dito sulla scala circolare, si seleziona la temperatura corrisponde a quella indicata nella scala. The temperature selector 82 c of the seed touch type and foresees an arc on which a circular temperature scale is shown. By simply pressing a finger on the circular scale, you select the temperature that corresponds to that indicated in the scale.

Infine, in posizione sottostante al coperchio 80 c applicato il secondo circuito stampato o PCB 70 avente dei sensori 72 corrispondenti al selezionatore di temperatura 82 e che si interfaccia tra questi e il primo circuito stampato 60. Finally, the second printed circuit or PCB 70 having sensors 72 corresponding to the temperature selector 82 and interfacing between these and the first printed circuit 60 is applied in a position below the cover 80.

Inoltre il termoriscaldatorc 10 può anche comprendere un termofusibile (non rappresentato nelle figure) in grado di interrompere l’alimentazione elettrica agli elementi riscaldanti resistivi 52A.52B se il valore della corrente elettrica supera un valore limite critico. In addition, the thermal heater 10 can also include a thermal fuse (not shown in the figures) capable of interrupting the power supply to the resistive heating elements 52A.52B if the value of the electric current exceeds a critical limit value.

Per il funzionamento del termoriscaldatore 10 è sufficiente collegare il primo innesto 28a con il primo condotto 102 che preleva acqua da riscaldare dall’acquario 100 mediante la pompa 106 e collegare il secondo innesto 28b con il secondo condotto 104 per reimmettere l’acqua riscaldata nell’acquario 100. Si avvia la pompa 106 e, una volta assicuratisi che all’interno del tcmroriscaldatore 10 circoli l’acqua, è possibile porre in funzione il termoriscaldatore alimentando elettricamente i cavi elettrici 38. To operate the heater 10 it is sufficient to connect the first coupling 28a with the first conduit 102 which draws water to be heated from the aquarium 100 by means of the pump 106 and connecting the second coupling 28b with the second conduit 104 to reintroduce the heated water into the aquarium 100. The pump 106 is started and, once you have made sure that the water is circulating inside the tcmrorheater 10, it is possible to put the heater into operation by electrically feeding the electrical cables 38.

Gli elementi riscaldanti resistivi 52A,52B vengono quindi alimentati elettricamente e quindi riscaldano i supporti in allumina 54A.54B ed avviene perciò uno scambio termico tra questi e l’acqua che circola nella prima camera 32 del corpo 20. Mediante il selezionatore di temperatura 82 si seleziona la temperatura desiderata in uscita dal termoriscaldatore e, grazie al primo circuito stampato 60 ed al secondo circuito stampato 70, il regolatore di potenza 62 viene concordemente alimentato e controllato. The resistive heating elements 52A, 52B are then electrically powered and then heat the alumina supports 54A.54B and therefore a heat exchange takes place between them and the water that circulates in the first chamber 32 of the body 20. By means of the temperature selector 82 it is possible to it selects the desired temperature at the outlet from the thermo-heater and, thanks to the first printed circuit 60 and the second printed circuit 70, the power regulator 62 is connected to the power supply and controlled.

il regolatore di potenza 62, come descritto sopra, modula la corrente elettrica e quindi la potenza elettrica generata dagli elementi resistivi 52A,52B, così che la temperatura in uscita si stabilizzi sul valore preimpostato dal selezionatore di temperatura 82. Si comprende facilmente che grazie all’impiego deH’allumina la cui conducibilità termica λ è elevata, circa pari a 24 W/m K, si ottiene un elevato scambio termico tra gli elementi resistivi 52A,52B e l’acqua che transita nella prima camera 32 del corpo 20. La potenza termica specifica che viene ceduta all’acqua è molto elevata dell’ordine di 15 W/cm<2>riferito all’unità di superficie dei supporti in allumina 54A,54B, the power regulator 62, as described above, modulates the electric current and therefore the electric power generated by the resistive elements 52A, 52B, so that the output temperature stabilizes on the value preset by the temperature selector 82. It is easy to understand that thanks to the By using alumina whose thermal conductivity λ is high, approximately equal to 24 W / m K, a high heat exchange is obtained between the resistive elements 52A, 52B and the water that passes through the first chamber 32 of the body 20. specific thermal power that is transferred to the water is very high in the order of 15 W / cm <2> referred to the surface unit of the alumina supports 54A, 54B,

Ne consegue che il termoriscaldatore risulta molto compatto e quindi poco ingombrante, oltre che meno costoso. It follows that the heater is very compact and therefore not bulky, as well as less expensive.

Inoltre, l’allumina resiste bene agli shock termici, addirittura fino a 200 °C, per cui il termoriscaldatore può operare anche con temperature molto elevate raggiungendo così le prestazioni elevate di cui riferito sopra senza che vi sia il rischio di rotture. Infine, grazie all’impiego: In addition, alumina resists thermal shocks well, even up to 200 ° C, so the heater can operate even at very high temperatures, thus achieving the high performance mentioned above without the risk of breakage. Finally, thanks to the use:

degli elementi resistivi 52A,52B tipo PTC che autolimitano la corrente nel caso in cui la temperatura dovesse aumentare eccessivamente, of the resistive elements 52A, 52B of the PTC type which self-limit the current in the event that the temperature should increase excessively,

del secondo termistore 66 che interrompe la corrente elettrica che alimenta gli elementi resistivi 52A,52B nel caso in cui la temperatura dei supporti in allumina 54A,54B dovesse superate un valore limite critico, of the second thermistor 66 which interrupts the electric current which supplies the resistive elements 52A, 52B in the event that the temperature of the alumina supports 54A, 54B exceeds a critical limit value,

del termofusibile che interrompe la corrente elettrica che alimenta gli elementi resistivi 52A,52B nei caso la corrente elettrica dovesse superare un valore limite critico, of the thermal fuse that interrupts the electric current that feeds the resistive elements 52A, 52B if the electric current exceeds a critical limit value,

il termoriscaldatore è ben protetto contro eccessivi surriscaldamenti degli elementi resistivi 52A,52B. the heater is well protected against excessive overheating of the resistive elements 52A, 52B.

E’ evidente che qualsiasi variante o modifica funzionalmente o concettualmente equivalente ricade nel ambito della tutela della presente invenzione. It is clear that any variant or modification functionally or conceptually equivalent falls within the scope of the protection of the present invention.

Ad esempio il corpo 20 ed il coperchio 80, potrebbero avere una forma differente così come le guarnizione 40A,40B e le piastrine riscaldanti 50A,50B. Inoltre il selezionatore di temperatura 82 potrebbe essere di tipo differente, ad esempio una manopola. For example the body 20 and the cover 80 could have a different shape as well as the gaskets 40A, 40B and the heating plates 50A, 50B. Furthermore, the temperature selector 82 could be of a different type, for example a knob.

Inoltre i supporti in allumina 54A,54B, anziché essere a contatto diretto con l’acqua da riscaldare come sopra descritto, potrebbero essere a contatto indiretto quindi interponendo tra di esso e l’acqua da riscaldare un elemento protettivo. In addition, the alumina supports 54A, 54B, instead of being in direct contact with the water to be heated as described above, could be in indirect contact, therefore interposing a protective element between it and the water to be heated.

Infine i supporti in allumina 54A,54B potrebbero essere realizzati solo in parte in allumina (quella parte sulla quale viene depositato l’inchiostro resistivo) ed la parte rimanente realizzata con altro materiale. Finally, the alumina supports 54A, 54B could be made only partially in alumina (that part on which the resistive ink is deposited) and the remaining part made with other material.

Claims

CLAIMS 1. Thermo-heater (10) comprising a body (20) and at least one resistive heating element (52B) contained therein, said body (20) being provided with a first opening (26a) for the entry of water to be heated and a second opening (26b) for the outlet of the heated water so that inside it there is the passage of the water to be heated and said at least one resistive heating element (52B) being isolated from the passage of the water to be heated, characterized since said at least one resistive element (52B) is applied on an alumina support (54B), said alumina support (54B) is in direct or indirect contact with the water passing inside the body (20) so that there is a heat exchange between said alumina support (54B) and the water passing through the body (20).

2. Thermo-heater according to claim 1, characterized in that said at least one resistive element (52B) is made by depositing directly on said alumina support (54B) a layer of resistive ink to form a resistive electric circuit.

3. Thermo-heater according to claim 2, characterized in that said resistive ink layer is deposited by screen printing.

4. Thermo-heater according to claim 2 or 3, characterized in that the surface of the alumina support (54B) on which the resistive ink layer is deposited is rectified.

5. Thermo-heater according to any preceding claim, characterized in that said at least one resistive heating element (52B) is of the PTC (Positive Temperature Coefficient) type so that as its temperature increases the value of the electrical resistance increases, thus reducing the intensity of current flowing through it.

6. Thermal heater according to any preceding claim, characterized in that it comprises a separator septum (SOR) which divides the interior of said body (10) into two chambers, a first chamber (32) in which said first and second opening (26a, 26b), and a second chamber (34) in which said at least one resistive heating element (52B) is housed, said first chamber (32) being closed and isolated by means of said separator partition (50B) with respect to said second chamber (34) so that the water entering said first chamber (32) does not penetrate into said second chamber (34), said separator septum (50B) being made at least in part in alumina to constitute said alumina support (54B ) and said at least one resistive heating element (52B) is positioned on the part of the separator baffle (5 OR) made of alumina.

7. Thermo-heater according to claim 6, characterized in that it comprises a sealing element (40B) interposed between said separator partition (50B) and said body (20) so as to form said first sealed chamber (32).

8. Thermoryseaidator according to any preceding claim, characterized in that it is provided with means (62,82) to set and keep constant the temperature of the water that comes out.

9. Thermo-heater according to claim 8, characterized in that said means for setting and maintaining constant the leaving water temperature comprise a selector (82) for the leaving water temperature, a power regulator (62) electrically connected both to said temperature selector (82) and to said at least one resistive heating element (52R), so that by setting the temperature by means of said selector (82) said power regulator (62) accordingly adapts the electrical supply of said at least one resistive heating element ( 52A) so that the outlet water temperature corresponds to that set by means of said selector (§2).

10. Thermo-heater according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a thermistor (66) capable of detecting the temperature of said alumina support (54B) so as to interrupt the power supply to said at least one resistive heating element ( 52B) if the temperature exceeds a critical limit value.

11. Thermo-heater according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that at least one resistive heating element (54A.54B) is two, each applied on a respective alumina support (54A, 54B), said two alumina supports (54A.54B) ) are in direct or indirect contact with the water that passes inside the body (20) so that there is a heat exchange between said alumina supports (54A, 54B) and the water that passes through the body (20).