PL186033B1

PL186033B1 - Blok grzejny dla ogrzewanego elektrycznie grzejnika przepływowego oraz grzejnik przepływowy

Info

Publication number: PL186033B1
Application number: PL97323583A
Authority: PL
Inventors: Markus Helminger
Original assignee: Bosch Siemens Hausgeraete; Boschsiemens Hausgeraete Gmbh
Priority date: 1996-12-09
Filing date: 1997-12-08
Publication date: 2003-09-30
Also published as: GB9725868D0; GB2320086B; DE19651086A1; GB2320086A; PL323583A1; DE19651086B4

Abstract

1. Blok grzejny dla ogrzewanego elek- trycznie grzejnika przeplywowego z obu- dowa bloku grzejnego, majacy kanal przeplywowy wody wyposazony w skretki grzejne, znamienny tym, ze obudowa utworzona jest z dwóch czesci (3, 5) obu- dowy, które sa polaczone szczelnie ze soba przylegajac odpowiednimi przylgami (7, 8) i tworza miedzy soba kanal prze- plywowy wody ( 1 1), przy czym miedzy czesciami (3, 5) obudowy bloku grzejnego ( 1) umieszczone sa skretki grzejne (41, 43, 45) i przynajmniej jeden nastepny element funkcjonalny (41, 43, 45, 51, 59) grzejnika przeplywowego. F ig. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest blok grzejny dla ogrzewanego elektrycznie grzejnika przepływowego z obudową bloku grzejnego, który ma kanał przepływowy wody wyposażony w skrętki grzejne. Przedmiotem wynalazku jest także grzejnik przepływowy zawierający blok grzejny według wynalazku.

Znany jest tego rodzaju blok grzejny w grzejniku przepływowym typu DDLT 24 firmy AEG Hausgerate GmbH, przy czym w bloku tym kanał przepływowy wody ma kształt meandrowy. Blok grzejny posiada blok kanałowy z rurkowymi, równoległymi do siebie otworami oraz pokrywę i dno. W pokrywie i dnie uformowane są w każdym przypadku kolanka kanałowe, które odwracają każdorazowo o 180° kierunek przepływu wody wypływającej z otworu powierzchni czołowej bloku kanałowego i kierują ją do odpowiedniego sąsiedniego otworu tego bloku. Żeby uzyskać wodoszczelny blok grzejny wytrzymały nawet na ciśnienie 30 bar, włożono odpowiednie uszczelki między blok kanałowy oraz pokrywę albo dno oraz skręcono śrubami ten blok z pokrywą i dnem. Do kanału przepływowego wody podłączono poza obudową bloku grzejnego dyszę Venturiego do określania natężenia przepływu wody oraz różnicowy wyłącznik ciśnieniowy z puszką przeponową do przekształcania wielkości przepływu na przemieszczenie wysterowania dla zespołów łączeniowych grzejnika przepływowego.

Celem wynalazku jest dostarczenie bloku grzejnego o udoskonalonej technologii wytwarzania i montażu.

Blok grzejny dla ogrzewanego elektrycznie grzejnika przepływowego z obudową bloku grzejnego, mający kanał przepływowy wody wyposażony w skrętki grzejne, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że obudowa utworzona jest z dwóch części obudowy, które są połączone szczelnie ze sobą przylegając odpowiednimi przylgami i tworzą między sobą kanał przepływowy wody, przy czym między częściami obudowy bloku grzejnego umieszczone są skrętki grzejne i przynajmniej jeden następny element funkcjonalny grzejnika przepływowego.

Korzystnie części obudowy są połączone ze sobą poprzez zgrzewanie.

Korzystnie między częściami obudowy jest umieszczona za pomocą wkładki dyszowej dysza Venturiego.

Korzystnie wkładka dyszowa ma na powierzchni otwór pomiarowy, który otoczony jest wystającym nad powierzchnię pierścieniowym wzgórkiem stanowiącym jedną część z wkładką dyszową.

Korzystnie dysza Venturiego jest wykonana z materiału o podobnej charakterystyce zgrzewania jak części obudowy.

Korzystnie miedzy częściami obudowy jest umieszczona puszka przeponowa różnicowego łącznika ciśnieniowego.

Korzystnie przynajmniej jedna z części obudowy ma zagłębienia mieszczące i ustalające elementy funkcjonalne.

Korzystnie tylko w jednej z części obudowy ukształtowane są zagłębienia, natomiast druga cześć obudowy jest znacznie cieńsza i w strefie przylgi jest w zasadzie płaska.

Grzejnik przepływowy według wynalazku posiada korzystne cechy wymienione powyżej.

Dzięki rozdzieleniu obudowy na dwie części można przygotować w prosty sposób gniazda na różne elementy funkcjonalne grzejnika przepływowego. Otwarte części obudowy bardzo ułatwiają wkładanie lub montowanie tych elementów. Poza tym można wyeliminować potrzebne dotąd według znanego stanu techniki dodatkowe przewody połączeniowe między elementami funkcjonalnymi i w szczególności kanałem przepływowym wody i jego uszczelnieniem, a zespolenie tych elementów z blokiem grzejnym pozwala uzyskać zwartą konstrukcję grzejnika przepływowego. Nie występuje tu, znane ze stanu techniki, kłopotliwe wprowadzanie do bloku grzejnego skrętek grzejnych w kształcie U umieszczanych w kanale przepły4

186 033 wowym wody. Skrętki te przy montażu bloku grzejnego można łatwo włożyć w jedną z dwóch części obudowy, a po zamontowaniu drugiej części obudowy następuje ich ustalenie w kanale przepływowym.

Łączenie ze sobą części obudowy za pomocą zgrzewania jest szczególnie korzystnie z punktu widzenia techniki wytwarzania i montażu. Nie są wówczas potrzebne uszczelki i łączniki między częściami obudowy, a jednocześnie blok grzejny ma dostateczną wytrzymałość nawet przy ciśnieniu wody do 30 bar. Ze względu na wielkość bloku grzejnego lub też części obudowy przydatne jest tu w szczególności zgrzewanie tarciowe.

Umieszczenie dyszy Venturiego z jej wkładką jako oddzielnej części miedzy częściami obudowy pozwala efektywnie podłączyć te dysze do ogrzewanego kanału przepływowego wody. Jeden z otworów pomiarowych ciśnienia w dyszy Venturiego można szczelnie połączyć z powierzchnią wkładki dyszowej w ten sposób, że otwór ten jest otoczony wystającym nad powierzchnie pierścieniowym wzgórkiem będącym częścią wkładki dyszowej. W strefie tego wzgórka podczas zgrzewania, w szczególności przy zgrzewaniu tarciowym, uzyskuje się szczelne połączenie miedzy wkładką dyszową w obrębie otworu pomiarowego ciśnienia i odpowiednim segmentem obudowy. Szczególnie korzystnie jest przy tym, gdy dysza Venturiego jest wykonana z materiału podobnego charakterystyką zgrzewania do odpowiedniego segmentu obudowy.

Żeby zapewnić dobre osadzenie elementów funkcjonalnych przy montażu bloku grzejnego, przynajmniej jeden z segmentów obudowy ma zagłębienia umożliwiające mocne osadzenie tych elementów. Żeby wzajemne przesuwanie segmentów obudowy przy zgrzewaniu tarciowym nie było utrudnione przez jakiś element funkcjonalny wystający z jednego z segmentów, a jednocześnie segmenty obudowy można było produkować z zastosowaniem bardzo prostej technologii, ukształtowane są szczególnie głębokie gniazda w jednym z segmentów obudowy, natomiast drugi segment obudowy jest znacznie cieńszy i w strefie przylgi jest w zasadzie płaski.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia obie części obudowy bloku grzejnego, w widoku perspektywicznym, fig. 2 - blok grzejny ze zgrzanymi częściami obudowy, w powiększonym, uproszczonym przekroju, fig. 3 - fragment bloku grzejnego ze zgrzanymi częściami obudowy, w powiększonym i uproszczonym przekroju w zasadzie wzdłuż linii III-III na fig. 1, fig. 4 - dysze Venturiego do zamontowania w bloku grzejnym, w widoku w perspektywie, a fig. 5 - puszkę przeponową do zamontowania w bloku grzejnym, w widoku perspektywicznym.

Jak uwidoczniono na fig. 1, blok grzejny 1 ma płaską dolną cześć 3 obudowy i odpowiednio ukształtowaną górną cześć 5 obudowy. Obie części 3, 5 obudowy wykonane są z tworzywa sztucznego PPE z dodatkiem włókna szklanego i mają odpowiadające sobie przylgi 7, 8 na zwróconych ku sobie stronach czołowych, miedzy którymi przepływa woda przez blok grzejny 1 (fig. 1, 2). Każda z tych przylg rozpościera się obwodowo w zasadzie na skraju części obudowy i stąd od dwóch naprzeciwległych stron, wchodząc w siebie grzebieniowo, rozciąga się na powierzchni obu części 3, 5 obudowy. W każdej z przylg 7, 8 rozpościerają się węższe powierzchnie łączące 9, na których dolna część 3 i górna część 5 zgrzewane są ze sobą. Powierzchnie 9 zaznaczono na fig. 1 dla uproszczenia rysunku tylko fragmentarycznie przerywanymi liniami. Otaczają one celem uszczelnienia kanał przepływowy 11 dla wody ukształtowany między dwiema częściami 3, 5 obudowy i przebiegający meandrowo w bloku grzejnym 1 (fig. 1, 2).

Kanał przepływowy 11 jest zrealizowany przez przebiegające meandrowo na stronie czołowej dolnej części 3 dolne korytko 13 i ukształtowane odpowiednio na stronie czołowej górnej części 5 górne korytko 15 (fig. 2). Na początkowym, w kierunku przepływu, odcinku kanału 11 utworzony jest w dolnej części 3 otwór stanowiący dopływ 17 dla wody do bloku grzejnego 1 (fig. 1). Dopływ 17 dla wody można podłączyć do odpowiednich, nie pokazanych na rysunku przewodów wodnych grzejnika przepływowego. Od dopływu 17 rozciąga się pierwszy elektrycznie izolowany kanał 18 ukształtowany stosownie do przepisów bezpieczeństwa pracy (fig. 1, 2).

186 033

W kanale przepływowym 11 dla wody, w dolnym i górnym korytku 13, 15, umieszczono każdorazowo dwie pary naprzeciwległych żeber wspornikowych 39, które stanowią w zasadzie kołową w przekroju strefę ustalenia 40 (zaznaczoną przerywaną linią na fig. 2) dla umieszczonych w bloku 1 trzech skrętek grzejnych 41, 43, 45 (fig. 2). Przy tym żebra wspornikowe 39 rozciągają się w zasadzie na całej długości ogrzewanej strefy kanału przepływowego 11. Powierzchnia przekroju kanału przepływowego 11 dla wody jest w zasadzie jednakowa wzdłuż całego odcinka strefy ogrzewanej, przy czym powierzchnia ta jest większa niż w strefie pierwszego elektrycznie izolowanego kanału 18. Dwa sąsiednie, przebiegające równolegle do siebie i prostoliniowo odcinki ogrzewanej strefy kanału przepływowego 11 są każdorazowo oddzielone od siebie wodoszczelnie mostkiem 27. Mostki te wychodzą od naprzeciwległych skrajów dolnej i górnej części 3, 5 obudowy i wchodząc w siebie grzebieniowe przebiegają wzdłuż prostoliniowego ogrzewanego odcinka kanału przepływowego 11 do rozszerzonego w postaci główki zakończenia 46. W ten sposób ustalony jest w bloku grzejnym 1 meandrowy kanał przepływowy 11 dla wody.

Mostek 27 jest utworzony po połowie przez dolną i górną cześć obudowy 3, 5 (fig. 2). Na połączeniu ze strefą ogrzewaną skrętkami 41, 43, 45 przekrój kanału przepływowego 11 znów zmniejsza się odpowiednio do jego ukształtowania w strefie dopływu wody 17. Ta strefa kanału przepływowego 11 służy jako drugi elektrycznie izolowany kanał 29. Na jego zakończeniu ukształtowany jest odpływ wody 31, który zrealizowany jest poprzez odpowiedni otwór w dolnej części 3 obudowy (fig. 1).

Skrętki grzejne 41, 43, 45 są ułożone w zasadzie bezpośrednio kolejno po sobie w kształcie litery U, opasując odpowiedni mostek 27, i za pomocą wygiętych pod kątem prostym kołków przyłączowych (nie pokazane na rysunku) mogą być ustalone w odpowiednich otworach przyłączowych 48 dolnej części 3 (fig. 1), tak że wystają one z bloku 1 celem wykonania połączenia elektrycznego. W tym celu skrętki 41, 43, 45 wkłada się w dolne korytko 13 dolnej części 3 na żebra wspornikowe 39 i wtyka się kołki przyłączowe w otwory 48. Ze względu na rozmieszczenie otworów przyłączowych w dolnej części 3 skrętki 41, 43, 45 rozciągają się na większej długości w kierunku przepływu od jednej skrętki grzejnej do następnej.

Woda zimna dochodząca do pierwszego elektrycznie izolowanego kanału 18 płynie po pierwszym zwrocie o 180° (49) przez umocowaną między dwiema częściami 3, 5 dyszę Venturiego 51, jak to opisano niżej w odniesieniu do fig. 3 i 4. W dyszy 51 następuje w znany sposób uchwycenie różnicy ciśnień, która odpowiada prędkości przepływu wody przez blok grzejny 1. Celem stwierdzenia tej różnicy ciśnień górna część 5 obudowy ma pierwszy otwór pomiarowy 53, który poprzez pierwszy kanał łączący 55 ukształtowany jednolicie z górną częścią 5 obudowy łączy się z pierwszym otworem ciśnieniowym 57 pierwszej, ukształtowanej jednolicie również z częścią górną 5 miski łożyskowej 58 dla puszki przeponowej 59 różnicowego łącznika ciśnieniowego grzejnika przepływowego (nie pokazany na rysunku). Odpowiednio pobiera się drugie ciśnienie do dyszy 51 i od drugiego otworu pomiarowego 60 dolnej części 3 obudowy przekazuje się przez odpowiedni drugi kanał łączący 61 na drugi otwór ciśnieniowy 63 drugiej miski łożyskowej 65. Pierwsza miska łożyskowa 58 wraz z ukształtowaną odpowiednio na dolnej części 3 drugą miską 65 tworzy gniazdo na puszkę przeponową 59.

Dolne i górne korytko 13, 15 tworzą kanał przepływowy 11 dla wody miedzy dolną częścią 3 i górną częścią 5 obudowy. Za zwrotem 49 pierwszego kanału izolowanego 18 dno dolnego korytka 13 ma spadek wstępny 67, który kończy się na pierwszym miseczkowym zagłębieniu 69 dolnego segmentu 3. W tym zagłębieniu 69 osadzona jest dysza Venturiego 51 zaznaczona linią przerywaną na fig. 3 i pokazana w widoku perspektywicznym na fig. 4. Na połączeniu ze spadkiem 67 umieszczone jest w pierwszym zagłębieniu 69 również miseczkowe, jednak nieco szersze i głębsze wejściowe gniazdo uszczelnieniowe 71. Na spodzie pierwszego zagłębienia 69 ukształtowany jest drugi otwór pomiarowy 60 ciśnienia z gniazdem 77 na pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym. Z wyjściowym gniazdem uszczelnieniowym 73 pierwszego zagłębienia 69 łączy się spadek wyjściowy 79 odpowiadający spadkowi wstępnemu 67. Wzdłuż spadku wyjściowego 79 wzrasta znów głębokość górnego korytka 15

186 033 górnego segmentu 5 jak też w strefie spadku wstępnego 67, aż kanał przepływowy 11 będzie znów ukształtowany równomiernie przez oba korytka 13, 15.

W miseczkowe zagłębienie 69 wetknięta jest ukształtowana odpowiednio wkładka 81 dyszy Venturiego 51, przy czym wejściowa stopka uszczelnieniowa 83 i wyjściowa stopka uszczelnieniowa 85 osadzone są wodoszczelnie w odpowiednich gniazdach uszczelnieniowych 71, 73 zagłębienia 69. Woda przepływająca przez kanał przepływowy 11 wchodzi w otwór wlotowy (nie pokazany na rysunku) dyszy 51 płynie przez nią i wychodzi z dyszy 51 przez otwór wylotowy 87. Na płaskiej stronie górnej wkładki dyszowej 81 znajduje się pierwszy otwór pomiarowy 89 do pobierania pierwszego ciśnienia wzdłuż przepływu w dyszy 51. Otwór pomiarowy 89 jest otoczony pierścieniowym wzgórkiem 91 ukształtowanym jako integralna część wkładki dyszowej. Podczas zgrzewania obu części 3, 5 obudowy zgrzewa się w szczególności także wzgórek 91 z górną częścią 5, dzięki czemu powstaje wytrzymałe na ciśnienie połączenie między pierwszym otworem pomiarowym 89 i pierwszym otworem ciśnieniowym 57. Wkładka dyszowa 81 na stronie dolnej ma króciec pomiarowy z drugim otworem pomiarowym (nie pokazane na rysunku), który wchodzi w drugi otwór pomiarowy 60 ciśnienia. Uszczelnienie stanowi odpowiedni pierścień uszczelniający (nie pokazany na rysunku).

Ciśnienia pobierane poprzez dysze Venturiego 51 doprowadza się do pierwszego i drugiego otworu ciśnieniowego 57, 63 obu misek łożyskowych 58, 65. W utworzonym miedzy nimi gnieździe umieszczona jest puszka przeponowa 59 (fig. 3, 5), która składa się jak wiadomo z części dolnej 95 i części górnej 97 oraz z włożonej miedzy nimi przepony oddzielającej z talerzykiem i popychaczem łączeniowym (nie pokazane na rysunku). Za pomocą pierwszego i drugiego króćca ciśnieniowego 99, 101 i nie pokazanych na rysunku uszczelek połączono szczelnie kołnierzowe puszkę przeponową z dwoma odpowiednimi otworami ciśnieniowymi 57, 63 obu części obudowy. Za pośrednictwem rurkowego występu prowadzącego 103 puszka 59 tkwi w dnie drugiej miski łożyskowej 65. Wewnątrz występu prowadzącego 103 może przesuwać się popychacz łączeniowy, który wystaje z odpowiedniego otworu dolnej części 3. Puszka przeponowa 59 umożliwia sterowanie włączaniem skrętek grzejnych 41, 43, 45 celem ogrzewania wody w zależności od natężenia przepływu w kanale przepływowym 11.

Niniejszy wynalazek nie ogranicza się tylko do sterowanych hydraulicznie grzejników przepływowych, lecz może być też wykorzystany do sterowanych elektronicznie grzejników przepływowych, na przykład w powiązaniu z zabezpieczającym ogranicznikiem ciśnienia.

186 033

103

186 033

FIG.2

71

186 033

FIG1

X’

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Blok grzejny dla ogrzewanego elektrycznie grzejnika przepływowego z obudową bloku grzejnego, mający kanał przepływowy wody wyposażony w skrętki grzejne, znamienny tym, że obudowa utworzona jest z dwóch części (3, 5) obudowy, które są połączone szczelnie ze sobą przylegając odpowiednimi przylgami (7, 8) i tworzą między sobą kanał przepływowy wody (11), przy czym między częściami (3, 5) obudowy bloku grzejnego (1) umieszczone są skrętki grzejne (41, 43, 45) i przynajmniej jeden następny element funkcjonalny (41,43,45,51, 59) grzejnika przepływowego.
2. Blok według zastrz. 1, znamienny tym, że części (3, 5) obudowy są połączone ze sobą poprzez zgrzewanie.
3. Blok według zastrz 1, znamienny tym, że między częściami (3, 5) obudowy jest umieszczona za pomocą wkładki dyszowej (81) dysza Venturiego (51).
4. Blok według zastrz. 3, znamienny tym, że wkładka dyszowa (81) ma na powierzchni otwór pomiarowy (89), który otoczony jest wystającym nad powierzchnię pierścieniowym wzgórkiem (91) stanowiącym jedną część z wkładką dyszową.
5. Blok według zastrz. 2 albo 3, albo 4, znamienny tym, że dysza Venturiego (51) jest wykonana z materiału o podobnej charakterystyce zgrzewania jak części (3, 5) obudowy.
6. Blok według zastrz. 1, znamienny tym, że między częściami (3, 5) obudowy jest umieszczona puszka przeponowa (59) różnicowego łącznika ciśnieniowego.
7. Blok według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że przynajmniej jedna z części (3, 5) obudowy ma zagłębienia (13, 15, 58, 65, 69) mieszczące i ustalające elementy funkcjonalne (41, 43, 45, 51, 59).
8. Blok według zastrz. 7, znamienny tym, że tylko w jednej z części obudowy ukształtowane są zagłębienia, natomiast druga część obudowy jest znacznie cieńsza i w, strefie przylgi jest w zasadzie płaska.
9. Grzejnik przepływowy zawierający blok grzejny dla ogrzewanego elektrycznie grzejnika przepływowego z obudową bloku grzejnego, mający kanał przepływowy wody wyposażony w skrętki grzejne, znamienny tym, że obudowa utworzona jest z dwóch części (3, 5) obudowy, które są połączone szczelnie ze sobą przylegając odpowiednimi przylgami (7, 8) i tworzą między sobą kanał przepływowy wody (11), przy czym między częściami (3, 5) obudowy bloku grzejnego (1) umieszczone są skrętki grzejne (41, 43, 45) i przynajmniej jeden następny element funkcjonalny (41,43,45, 51, 59) grzejnika przepływowego.
10. Grzejnik według zastrz. 9, znamienny tym, że części (3, 5) obudowy są połączone ze sobą poprzez zgrzewanie.
11. Grzejnik według zastrz 9, znamienny tym, że między częściami (3, 5) obudowy jest umieszczona za pomocą wkładki dyszowej (81) dysza Venturiego (51).
12. Grzejnik według zastrz. 11, znamienny tym, że wkładka dyszowa (81) ma na powierzchni otwór pomiarowy (89), który otoczony jest wystającym nad powierzchnię pierścieniowym wzgórkiem (91) stanowiącym jedną część z wkładką dyszową.
13. Grzejnik według zastrz. 10 albo 11, albo 12, znamienny tym, że dysza Venturiego (51) jest wykonana z materiału o podobnej charakterystyce zgrzewania jak części (3,5) obudowy.
14. Grzejnik według zastrz. 9, znamienny tym, że między częściami (3, 5) obudowy jest umieszczona puszka przeponowa (59) różnicowego łącznika ciśnieniowego.
15. Grzejnik według zastrz. 9 albo 10, znamienny tym, że przynajmniej jedna z części (3, 5) obudowy ma zagłębienia (13,15, 58, 65, 69) mieszczące i ustalające elementy funkcjonalne (41, 43, 45, 51, 59).

186 033
16. Grzejnik według zastrz. 15, znamienny tym, że tylko w jednej z części obudowy ukształtowane są zagłębienia, natomiast druga część obudowy jest znacznie cieńsza i w strefie przylgi jest w zasadzie płaska.