WO2013189869A1 - Durchlauferhitzer - Google Patents

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WO2013189869A1
WO2013189869A1 PCT/EP2013/062476 EP2013062476W WO2013189869A1 WO 2013189869 A1 WO2013189869 A1 WO 2013189869A1 EP 2013062476 W EP2013062476 W EP 2013062476W WO 2013189869 A1 WO2013189869 A1 WO 2013189869A1
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water heater
heating
heating coil
outer layer
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PCT/EP2013/062476
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Manuela Wagner
Walter Wagner
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C3 Casting Competence Center Gmbh
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    • F24H15/34—Control of the speed of pumps

Definitions

  • a tubular heater with an electrical heating conductor and a metal tube for water are each guided in helical form with a plurality of turns running at a small distance from each other and cast into a metal body.
  • DE 690 17 041 T2 describes a coffee machine with a heater with electrical resistance and coil in a metal block. The heat losses of the metal body are relatively large and the large mass of the metal body makes the radiator sluggish, so that heating of the water flowing through the metal pipe in a short time is not possible if the metal body is not already at a high temperature.
  • a heating coil and capillary tube spiral are arranged radially at the same distance from an axis running side by side by casting over in a sleeve-shaped brass body.
  • the liquid to be heated flows through a capillary tube which of course does not allow large flow rates.
  • the heating coil runs directly on the outer surface of the brass body, resulting in a considerable heat loss.
  • the arrangement of the capillary tube and the heating coil in the brass body is associated with a large manufacturing effort.
  • EP 1 360 918 A1 describes an espresso machine in which an electric heating coil is arranged in a boiler. To quickly provide hot water, the water in the boiler must be kept at a high temperature even before the need for hot water, which is associated with an undesirable standby operation or with long heat-up times.
  • an electric instantaneous water heater for heating liquid media which consists of an extruded part with a passage channel for the to be heated Zende medium and a tube portion for a compacted tubular heater and is wound into a helix.
  • the heat-conducting connection from the tubular heater to the passage channel is formed only in a small peripheral region of the tubular heater, so that on the one hand the desired heat flow is reduced and on the other hand a larger peripheral area serves as a radiating surface over which a portion of the heat of the tubular heater is lost.
  • a double helix with copper tube and heating resistor is wound around a water chamber, so that the heating resistor can heat the water in the chamber and the water in the copper pipe, wherein the heating in the copper pipe to
  • the invention has for its object to provide an energy-efficient water heater, which is able to bring the respective liquid, such as water, milk or the like., In the shortest possible time to the desired temperature, and this in a cost-effective manner. According to the invention, this is achieved by the combination of the features of claim 1.
  • the water heater is cylindrical in shape around a central axis. It comprises radially outside the outer layer with a helically arranged channel, radially inside to the outer layer then the inner layer with an electric heating coil and radially inside to the inner layer then the insulation layer.
  • These three layers comprise material and shape properties corresponding to the respective function and they can be constructed of different layers.
  • the arrangement of the layers ensures that substantially all the heat generated by the heating coil passes radially outward to the helical channel and that a structure with a small mass of material to be heated in relation to the channel volume is possible.
  • the inner layer is formed between the heating coil and the channel with small thickness and / or of material with a high thermal conductivity.
  • the inner layer comprises at least one heating coil.
  • the inner layer comprises a layer extending from the heating coil to the outer layer with heat-conducting and electrically insulating material. If the material of the inner layer between the heating coil and the outer layer with the channel is electrically non-conductive, then as a heating coil, a non-insulated heating wire can be used and the heat of the heating wire passes directly, ie without delay, in the material of the inner layer between the heating coil and the outer layer. The radial thickness of this material need only be so large that an electrical penetration of the heating wire is excluded to a voltage applied to the inner layer metallic sleeve of the outer layer.
  • the layer with heat-conducting and electrically insulating material between the heating coil and the outer layer has a radial extent of less than 4 mm, in particular less than 2 mm.
  • the inner layer between the heating coil and the outer layer is formed by a compacted powder of magnesium oxide.
  • a radial distance between the heating wire and the outer layer sleeve of 2 mm, in particular only 1.1 mm, is sufficient to prevent electrical breakdown.
  • the innermost layer of the outer layer adjoining the inner layer can be formed by a thin sleeve of metal with high thermal conductivity. As a result, the heat from the heating wire with minimal delay in the medium located in the channel.
  • the solution according to the invention makes it possible to wind the heating wire onto a bolt-shaped insulating layer, preferably made of ceramic, on which, if necessary, a thin layer of heat-conducting and electrically insulating material has already been applied.
  • a bolt-shaped insulating layer preferably made of ceramic
  • thermally conductive and electrically insulating material between the heating coil and the outer layer can be carried out in a sleeve with little effort. It is considerably simpler than the positioning required in the solutions according to the prior art.
  • the outer layer comprises at least two layers which each form a wall of this outer layer.
  • the channel is incorporated into one of these walls.
  • the innermost layer of the outer layer closes the channel tight against the inside and lets the heat flow from the inner layer to the channel.
  • a middle layer of the outer layer comprises the helical channel wall and an outer layer of the outer layer closes the channel tightly against the outside.
  • the helically extending channel walls are made as narrow as possible so that in a longitudinal section of the cylindrical continuous flow heater the predominant length fraction is preferably more than 80%, in particular more than 90%, is occupied by the adjacent channel sections in the axial direction.
  • the predominant length fraction is preferably more than 80%, in particular more than 90%, is occupied by the adjacent channel sections in the axial direction.
  • an insulating layer with a thermal conductivity which is as small as possible is subsequently arranged on the inside of the inner layer.
  • this insulating layer is also electrically insulating and a heating wire is wound directly onto the insulating layer.
  • a heating wire is wound directly onto the insulating layer.
  • this Embodiment is used as an insulating layer, for example, a cylindrical bolt made of ceramic material. On the bolt of ceramic material, the heating wire is wound helically.
  • a thin heat-conducting but electrically insulating inner layer of the inner layer is applied to the bolt before winding, so that the heat emanating from the heating wire can flow around the heating wire in the heat-conducting material of the inner layer.
  • the insulation layer comprises a layer or a region which is free and through which an electrical and / or a fluid line can be guided.
  • the heating coil can thus have both electrical connections at the same end face of the flow heater, with one connection leading directly to the proximal end of the heating coil and the other through the insulation layer to the remote end of the heating coil.
  • a fluid supply line is also passed through the insulation layer, so that the small amount of heat flowing away through the insulation layer can also be supplied to the fluid.
  • the dimensioning of the water heater in particular the radial and axial dimensions of the outer layer and the inner layer, as well as the heating power of the heating coil can be easily adapted to the particular application.
  • the instantaneous water heater according to the invention can be used advantageously wherever predetermined flow rates of a medium at a predetermined temperature must be provided without heat storage with short reaction times.
  • the instantaneous water heater can be designed so that, after a delay of less than 7 seconds, it can continuously supply water at a temperature of 90 ° C, with the inlet temperature of the water at around 20 ° C and the volume of water in the channel at the same time about 8500mm 3 or 8.5ml. If 8.5ml of water is contained in the channel, water must be provided for 1dl of coffee in the amount of 12 times the channel volume.
  • the water in the channel is first heated to the desired temperature during a short warm-up time. Then the water with the desired flow rate is conveyed through the water heater and heated to the desired temperature during flow.
  • the inventive water heater can ensure the desired outflow of water with the desired temperature with an electrical power of 1100 watts.
  • inventive water heater can be used with appropriate design. So that the water heater can adjust its performance or the heating of the fluid to a desired fluid outlet temperature and in particular to a respective fluid flow, it is supplemented with a controller which controls the electrical supply of the heating wire. The controller must receive at least an on-off signal that determines whether the heater wire should be electrically energized or whether no heat should be generated. If the heating wire is electrically powered, it can achieve a heating power according to the flowing current.
  • the controller will in addition to the on-off signal, at least one more signal from a temperature sensor at the end of the water heater and / or by a flow sensor and / or obtained from a temperature sensor at the inlet of the water heater and take into account when adjusting the heating power.
  • the instantaneous water heater according to the invention is also suitable for heating hot water obtained via faucets or shower heads. Because the powerful water heater can be manufactured inexpensively, it is possible to equip all consumption points with a water heater.
  • the maximum heat output can be designed for the maximum hot water consumption (maximum temperature, maximum flow) of a point of consumption, whereby the different demands on the maximum water temperature and the maximum flow can be taken into account for different consumption points such as the bathroom or kitchen.
  • the respective heating of the water can be adapted to the consumption temperature selected by the consumer. If the electrical supply of the water heater is connected via a control connection with a setting device of the fitting of the point of consumption, the heating power can be adjusted exactly to the selected position of the adjustment. If necessary, when adjusting the heating power also a temperature measurement during the passage of the water heater and / or a flow measurement used.
  • the inventive instantaneous water heater allows service water to be provided directly at a very precisely predetermined temperature. If the heating of the service water emanates from the cold water, so can be dispensed with a central hot water storage tank and the parallel laying of hot and cold water pipes.
  • the outlay for the water heaters required at the points of consumption is smaller than the expense for the hot water storage tank and the hot water pipes.
  • hot water is kept in a reservoir in particular in a boiler and promoted as needed over a often very long line to the point of consumption and mixed with cold water so that water can be delivered at the desired temperature.
  • the line from the reservoir to the point of consumption leads to the delayed arrival of the hot water and also the mixing ratio between the water from the reservoir and the cold water supply must be changed in the start-up phase.
  • the instantaneous water heater according to the invention water of the desired temperature can be dispensed directly even if the consumption points are opened at different rates. If necessary, consumption points located close to one another are also operated via a common instantaneous water heater.
  • the instantaneous water heater according to the invention can be used in a supplementary manner where the immediate purchase of hot water is always to be guaranteed, ie even if the water between the hot water tank Reservoir and the point of consumption has cooled. In this case, the heating power of the water heater is reduced with the arrival of coming from the hot water reservoir hot water or possibly switched off. In such an application, it is expedient if the instantaneous water heater comprises a temperature sensor both at the inlet and at the outlet.
  • Rinsing and cleaning cycles can be used to remove dirt and limescale.
  • the channel shape can be chosen so that there are no Ansetzstellen for the attachment of dirt and lime. If the channel is accessible for cleaning must, so the layers of the outer layer are formed so that at least the outermost layer of the outer layer in the axial direction can be deducted from the subsequent inner layer. As a result, the entire channel border is accessible, with a partial area at the innermost layer and a partial area at the outermost layer of the outer layer being accessible. This means that the outer layer comprises two sleeves, which can be pulled apart for cleaning.
  • the insulating layer provided with the heating wire is arranged centrally in a first sleeve of good heat-conducting material, in particular in a first sleeve of metal, and in the annular region between the heating wire and the first sleeve of powdery material, preferably magnesium oxide, filled.
  • the powdery material is compressed in the annulus.
  • the filled first sleeve is narrowed radially inward by a rolling process, so that with the decreasing outer diameter of the first sleeve, the powdery material is compressed and the voids are displaced.
  • the rolled and preferably closed at least one end face first sleeve is inserted into a second sleeve, wherein in an annular space between the two sleeves, the helically arranged channel is formed.
  • the annular area between the two sleeves is sealed at the two front ends of the sleeves.
  • two rings with laser seams are tightly connected to the sleeves.
  • the helical channel may be incorporated in the outside of the first sleeve or in the inside of the second sleeve.
  • a channel wall forming coil is used for channel formation between the two sleeves.
  • the channel wall only has to ensure that the large proportion of the medium flowing through the channel flows completely along the spiral shape. Even if the channel wall does not connect completely tightly to both sleeves, a passage of the channel which is essentially following the helical shape is still ensured.
  • the channel wall can be formed with a very small thickness, so that the majority of the annular space between the two sleeves of channel areas is occupied. In this case, the channel in cross-section preferably has a substantially rectangular shape.
  • An inlet for a liquid to be heated and at the other end an outlet for the latter are then formed at one end of the channel.
  • the inlet and the outlet preferably lead in the radial direction through the second sleeve. If the channel is incorporated in the outside of the first sleeve, the use of a rolling process for compacting, or narrowing radially inward, through the channel walls is made more difficult. At least for small diameter sleeves, it is advantageous if the channel is incorporated in the inside of the second sleeve and thus the first sleeve can be formed very thin-walled.
  • the incorporation of the channel in the inside or the outside of a sleeve can be carried out with a turning process or a milling process.
  • the second sleeves are separated from a tube in which a continuous channel was produced by means of rotation.
  • the separated second sleeves have no end of the channel at the ends and therefore two rings with laser seams are tightly connected to the two sleeves. If the channel on the individual sleeves is worked out, it can be worked out so that a conclusion remains at both front ends and thus no rings must be used for the conclusion between the two sleeves.
  • the incorporation of the channel in the inside or in the outside of a sleeve can also be carried out before the formation of the sleeve shape.
  • a blank of a sheet can be pressed with a press into a mold, so that on one side of the sheet projecting segments of the channel wall.
  • This sheet metal with projecting segments of the channel wall can then be formed into a tubular shape and closed at adjoining side lines with a longitudinal seam, in particular a laser seam, to form a tube.
  • the segments of the channel wall then close to each other so that a helical channel wall is provided.
  • the longitudinal seam must also be formed at the channel wall.
  • the channel wall does not necessarily have to be continuous, because it only has to ensure that the water flows essentially along the channel through the instantaneous heater.
  • Embodiments are also possible in which the channel wall is interrupted in the longitudinal seam, so that the side lines of the sheet metal blank to be joined together run along straight lines. As a result, the formation of the longitudinal seam is simplified.
  • Figure 1 is a plan view of a water heater in the direction of arrow I of Figure 2, but without sheath.
  • Figure 2 is a side view of the water heater with indicated casing. 3 shows a longitudinal section through the flow heater of Figures 1 and 2 ..;
  • FIG. 5 shows a longitudinal section through a water heater with on the inner layer of a
  • FIG. 6 shows a longitudinal section through a sleeve closed at one end face with inner layer and insulating layer arranged therein;
  • Fig. 7 is a longitudinal section through a sleeve with the formed on the inside
  • Duct wall two pipe connections and two end rings
  • FIG. 8 is a perspective view of the sleeve of FIG .. 7
  • FIG. 9 is a plan view of a Druchlauferhitzer of FIG .. 5
  • Fig. 11 is a longitudinal section through a sleeve with the formed on the outside
  • FIG. 12 is a perspective view of a water heater with two electrical connections and two line connections.
  • Fig. 13 is a perspective view of a water heater with an axial line and two electrical connections.
  • 1 shows a continuous flow heater 1 with at least one (preferably at least two) safety catch (s) and ground 2 in the circuit of a heating coil 3 and a sensor unit 4, which will generally comprise at least one temperature sensor.
  • a control stage 5 is connected to the energy supplied to the heating coils 3 by a network connection 6.
  • this control level 5 is provided with a program memory 7 to run one of several programs that can be accessed via an input unit 8, such as a keypad, a touch screen or a mere selector switch, via this input unit 8 expediently the desired heating temperature can be entered. This temperature is measured by the sensor unit 4 and fed to the control stage 5 as an input signal.
  • an input unit 8 such as a keypad, a touch screen or a mere selector switch
  • control stage 5 is connected to a pump control device 9, with which the flow rate of each liquid pumped through the water heater 1 - and thus the supply of cold liquid - regulated (eg via a in the sensor unit 4 or separately existing pressure sensor) or by controlling the Pump speed can be controlled.
  • a pump control device 9 with which the flow rate of each liquid pumped through the water heater 1 - and thus the supply of cold liquid - regulated (eg via a in the sensor unit 4 or separately existing pressure sensor) or by controlling the Pump speed can be controlled.
  • Fig. 3 has an outer layer 10 with approximately helically wound around a longitudinal axis A, in a wall 11 of the layer 10 incorporated, preferably milled channels 12 has.
  • the channels 12 preferably have a different shape from a round or circular cross-section, and are thus - as shown - preferably rectangular or trapezoidal, so as to increase the surface area compared to the volume (compared to a circular cross-section).
  • the ratio of the channel wall 14 facing a second inner layer 13 to the helical lateral boundary wall 15 is in the range of 1: 0.2 to 1: 0.25, but pitch of the helical shape and dimension can be varied.
  • the wall of the wall 14 opposite, radially outer wall may optionally be shorter, in which case then by appropriate dimensioning of the side walls 15, a trapezoidal cross-section is formed.
  • This outer layer has as a cover to a jacket tube 16, the shrunk best or warm, but then also - at least at the ends -, conveniently by means of laser welded.
  • the continuation 14a corresponding to the channel wall 14 extends to at least one (unheated and heat-resistant) cover 17, whose function will be explained below and through which advantageously at least one end of the heating lines 3 runs (see FIG . 1 and 2).
  • a respective inlet pipe 18 and a drain pipe 19 is provided, which theoretically parallel to the axis A in the channels 12, but preferably transverse to the axis A of the layered body of the water heater 1 are mounted, as shown in FIGS. 2 and 3 can be seen.
  • the inner layer 13 consists of a heat-resistant, heat-conducting, eg ceramic, Schuleitermik, in which the coils 3a of the heating element 3 are embedded. These coils 3a are coiled in the same direction as the channels 12, ie they run parallel to them, so that an optimum heat transfer from the heating coils 3a to the channels 12 takes place. For this purpose, the heating coils 3a are arranged closer to the channels 12 than to the axis A.
  • the distance a between the (circular) line of the channels 12 and the (circular) line of the heating coils is one quarter to one nem fifth of the distance a 'of the line of heating coils 3a to the axis A, so that the heat transfer from the heating coils 3a to the channels 12 can be done very quickly.
  • At least one insulating layer in the form of a hollow tube 20 made of temperature-resistant material is provided against the axis A.
  • the hollow interior of this tube can be filled with heat-resistant insulating material 21, in particular ceramic, so as to reduce the energy-absorbing volume and thus to save energy when heating the liquid in the channels 12. But it is also possible to use the air inside the hollow tube 20 for the insulation.
  • the attachment of a connected to the control stage 5 and controlled by her vibrator 24 on the outside of the water heater 1 is advantageous.
  • its operation favors the heating, on the other hand it can be used after switching off the heating and / or shortly before commissioning for cleaning or decalcifying the channels 2.
  • the respective operating mode and / or the vibration frequency or intensity can be set by the input unit 8.
  • the axial position of the vibrator 24 is adjustable.
  • the axial position of the vibrator 24 can be adjusted before the outer attachment of at least one of the layers 22, 23. The displacement takes place via a fixable with a clamping screw 26 support ring 25. It can but a improved heat transfer can be achieved in that at least one of the layers 22, 23 and / or (in particular) of the support ring 25 is poured.
  • a rapid temperature change can be brought about can, via the input unit 8 different programs, such as a therapy program with a change of water temperature in the manner of a Kneipp cure, a rinse (after completion of heating) or programming for the pump control 9 in such a way that the fluid pressure at the beginning of heating is lowered (facilitates rapid heating).
  • the program memory 7 is provided.
  • a radiator 13a is provided, which is basically constructed similar to that described above with reference to the layers 13, 20 and 21.
  • the channels are not milled on the outside, but from the inside (in principle, the production of the channels would also be conceivable by turning).
  • the thus prepared wall 10a of the outer layer 10 is then warmly applied to the body 13a and adheres to it after cooling. Again, it is expedient if the outer layer 10a is subsequently welded to the (axial) ends, in particular by laser welding.
  • FIGS. 5 to 9 show the construction and elements of a readily produced continuous heater 1.
  • a cylindrical bolt of ceramic material is used as the insulating layer 21. Because the insulation material is sufficiently stable, it is possible to dispense with a tube 20 surrounding this material.
  • On the bolt of ceramic material of the heating element 3 or resistance heating wire is wound as a heating coil 3a.
  • the insulation layer 21 provided with the heating coil 3a is arranged centrally in a first sleeve 10b made of metal and in the annular region between the heating coil 3a and the first sleeve 10b is powdered material, preferably magnesium oxide, filled for further construction of the inner layer 13. In order to achieve the desired high thermal conductivity, the powdery material is compressed in the annulus.
  • the filled first sleeve 10b is narrowed radially inward by a rolling process, so that with the decreasing outer diameter of the first sleeve, the pulverulent material is compressed and the voids are displaced.
  • the first sleeve 10b is preferably at an end face with closed a bottom 27 and is optionally made by deep drawing from a sheet.
  • the first sleeve 10b with insulating layer 21 and the inner layer 13 is inserted into a second sleeve 10a or into a wall 10a of the outer layer 10, wherein the wall 10a of the outer layer 10 with a radially inwardly extending helical channel side wall 15 a Channel 12 forms.
  • the channel 12 is thus worked on the inside of a wall 10 a of the outer layer 10.
  • the first sleeve 10b, together with the second sleeve 10a forms the outer layer 10 with two walls and an intermediate channel 12.
  • the channel side wall 15 only has to ensure that the large proportion of the medium flowing through the channel flows completely along the helical shape. Even if the channel side wall 15 does not completely close to the first sleeves 10b, a passage of the channel 12 substantially following the helical shape is still ensured.
  • the channel side wall 15 is formed with a small thickness, so that the predominant portion, preferably more than 80%, in particularly advantageous embodiments even more than 90%, of the annular space between the two continuous cylinder walls of the outer layer is occupied by channel regions.
  • the channel 12 has a substantially rectangular shape in cross section.
  • the annular region between the two sleeves 10b and 10a is sealed at the two front ends of the sleeves 10b and 10a.
  • two rings 28 are connected with laser seams tightly with the sleeves 10b and 10a.
  • an inlet pipe 18 for a liquid to be heated and at the other end a drain pipe 19 for the heated liquid are formed on the channel 12.
  • the inlet pipe 18 and the outlet pipe 19 preferably connect in the radial direction to openings 18a and 19a of the second sleeve 10a.
  • the heating coil 3a can have both electrical connections 3 at the same end face of the flow heater 1, one connection 3 leading directly to the proximal end of the heating coil 3a and the other through the insulation layer 21 to the remote end of the heating coil 3a.
  • FIGS. 10 to 12 show the structure and elements of another easy-to-produce instantaneous water heater 1.
  • a cylindrical bolt of ceramic material is used as the insulating layer 21.
  • the heating conductor 3 or resistance heating wire is wound up as a heating coil 3a.
  • the insulation layer 21 provided with the heating coil 3a is arranged centrally in a first sleeve 10b made of metal or in a wall 11 of the outer layer 10, and in the annular area between the heating coil 3a and the first sleeve 10b becomes powdery material, preferably magnesium oxide filled further structure of the inner layer 13. In order to achieve the desired high thermal conductivity, the powdery material is compressed in the annulus.
  • a second sleeve or a jacket tube 16 of the outer layer 10 is pulled over the first sleeve 10b or over the wall 11 of the outer layer 10, wherein the outer layer 10 forms a channel 12 with a channel side wall 15.
  • the channel 12 is worked out on the outside of the wall 11.
  • the channel 12 is formed by milling so that at the two end faces of the wall 11, a conclusion is formed, which is tightly connected to the casing tube 16.
  • an inlet pipe 18 for a liquid to be heated and at the other end a drain pipe 19 for the heated liquid are formed on the channel 12.
  • the inlet pipe 18 and the outlet pipe 19 preferably connect in the radial direction to openings of the jacket pipe 6.
  • FIG. 13 shows an embodiment in which the insulation layer 21 has a central bore, through which a fluid line 29 is guided. After the passage of the fluid line 29 through the insulating layer 21, the fluid line 29 is connected to the inlet pipe 18.
  • the heating coil has the two electrical connections 3 on each side of the flow heater 1.

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Abstract

Ein Durchlauferhitzer (1) weist einen aus mindestens zwei, sich um eine Achse (A) herum erstreckenden Schichten (10, 13, 20, 21) gebildeten Körper auf. Von diesen Schichten ist eine Aussenschicht (10) mit einem etwa schraubenlinienförmig um die Achse (A) gewendeten, in eine Wandung (14) der Schicht (10) eingearbeiteten Kanal (12) versehen, der an einem Ende einen Zulauf (18) für eine zu erhitzende Flüssigkeit und am anderen Ende einen Ablauf (19) aufweist. An diese Aussenschicht (10) schliesst innen eine Innenschicht (13) mit einer Heizwendel (3a) an. Innen an die Innenschicht (13) anschliessend ist mindestens eine Isolierungsschicht (20, 21) vorgesehen.

Description

DURCHLAUFERHITZER Für das Erhitzen von Flüssigkeiten im Durchlaufbetrieb sind schon viele verschiedene Vorschläge gemacht worden. Nach der DE 1 335456 U sind ein Rohrheizkörper mit einem elektrischen Heizleiter und ein Metallrohr für Wasser je in Schraubenform mit mehreren zueinander in kleinem Abstand verlaufenden Windungen geführt und in einen Metallkörper eingegossen. Die DE 690 17 041 T2 beschreibt eine Kaffeemaschine mit einer Heizvorrichtung mit elektrischem Widerstand und Rohrschlange in einem Metallblock. Die Wärmeverluste des Metallkörpers sind relativ gross und die grosse Masse des Metallkörpers macht den Heizkörper träge, so dass ein Aufheizen des durch das Metallrohr fliessenden Wassers in kurzer Zeit nicht möglich ist, wenn der Metallkörper nicht bereits auf einer hohen Temperatur ist.
Nach der DE 198 29 681 C1 sind ein Heizwendel und Kapillarrohrwendel radial im gleichen Abstand zu einer Achse nebeneinander verlaufend durch Umgiessen in einem hül- senförmigen Messingkörper angeordnet. Die zu heizende Flüssigkeit fliesst durch ein Kapillarrohr was natürlich keine grossen Durchlaufmengen erlaubt. Zudem verläuft die Heizwendel direkt bei der Aussenfläche des Messingkörpers, was zu einem beachtlichen Wärmeverlust führt. Das Anordnen des Kapillarrohrs und der Heizwendel im Messingkörper ist mit einem grossen Herstellungsaufwand verbunden.
Im Falle der DE-103 22 034 ist ein Flächenheizkörper an der Aussenseite eines Rohres angebracht. Ein Innenrohr dient als Träger für schraubenlinienförmige Rippen, die aber nicht bis zum Aussenrohr reichen, so dass der Wärmeübergang vom Flächenheizkörper zu den über die Rippen geführte Flüssigkeit relativ schlecht ist. Zudem wird ein Anteil der erzeugten Wärme direkt nach aussen abgegeben. EP 1 360 918 A1 beschreibt eine Espressomaschine bei der in einem Boiler eine elektrische Heizwendel angeordnet ist. Um schnell heisses Wasser bereitstellen zu können, muss das Wasser im Boiler bereits vor dem Bedarf an heissem Wasser auf einer hohen Temperatur gehalten werden, was mit einem unerwünschten Standby-Betrieb verbunden ist oder mit langen Aufheizzeiten.
Aus der DE 35 42 507 C2 ist ein elektrischer Durchlauferhitzer zum Erhitzen flüssiger Medien bekannt, der aus einem Strangpressteil mit einem Durchlaufkanal für das zu erhit- zende Medium und einem Rohrbereich für einen verdichteten Rohrheizkörper besteht und zu einer Wendel gewickelt ist. Die wärmeleitende Verbindung vom Rohrheizkörper zum Durchlaufkanal ist nur in einem kleinen Umfangsbereich des Rohrheizkörpers ausgebildet, so dass einerseits der gewünschte Wärmefluss reduziert ist und andererseits ein grösse- rer Umfangsbereich als Abstrahlfläche dient, über welche ein Anteil der Wärme des Rohrheizkörpers verloren geht.
Gemäss DE 29 13 385 wird eine Doppelwendel mit Kupferrohr und Heizwiderstand um eine Wasser-Kammer gewickelt, so dass der Heizwiderstand das Wasser in der Kammer und das Wasser im Kupferrohr erhitzen kann, wobei das Erhitzen im Kupferrohr zur
Dampferzeugung eingesetzt wird. Ein schnelles weiteres Erwärmen von Wasser aus der Kammer ist nur möglich, wenn die Wassertemperatur in der Kammer bereits auf einer hohen Temperatur ist. Am Anfang ist dieses System sehr träge und wenn das Wasser in der Kammer lange warm gehalten werden muss, treten entsprechende Wärmeverluste auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen energieeffizienten Durchlauferhitzer zu schaffen, der im Stande ist, die jeweilige Flüssigkeit, wie Wasser, Milch od.dgl., in kürzester Zeit auf die gewünschte Temperatur zu bringen, und dies auch noch in kostengünsti- ger Weise. Erfindungsgemäss gelingt dies durch die Kombination der Merkmale des Anspruches 1.
Die Möglichkeit, Aussen- und Innenschicht relativ dünn auszubilden, verringert die die Wärme aufnehmende und daher die Erhitzung der Flüssigkeit verzögernde Masse. Dies bedeutet aber auch eine platzsparende und kostengünstige Bauweise. Gleichzeitig werden Wärmespeicherung und -Verluste durch die mindestens eine Isolationsschicht gering gehalten.
Der Durchlauferhitzer ist um eine zentrale Achse zylinderförmig aufgebaut. Er umfasst radial aussen die Aussenschicht mit einem wendeiförmig angeordneten Kanal, radial innen an die Aussenschicht anschliessend die Innenschicht mit einer elektrischen Heizwendel und radial innen an die Innenschicht anschliessend die Isolierungsschicht. Diese drei Schichten umfassen der jeweiligen Funktion entsprechende Material- und Formeigenschaften und sie können aus verschiedenen Lagen aufgebaut sein. Die Anordnung der Schichten gewährleistet, dass im Wesentlichen alle von der Heizwendel erzeugte Wärme radial nach aussen zum wendeiförmigen Kanal gelangt und dass ein Aufbau mit einer im Verhältnis zum Kanalvolumen kleinen aufzuheizenden Materialmasse möglich ist. Um die erzeugte Wärme im Wesentlichen verzögerungsfrei dem Medium bzw. der Flüssigkeit im Kanal zuzuführen, wird die Innenschicht zwischen der Heizwendel und dem Kanal mit kleiner Mächtigkeit und/oder aus Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit gebildet. Die Innenschicht umfasst zumindest einen Heizwendel. Vorzugsweise umfasst die Innenschicht eine sich von der Heizwendel zur Aussenschicht erstreckende Lage mit wärmeleitendem und elektrisch isolierendem Material. Wenn das Material der Innenschicht zwischen der Heizwendel und der Aussenschicht mit dem Kanal elektrisch nicht leitend ist, so kann als Heizwendel ein nicht isolierter Heizdraht verwendet werden und die Wärme des Heizdrahtes gelangt direkt, also ohne zeitliche Verzögerung, in das Material der Innenschicht zwischen der Heizwendel und der Aussenschicht. Die radiale Mächtigkeit dieses Materials muss lediglich so gross sein, dass ein elektrisches Durchschlagen vom Heizdraht zu einer an die Innenschicht anliegenden metallischen Hülse der Aussenschicht ausgeschlossen ist. Vorzugsweise hat die Lage mit wärmeleitendem und elekt- risch isolierendem Material zwischen der Heizwendel und der Aussenschicht eine radiale Ausdehnung von weniger als 4 mm insbesondere weniger als 2 mm.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Innenschicht zwischen der Heizwendel und der Aussenschicht von einem verdichteten Pulver aus Magnesiumoxyd gebildet. Bei diesem Material genügt bereits ein radialer Abstand zwischen dem Heizdraht und der Hülse der Aussenschicht von 2mm, insbesondere lediglich 1.1 mm, um ein elektrisches Durchschlagen zu verhindern. Entsprechend dem kleinen Abstand ist auch die Masse der Innenschicht sehr klein, so dass die vom Heizdraht erzeugte Wärme durch das Aufwärmen dieser kleinen Masse nur unwesentlich verzögert zur Aussenschicht gelangt. Die an die Innenschicht anschliessende innerste Lage der Aussenschicht kann von einer dünnen Hülse aus Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit gebildet werden. Dadurch gelangt die Wärme vom Heizdraht mit minimaler Verzögerung in das im Kanal befindliche Medium.
Die erfindungsgemässe Lösung ermöglicht das Aufwickeln des Heizdrahtes auf eine bol- zenförmige Isolierungsschicht, vorzugsweise aus Keramik, auf der gegebenenfalls vorgängig bereits eine dünne Lage mit wärmeleitendem und elektrisch isolierendem Material aufgetragen wurde. Versuche haben gezeigt, dass auch ein direkt auf die Isolierungsschicht aufgewickelter Heizdraht die Wärme genügend gut in das an den Heizdraht anliegende wärmeleitende Material überträgt. Das Anordnen und Verdichten von wärmeleiten- dem und elektrisch isolierendem Material zwischen der Heizwendel und der Aussenschicht kann in einer Hülse mit kleinem Aufwand durchgeführt werden. Es ist wesentlich einfacher als das bei den Lösungen gemäss dem Stand der Technik benötigte Positionie- ren eines Heizdrahtes in einem Rohr, dem anschliessenden Füllen des Rohres mit wärmeleitendem und elektrisch isolierendem Material, dem Umformen des Rohres zu einer Rohrwendel, dem Positionieren in einer Form und dem Umgiessen dieser Rohrwendel mit Metall. Bei der erfinderischen Lösung ist nicht nur der Herstellungsaufwand kleiner, son- dem im Betrieb auch die Reaktionsgeschwindigkeit viel höher, weil auf eine Einbettung des Heizdrahtes in einem Rohr verzichtet werden kann.
Die Aussenschicht umfasst zumindest zwei Lagen, welche je eine Wandung dieser Aus- senschicht bilden. Der Kanal wird in eine dieser Wandungen eingearbeitet. Die innerste Lage der Aussenschicht schliesst den Kanal gegen innen dicht ab und lässt die Wärme von der Innenschicht zum Kanal fliessen. Eine mittlere Lage der Aussenschicht umfasst die wendeiförmige Kanalwand und eine äussere Lage der Aussenschicht schliesst den Kanal gegen aussen dicht ab. Mit diesem Aufbau kann auf die Verwendung und aufwändige Positionierung einer Rohrwendel verzichtet werden. Lösungen, bei denen der Kanal von wendeiförmig verlaufenden Rohrleitungen gebildet wird, haben den Nachteil, dass sie im Wesentlichen auf runde Leitungsquerschnitte eingeschränkt sind und dass der Abstand zwischen zwei benachbarten Leitungsquerschnitten mindestens zwei Wandstärken der Rohrleitung beträgt. Bei der erfindungsgemässen Lösung ist der Kanalquerschnitt frei wählbar.
Um die erzeugte Wärme im Wesentlichen vollständig dem Medium bzw. der Flüssigkeit im Kanal zuzuführen, werden in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die wendeiförmig verlaufenden Kanalwände möglichst schmal ausgebildet, sodass in einem Längsschnitt des zylinderförmigen Durchlauferhitzers der überwiegende Längenanteil vorzugs- weise mehr als 80%, insbesondere mehr als 90%, von den in Achsrichtung nebeneinander liegenden Kanalabschnitten belegt wird. Wenn der Kanal mit einem zu erwärmenden Medium gefüllt ist, geht der überwiegende Anteil der von der Innenschicht radial nach aussen strömenden Wärme direkt in das Medium. Selbst von den schmalen Kanalwänden geht ein grosser Anteil der zuströmenden Wärme in das zu erwärmende Medium, so dass nur ein äusserst kleiner Anteil der Wärme nicht ins Medium gelangt.
Um zu gewährleisten, dass im Wesentlichen alle von der Heizwendel erzeugte Wärme radial nach aussen fliesst, wird innen an die Innenschicht anschliessend eine Isolierungsschicht mit einer möglichst kleinen Wärmeleitfähigkeit angeordnet.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist diese Isolierungsschicht auch elektrisch isolierend und ein Heizdraht ist direkt auf die Isolierungsschicht aufgewickelt. Bei dieser Ausführungsform wird als Isolierungsschicht beispielsweise ein zylindrischer Bolzen aus keramischem Material verwendet. Auf den Bolzen aus keramischem Material wird der Heizdraht wendeiförmig aufgewickelt. Gegebenenfalls wird vor dem Wickeln eine dünne wärmeleitende aber elektrisch isolierende Innenlage der Innenschicht auf den Bolzen auf- getragen, so dass die vom Heizdraht ausgehende Wärme rund um den Heizdraht in das wärmeleitende Material der Innenschicht fliessen kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Isolierungsschicht eine Lage bzw. einen Bereich der frei ist und durch den eine elektrische und/oder eine Fluidleitung geführt werden kann. Der Heizwendel kann somit beide elektrischen Anschlüsse bei der gleichen Stirnseite des Durchlauferhitzers aufweisen, wobei ein Anschluss direkt zum nahen Ende der Heizwendel führt und der andere durch die Isolierungsschicht zum entfernten Ende der Heizwendel. Gegebenenfalls wird auch eine Fluidzuleitung durch die Isolierungsschicht geführt, so dass auch der kleine durch die Isolierungsschicht abflies- sende Wärmeanteil dem Fluid zugeführt werden kann.
Die Dimensionierung des Durchlauferhitzers, insbesondere die radialen und axialen Ausdehnungen der Aussenschicht und der Innenschicht, sowie die Heizleistung der Heizwendel können problemlos an die jeweilige Anwendung angepasst werden. Der erfindungs- gemässe Durchlauferhitzer kann überall dort vorteilhaft eingesetzt werden, wo ohne Wärmespeicherung mit kurzen Reaktionszeiten vorgegebene Durchflussmengen eines Mediums auf einer vorgegebenen Temperatur bereitgestellt werden müssen.
Bei Kaffeemaschinen kann der Durchlauferhitzer so ausgelegt werden, dass er nach einer Verzögerungszeit von weniger als 7 Sekunden kontinuierlich Wasser mit einer Temperatur von 90°C bereitstellen kann, wobei die Eingangstemperatur des Wassers bei ca. 20°C liegt und das gleichzeitig im Kanal befindliche Wasservolumen ca. 8500mm3 bzw. 8.5ml beträgt. Wenn im Kanal 8.5ml Wasser aufgenommen sind, so muss für 1dl Kaffee Wasser im Umfang des 12 fachen Kanalvolumens bereit gestellt werden. Nach dem Starten der Wassererhitzung wird während einer kurzen Aufheizzeit zuerst das im Kanal befindliche Wasser auf die gewünschte Temperatur erwärmt. Dann wird das Wasser mit der gewünschten Durchflussleistung durch den Durchlauferhitzer gefördert und beim Durchfluss auf die gewünschte Temperatur erwärmt. Der erfinderische Durchlauferhitzer kann mit einer elektrischen Leistung von 1100 Watt die gewünschte Ausflussleistung von Wasser mit der gewünschten Temperatur gewährleisten. Bei Laborgeräten können ganz andere Anforderungen an die Temperatur und die Durchflussleistung gegeben sein. Die jeweiligen Anforderungen können mit der entsprechenden Auslegung des erfinderischen Durchlauferhitzers problemlos eingehalten werden. Auch bei Anwendungen mit grossen Durchflussleistungen aber tieferen Temperaturen, wie beispielsweise bei einem Dusch-WC, wo pro Minute ca. 11 Waser auf 37°C benötigt wird, können erfindungsgemässe Durchlauferhitzer mit entsprechender Auslegung eingesetzt werden. Damit der Durchlauferhitzer seine Leistung bzw. die Erhitzung des Fluids an eine gewünschte Fluid-Austrittstemperatur und insbesondere an einen jeweiligen Fluid- Durchfluss anpassen kann, wird er mit einer Steuerung ergänzt, welche die elektrische Speisung des Heizdrahtes steuert. Die Steuerung muss zumindest ein Ein-Aus-Signal erhalten, das festlegt, ob der Heizdraht elektrisch gespeist werden soll oder ob keine Wärme erzeugt werden soll. Wenn der Heizdraht elektrisch gespeist wird, so kann er entsprechend der fliessenden Stromstärke eine Heizleistung erzielen. Wenn die Temperatur des erhitzten Fluids wählbar sein soll und dies zudem für unterschiedliche Durchflüsse, so wird die Steuerung zusätzlich zum Ein-Aus-Signal zumindest noch ein weiteres Signal von einem Temperatursensor beim Ablauf des Durchlauferhitzers und/oder von einem Durch- flusssensor und/oder von einem Temperatursensor beim Zulauf des Durchlauferhitzers erhalten und bei der Einstellung der Heizleistung berücksichtigen.
Aufgrund der hohen Effizienz und der schnellen Bereitstellung von warmem Wasser ist der erfindungsgemässe Durchlauferhitzer auch zum Erwärmen von über Wasserhähne oder Duschbrausen bezogenem Warmwasser geeignet. Weil der leistungsstarke Durchlauferhitzer kostengünstig hergestellt werden kann, ist es möglich alle Verbrauchsstellen mit einem Durchlauferhitzer auszustatten. Dabei kann die maximale Heizleistung auf den maximalen Warmwasserverbrauch (max. Temperatur, max. Durchfluss) einer Verbrauchsstelle ausgelegt werden, wobei für verschiedene Verbrauchsstellen wie Bad oder Küche die unterschiedlichen Ansprüche an die maximale Wassertemperatur und den maximalen Durchfluss berücksichtigt werden können.
Die jeweilige Erhitzung des Wassers kann an die vom Verbraucher gewählte Verbrauchstemperatur angepasst werden. Wenn die elektrische Speisung des Durchlauferhitzers über eine Steuerverbindung mit einer Einstellvorrichtung der Armatur der Verbrauchsstelle verbunden ist, so kann die Heizleistung genau an die gewählte Position der Einstellvorrichtung angepasst werden. Gegebenenfalls werden bei der Einstellung der Heizleistung auch noch eine Temperaturmessung beim Ablauf des Durchlauferhitzers und/oder eine Durchflussmessung verwendet. Der erfinderische Durchlauferhitzer ermöglicht es, dass Brauchwasser direkt mit einer sehr genau vorgegebenen Temperatur bereitgestellt wird. Wenn die Erwärmung des Brauchwassers vom Kaltwasser ausgeht, so kann auf einen zentralen Warmwasser-Vorratsbehälter und das parallele Verlegen von Warm- und Kaltwasserleitungen verzichtet werden. Es kann davon ausgegangen werden, dass der Aufwand für die bei den Verbrauchstellen benötigten Durchlauferhitzer kleiner ist als der Aufwand für den Warmwasser-Vorratsbehälter und die Warmwasserleitungen. Bei den konventionellen Lösungen wird Heisswasser in einem Vorratsbehälter insbesondere in einem Boiler bereitgehalten und bei Bedarf über eine häufig sehr lange Leitung zur Verbrauchsstelle gefördert und dort mit Kaltwasser so gemischt, dass Wasser mit der gewünschten Temperatur abgegeben werden kann. Die Leitung vom Vorratsbehälter zur Verbrauchsstelle führt zum verzögerten Eintreffen des Heisswassers und zudem muss das Mischverhältnis zwischen dem Wasser vom Vorratsbehälter und von der Kaltwasserzuführung in der Anlaufphase geändert werden. Mit dem erfindungsgemässen Durchlauferhitzer kann selbst bei unterschiedlich stark geöffneten Verbrauchsstellen direkt Wasser mit der gewünschten Temperatur abgegeben werden. Gegebenenfalls werden auch nahe beieinander liegenden Verbrauchsstellen über einen gemeinsamen Durchlauferhitzer be- dient. Wenn in einem Haus bereits ein Warmwasser-Vorratsbehälter vorhanden ist, beispielsweise kombiniert mit thermischen Solarkollektoren, so kann der erfindungsgemässe Durchlauferhitzer gezielt dort ergänzend eingesetzt werden, wo der sofortige Bezug von Warmwasser immer gewährleistet werden soll, also auch dann wenn das Wasser zwischen dem Warmwasser-Vorratsbehälter und der Verbrauchsstelle abgekühlt ist. Dabei wird die Heizleistung des Durchlauferhitzers mit dem Eintreffen des vom Warmwasser- Vorratsbehälter kommenden Warmwassers reduziert oder gegebenenfalls auch abgeschaltet. Bei einem solchen Einsatz ist es zweckmässig, wenn der Durchlauferhitzer sowohl beim Zulauf als auch beim Ablauf einen Temperatursensor umfasst. Die Verwendung eines erfindungsgemässen Durchlauferhitzers zum Erwärmen von über Verbrauchsstellen, wie Wasserhähne oder Duschbrausen, bezogenem Warmwasser, bei welcher Verwendung ein erfindungsgemässer Durchlauferhitzer bei der Verbrauchsstelle angeordnet ist, wird ebenfalls als Erfindung beansprucht. Mittels Spül- und Reinigungsdurchläufen können Verschmutzungen und Kalk beseitigt werden. Die Kanalform kann so gewählt werden, dass für das Ansetzen von Schmutz und Kalk keine Ansetzstellen gegeben sind. Wenn der Kanal für die Reinigung zugänglich sein muss, so werden die Lagen der Aussenschicht so ausgebildet, dass zumindest die äusserst^ Lage der Aussenschicht in Achsrichtung von der daran anschliessenden inneren Lage abgezogen werden kann. Dadurch wird die gesamte Kanalumrandung zugänglich, wobei ein Teilbereich an der innersten Lage und ein Teilbereich an der äussersten Lage der Aussenschicht zugänglich ist. Das heisst also, dass die Aussenschicht zwei Hülsen umfasst, die zum Reinigen auseinander gezogen werden können.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird die mit dem Heizdraht versehene Isolierungsschicht zentral in einer ersten Hülse aus gut wärmeleitendem Material, insbe- sondere in einer ersten Hülse aus Metall, angeordnet und in den Ringbereich zwischen dem Heizdraht und der ersten Hülse pulverförmiges Material, vorzugsweise Magnesiumoxyd, eingefüllt. Um die gewünschte hohe Wärmeleitfähigkeit zu erzielen, wird das pulver- förmige Material im Ringraum verdichtet. Gemäss einer bevorzugten Herstellungsmethode wird die gefüllte erste Hülse mit einem Walzverfahren radial nach innen verengt, so dass mit dem abnehmenden Aussendurchmesser der ersten Hülse, das pulverförmige Material verdichtet und die Leerräume verdrängt werden. Die gewalzte und vorzugsweise an zumindest einer Stirnseite verschlossene erste Hülse wird in eine zweite Hülse eingesetzt, wobei in einem ringförmigen Zwischenraum zwischen den beiden Hülsen der wendeiförmig angeordnete Kanal ausgebildet ist. Der Ringbereich zwischen beiden Hülsen wird bei den beiden stirnseitigen Enden der Hülsen dicht verschlossen. Dazu werden beispielsweise zwei Ringe mit Lasernähten dicht mit den Hülsen verbunden.
Der wendeiförmige Kanal kann in die Aussenseite der ersten Hülse oder in die Innenseite der zweiten Hülse eingearbeitet sein. Gegebenenfalls wird zur Kanalbildung zwischen den beiden Hülsen eine die Kanalwand bildende Wendel eingesetzt. Die Kanalwand muss lediglich gewährleisten, dass der grosse Anteil des durch den Kanal fliessenden Mediums vollständig entlang der Wendelform fliesst. Auch wenn die Kanalwand nicht vollständig dicht an beide Hülsen anschliesst, wird immer noch ein im Wesentlichen der Wendelform folgendes Durchströmen des Kanals gewährleistet. Die Kanalwand kann mit sehr kleiner Mächtigkeit ausgebildet werden, so dass der überwiegende Anteil des ringförmigen Raumes zwischen den beiden Hülsen von Kanalbereichen belegt wird. Dabei hat der Kanal im Querschnitt vorzugsweise eine im Wesentlichen rechteckige Form.
An den Kanal anschliessend sind bei einem Ende des Kanals ein Zulauf für eine zu erhitzende Flüssigkeit und am anderen Ende einen Ablauf für diese ausgebildet. Der Zulauf und der Ablauf führen vorzugsweise in radialer Richtung durch die zweite Hülse. Wenn der Kanal in die Aussenseite der ersten Hülse eingearbeitet ist, so wird die Verwendung eines Walzverfahrens zum verdichten, bzw. zum radial nach innen verengen, durch die Kanalwände erschwert. Zumindest bei Hülsen mit kleinem Durchmesser ist es vorteilhaft, wenn der Kanal in die Innenseite der zweiten Hülse eingearbeitet ist und somit die erste Hülse sehr dünnwandig ausgebildet werden kann. Das Einarbeiten des Kanals in die Innenseite oder in die Aussenseite einer Hülse kann mit einem Drehverfahren oder einem Fräsverfahren durchgeführt werden. Gemäss einem besonders einfachen Herstellungsverfahren werden die zweiten Hülsen von einem Rohr abgetrennt, bei dem ein durchgehender Kanal mittels Drehen erzeugt wurde. Die abgetrennten zweiten Hülsen haben an den Stirnseiten keinen Abschluss des Kanals und darum werden zwei Ringe mit Lasernähten dicht mit den beiden Hülsen verbunden. Wenn der Kanal an den einzelnen Hülsen ausgearbeitet wird, so kann er so ausgearbeitet werden, dass an beiden stirnseitigen Enden ein Abschluss stehenbleibt und somit für den Abschluss zwischen den beiden Hülsen keine Ringe eingesetzt werden müssen.
Das Einarbeiten des Kanals in die Innenseite oder in die Aussenseite einer Hülse kann auch bereits vor dem Ausbilden der Hülsenform durchgeführt werden. Dazu kann beispielsweise ein Zuschnitt eines Blechs mit einer Presse in eine Form gepresst werden, so dass auf einer Seite vom Blech Segmente der Kanalwand vorstehen. Dieses Blech mit vorstehenden Segmenten der Kanalwand kann dann in eine Rohrform umgeformt und bei aneinander anliegenden Seitenlinien mit einer Längsnaht, insbesondere einer Lasernaht, zu einem Rohr geschlossen werden. Die Segmente der Kanalwand schliessen dann so aneinander an, dass eine wendeiförmige Kanalwand bereitgestellt wird. Die Längsnaht muss dabei auch bei der Kanalwand ausgebildet werden. Die Kanalwand muss nicht un- bedingt durchgehend sein, weil sie ja nur sicherstellen muss, dass das Wasser im Wesentlichen entlang des Kanals durch den Durchlauferhitzer strömt. Es sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen die Kanalwand bei der Längsnaht unterbrochen ist, so dass die miteinander zu verbindenden Seitenlinien des Blechzuschnitts entlang von geraden Linien verlaufen. Dadurch wird die Ausbildung der Längsnaht vereinfacht.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der nachfolgenden Beschreibung von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Durchlauferhitzer im Sinne des Pfeiles I der Fig. 2, jedoch ohne Ummantelung;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Durchlauferhitzers mit angedeuteter Ummantelung; Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Durchlauferhitzer der Fig. 1 und 2;
Fig. 4 einen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform;
Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen Durchlauferhitzer mit an der Innenschicht einer
Hülse ausgebildeter Kanalwand;
Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine an einer Stirnseite geschlossenen Hülse mit darin angeordneter Innenschicht und Isolierungsschicht;
Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine Hülse mit der an der Innenseite ausgebildeten
Kanalwand, zwei Leitungsanschlüssen und zwei Abschlussringen;
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung der Hülse nach Fig. 7
Fig. 9 eine Draufsicht auf einen Druchlauferhitzer nach Fig. 5
Fig. 10 einen Längsschnitt durch einen Durchlauferhitzer mit an der Aussenschicht einer
Hülse ausgebildeter Kanalwand;
Fig. 11 einen Längsschnitt durch eine Hülse mit der an der Aussenseite ausgebildeten
Kanalwand;
Fig. 12 eine perspektivische Darstellung eines Durchlauferhitzers mit zwei elektrischen Anschlüssen und zwei Leitungsanschlüssen; und
Fig. 13 eine perspektivische Darstellung eines Durchlauferhitzers mit einer axial durchgeführten Leitung und zwei elektrischen Anschlüssen. Fig. 1 zeigt einen Durchlauferhitzer 1 mit mindestens einer (vorzugsweise wenigstens zwei) Efensicherung(en) und Erdung 2 im Kreislauf einer Heizwicklung 3 sowie einer Sensoreinheit 4, die im Allgemeinen zumindest einen Temperatursensor umfassen wird. An die Heizleitung 3 ist eine Regelstufe 5 für die an die Heizwendeln 3 von einem Netzan- schluss 6 abgegebene Energie angeschlossen. Zweckmässig ist diese Regelstufe 5 mit einem Programmspeicher 7 versehen, um eines von mehreren Programmen auszuführen, die über eine Eingabeeinheit 8, wie ein Tastenfeld, ein Touch-Sreen oder über einen blossen Wahlschalter, abgerufen werden können, wobei über diese Eingabeeinheit 8 zweckmässig auch die gewünschte Aufheiztemperatur eingegeben werden kann. Diese Temperatur wird von der Sensoreinheit 4 gemessen und als Eingangssignal der Regelstu- fe 5 zugeführt. Die Art der möglichen Programme sei später besprochen.
Ferner ist die Regelstufe 5 an eine Pumpensteuereinrichtung 9 angeschlossen, mit der die Durchlaufgeschwindigkeit der jeweils durch den Durchlauferhitzer 1 gepumpten Flüssigkeit - und damit auch die Zufuhr kalter Flüssigkeit - geregelt (z.B. über einen in der Sensoreinheit 4 oder gesondert vorhandenen Drucksensor) oder durch Steuerung der Pumpgeschwindigkeit gesteuert werden kann. An Hand der Fig. 2 und 3 soll nun der Aufbau des Durchlauferhitzers 1 erläutert werden. Dieser ist aus mehreren Schichten aufgebaut, wovon Fig. 3 eine Aussenschicht 10 mit etwa schraubenlinienförmig um eine Längsachse A gewendelten, in eine Wandung 11 der Schicht 10 eingearbeiteten, vorzugsweise eingefrästen, Kanälen 12 aufweist. Die Kanäle 12 haben vorzugsweise eine von einem runden bzw. kreisförmigen Querschnitt abweichende Form, sind also - wie dargestellt - bevorzugt rechteckig oder trapezförmig, um so die Oberfläche gegenüber dem Volumen (im Vergleich zu einem kreisförmigen Querschnitt) zu vergrössern. Typischerweise liegt etwa das Verhältnis der einer zweiten, inneren Schicht 13 zugewandten Kanalwandung 14 zur schraubenlinienförmig verlaufenden seitlichen Begrenzungswandung 15 im Bereiche von 1 : 0,2 bis 1 : 0,25, doch lassen sich Steigung der Schraubenform und die Dimension variieren. Die der Kanalwandung 14 gegenüberliegende, radial aussen liegende Wand kann gegebenenfalls kürzer sein, in welchem Fall dann durch entsprechende Dimensionierung der Seitenwände 15 ein Trapezquerschnitt entsteht.
Diese Aussenschicht weist als Abdeckung ein Mantelrohr 16 auf, das am besten aufgeschrumpft bzw. warm aufgezogen, aber dann auch noch - mindestens an den Enden -, zweckmässig mittels Laser, verschweisst ist. Vorteilhaft erstreckt sich dabei die der Kanalwandung 14 entsprechende Fortsetzung 14a zu mindestens einer an einer Stirnseite des Durchlauferhitzers 1 angebrachten (unbeheizten und hitzebeständigen) Abdeckung 17, deren Funktion unten noch erläutert wird und durch welche vorteilhaft zumindest ein Ende der Heizleitungen 3 läuft (vgl. Fig. 1 und 2).
Zum Zuführen der zu erhitzenden Flüssigkeit, wie Wasser (z.B. im Falle eines Duschwas- sererhitzers) oder Milch (im Falle eines Getränke-Herstellapparates), ist jeweils ein Zulaufrohr 18 und ein Ablaufrohr 19 vorgesehen, welches theoretisch zwar parallel zur Achse A in die Kanäle 12 einmünden könnte, bevorzugt jedoch quer zur Achse A des die Schichten aufweisenden Körpers des Durchlauferhitzers 1 angebracht sind, wie dies aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist.
Die innere Schicht 13 besteht aus einem hitzebeständigen, wärmeleitenden, z.B. keramischen, Heizleiterträger, in den die Wendeln 3a der Heizleiter 3 eingebettet sind. Diese Wendeln 3a sind in gleicher Richtung gewendelt, wie die Kanäle 12, d.h. sie laufen zu diesen parallel, so dass ein optimaler Wärmeübergang von den Heizwendeln 3a zu den Kanälen 12 stattfindet. Dazu sind die Heizwendeln 3a näher zu den Kanälen 12 als zur Achse A angeordnet. Vorzugsweise beträgt der Abstand a zwischen der (kreisförmigen) Linie der Kanäle 12 und der (kreisförmigen) Linie der Heizwendeln ein Viertel bis zu ei- nem Fünftel des Abstandes a' der Linie der Heizwendeln 3a zur Achse A, so dass der Wärmeübergang von den Heizwendeln 3a zu den Kanälen 12 sehr rasch erfolgen kann.
Die Tatsache, dass der Abstand a' weitaus grösser ist als der Abstand a ergibt einen rela- tiv grossen Raum dazwischen, der auch eine grosse Wärmemenge absorbieren würde. Um dies zu vermeiden und um die Leistung der Heizwendeln 3a möglichst nur den Kanälen 12 zukommen zu lassen, ist gegen die Achse A hin mindestens eine Isolierungsschicht in Form eines hohlen Rohres 20 aus temperaturbeständigem Material vorgesehen. Das hohle Innere dieses Rohres kann mit hitzebeständigem Isoliermaterial 21 , ins- besondere Keramik, ausgefüllt sein, um so das Energie absorbierende Volumen zu verringern und somit beim Aufheizen der Flüssigkeit in den Kanälen 12 Energie zu sparen. Es ist aber auch möglich, die Luft im Inneren des hohlen Rohres 20 für die Isolation zu gebrauchen. Während so der Übertritt grösserer Wärmemengen in das Innere des Durchlauferhitzers 1 verhindert wird, was das Aufheizen der Flüssigkeit in den Kanälen 12 beschleunigt (eigentlich ist es nur ein einziger, schraubenförmiger Kanal 2, obwohl eine mehrgängige Schraube ebenso möglich wäre) ist es alternativ oder zusätzlich auch noch möglich eine in Fig. 2 angedeutete Isolierschicht 22 an der Aussenseite des Durchlauferhitzers 1 anzu- bringen. Überdies kann es vorteilhaft sein, an der Aussenseite, insbesondere über die axiale Erstreckung der Heizwendeln 3a, eine gut wärmeleitende bzw. wärmespeichernde Schicht 23, z.B. aus Aluminium oder Kupfer, anzubringen, die sich zweckmässig in Axialrichtung nur über die Länge des von den Schichten 10, 13 gebildeten Körpers des Durchlauferhitzers 1 erstreckt.
Es hat sich herausgestellt, dass für verschiedene Anwendungen die Anbringung eines an die Regelstufe 5 angeschlossenen und von ihr gesteuerten Vibrators 24 an der Aussenseite des Durchlauferhitzers 1 von Vorteil ist. Zum einen begünstigt sein Betrieb die Aufheizung, zum anderen kann er nach Abschalten der Heizung und/oder kurz vor deren Inbetriebnahme zur Reinigung bzw. Entkalkung der Kanäle 2 eingesetzt werden. Gegebenenfalls lässt sich die jeweilige Betriebsart und/oder die Vibrationsfrequenz bzw. - stärke durch die Eingabeeinheit 8 einstellen. Gerade wenn die Schichten 22 bzw. 23 fehlen, kann es für manche Zwecke vorteilhaft sein, wenn sich die axiale Lage des Vibrators 24 einstellbar ist. Alternativ kann die axiale Lage des Vibrators 24 vor dem äusseren An- bringen wenigstens einer der Schichten 22, 23 eingestellt werden. Das Verschieben erfolgt über einen mit einer Klemmschraube 26 festlegbaren Tragring 25. Es kann aber ein verbesserter Wärmeübergang dadurch erzielt werden, dass wenigstens eine der Schichten 22, 23 und/oder (insbesondere) der Tragring 25 aufgegossen ist.
Da somit die Bedingungen für eine rasche - und damit energiesparende - Aufheizung durch die in Radialrichtung bezüglich der Achse A aufeinander folgenden Schichten, aber auch durch die in Achsrichtung anschliessenden und dort den Abgang von Wärme verhindernden Abdeckungen 17 optimiert sind und somit ein rascher Temperaturwechsel herbeigeführt werden kann, können über die Eingabeeinheit 8 verschiedene Programme, wie etwa ein Therapieprogramm mit einem Wechsel der Wassertemperatur nach Art einer Kneipp-Kur, ein Spülprogramm (nach Beendigung des Aufheizens) oder eine Programmierung für die Pumpensteuerung 9 in der Weise, dass der Flüssigkeitsdruck zu Beginn des Aufheizens abgesenkt wird (erleichtert das rasche Aufheizen). Für all diese Programme ist der Programmspeicher 7 vorgesehen. Gemäss Fig. 4 ist ein Heizkörper 13a vorgesehen, der grundsätzlich ähnlich aufgebaut ist, wie zuvor an Hand der Schichten 13, 20 und 21 beschrieben worden ist. An einer Wandung 10a der Aussenschicht 10 sind die Kanäle jedoch nicht an der Aussenseite, sondern von der Innenseite her ausgefräst (im Prinzip wäre die Herstellung der Kanäle auch durch Drehen denkbar). Die so hergestellte Wandung 10a der Aussenschicht 10 wird dann auf den Körper 13a warm aufgezogen und haftet auf ihm nach dem Abkühlen. Auch hier ist es zweckmässig, wenn die Aussenschicht 10a anschliessend an den (axialen) Enden festge- schweisst wird, insbesondere durch Laserschweissen.
Fig. 5 bis 9 zeigen den Aufbau und Elemente eines einfach herstellbaren Durchlauferhit- zers 1. Bei dieser Ausführungsform wird als Isolierungsschicht 21 ein zylindrischer Bolzen aus keramischem Material verwendet. Weil das Isolierungsmaterial genügend stabil ist kann auf ein dieses Material umgebendes Rohr 20 verzichtet werden. Auf den Bolzen aus keramischem Material wird der Heizleiter 3 bzw. Widerstands-Heizdraht als Heizwendel 3a aufgewickelt. Die mit der Heizwendel 3a versehene Isolierungsschicht 21 wird zentral in einer ersten Hülse 10b aus Metall angeordnet und in den Ringbereich zwischen der Heizwendel 3a und der ersten Hülse 10b wird pulverförmiges Material, vorzugsweise Magnesiumoxyd, zum weiteren Aufbau der Innenschicht 13 eingefüllt. Um die gewünschte hohe Wärmeleitfähigkeit zu erzielen, wird das pulverförmige Material im Ringraum verdichtet. Gemäss einer bevorzugten Herstellungsmethode wird die gefüllte erste Hülse 10b mit einem Walzverfahren radial nach innen verengt, so dass mit dem abnehmenden Aus- sendurchmesser der ersten Hülse, das pulverförmige Material verdichtet und die Leerräume verdrängt werden. Die erste Hülse 10b ist vorzugsweise an einer Stirnseite mit einem Boden 27 verschlossen und wird gegebenenfalls mittels Tiefziehen aus einem Blech hergestellt.
Die erste Hülse 10b mit Isolierungsschicht 21 und der Innenschicht 13 wird in eine zweite Hülse 10a bzw. in eine Wandung 10a der Aussenschicht 10 eingesetzt, wobei die Wandung 10a der Aussenschicht 10 mit einer sich radial nach innen erstreckenden gewendel- ten Kanal-Seitenwand 15 einen Kanal 12 bildet. Der Kanal 12 ist somit an der Innenseite einer Wandung 10a der Aussenschicht 10 ausgearbeitet. Im zusammengesetzten Zustand gemäss Fig. 5 bildet die erste Hülse 10b zusammen mit der zweiten Hülse 10a die Aussenschicht 10 mit zwei Wandungen und einem dazwischen liegenden Kanal 12.
Die Kanal-Seitenwand 15 muss lediglich gewährleisten, dass der grosse Anteil des durch den Kanal fliessenden Mediums vollständig entlang der Wendelform fliesst. Auch wenn die Kanal-Seitenwand 15 nicht vollständig dicht an die erste Hülsen 10b anschliesst, wird immer noch ein im Wesentlichen der Wendelform folgendes Durchströmen des Kanals 12 gewährleistet. Die Kanal-Seitenwand 15 ist mit kleiner Mächtigkeit ausgebildet, so dass der überwiegende Anteil, vorzugsweise mehr als 80%, in besonders vorteilhaften Ausführungen sogar mehr als 90%, des ringförmigen Raumes zwischen den beiden durchgehenden Zylinderwandungen der Aussenschicht von Kanalbereichen belegt wird. Dabei hat der Kanal 12 im Querschnitt eine im Wesentlichen rechteckige Form.
Der Ringbereich zwischen beiden Hülsen 10b und 10a wird bei den beiden stirnseitigen Enden der Hülsen 10b und 10a dicht verschlossen. Dazu werden beispielsweise zwei Ringe 28 mit Lasernähten dicht mit den Hülsen 10b und 10a verbunden. An den Kanal 12 anschliessend sind bei einem Ende des Kanals 12 ein Zulaufrohr 18 für eine zu erhitzende Flüssigkeit und am anderen Ende ein Ablaufrohr 19 für die erhitzte Flüssigkeit ausgebildet. Das Zulaufrohr 18 und das Ablaufrohr 19 schliessen vorzugsweise in radialer Richtung an Öffnungen 18a und 19a der zweite Hülse 10a an. Die Heizwendel 3a kann beide elektrischen Anschlüsse 3 bei der gleichen Stirnseite des Durchlauferhitzers 1 aufweisen, wobei ein Anschluss 3 direkt zum nahen Ende der Heizwendel 3a führt und der andere durch die Isolierungsschicht 21 zum entfernten Ende der Heizwendel 3a. Dazu wird in der Isolierungsschicht 21 für die Führung des Heizleiters 3 eine axiale Bohrung und eine radiale Bohrung oder eine Nut so angeordnet dass der Heizleiter 3 nicht in Kontakt kommt mit dem Boden 27. Fig. 10 bis 12 zeigen den Aufbau und Elemente eines weiteren einfach herstellbaren Durchlauferhitzers 1. Auch bei dieser Ausführungsform wird als Isolierungsschicht 21 ein zylindrischer Bolzen aus keramischem Material verwendet. Auf den Bolzen aus keramischem Material wird der Heizleiter 3 bzw. Widerstands-Heizdraht als Heizwendel 3a auf- gewickelt. Die mit der Heizwendel 3a versehene Isolierungsschicht 21 wird zentral in einer ersten Hülse 10b aus Metall bzw. in einer Wandung 11 der Aussenschicht 10 angeordnet und in den Ringbereich zwischen der Heizwendel 3a und der ersten Hülse 10b wird pul- verförmiges Material, vorzugsweise Magnesiumoxyd, zum weiteren Aufbau der Innenschicht 13 eingefüllt. Um die gewünschte hohe Wärmeleitfähigkeit zu erzielen, wird das pulverförmige Material im Ringraum verdichtet.
Über die erste Hülse 10b bzw. über die Wandung 11 der Aussenschicht 10 wird eine zweite Hülse bzw. ein Mantelrohr 16 der Aussenschicht 10 gezogen, wobei die Aussenschicht 10 mit einer Kanal-Seitenwand 15 einen Kanal 12 bildet. Der Kanal 12 ist dabei an der Aussenseite der Wandung 11 ausgearbeitet. In der dargestellten Ausführungsform ist der Kanal 12 mittels Fräsen so ausgebildet, dass an den beiden Stirnseiten der Wandung 11 ein Abschluss ausgebildet ist, der dicht mit dem Mantelrohr 16 verbunden wird. An den Kanal 12 anschliessend sind bei einem Ende des Kanals 12 ein Zulaufrohr 18 für eine zu erhitzende Flüssigkeit und am anderen Ende ein Ablaufrohr 19 für die erhitzte Flüssigkeit ausgebildet. Das Zulaufrohr 18 und das Ablaufrohr 19 schliessen vorzugsweise in radialer Richtung an Öffnungen des Mantelrohrs 6 an. An den beiden Stirnseiten des Durchlauferhitzers 1 sind elektrisch isolierende Abdeckungen 17a angeordnet, von denen eine bei den elektrischen Anschlüssen 3 eine abstehende Trennlage 17b umfasst. Fig. 13 zeigt eine Ausführungsform bei der die Isolierungsschicht 21 eine zentrale Bohrung aufweist, durch welche eine Fluidleitung 29 geführt ist. Nach der Durchführung der Fluidleitung 29 durch die Isolierungsschicht 21 ist die Fluidleitung 29 an das Zulaufrohr 18 angeschlossen. Der Heizwendel weist die beiden elektrischen Anschlüsse 3 auf je einer Seite des Durchlauferhitzers 1 auf.

Claims

Patentansprüche: 1. Durchlauferhitzer (1) mit einem Körper, der aus mindestens zwei sich um eine Achse (A) herum erstreckenden Schichten (10, 13, 20, 21) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet dass
a) eine Aussenschicht (10) einen Kanal (12) umfasst, der um die Achse (A) gewendelt sowie in eine Wandung (11) der Aussenschicht (10) eingearbeitet ist, und die Aussen- schicht (10) zum Kanal (12) an einem Ende einen Zulauf (18) für eine zu erhitzende Flüssigkeit und am anderen Ende einen Ablauf (19) für diese aufweist,
b) innen an die Aussenschicht (10) eine Innenschicht (13) anschliesst, die eine elektrische Heizwendel (3a) umfasst, und
c) innen an die Innenschicht (13) mindestens eine Isolierungsschicht (20, 21) anschliesst.
2. Durchlauferhitzer (1) nach Anspruch , dadurch gekennzeichnet, dass die Heizwendel (3a) näher zum Kanal (12) als zur Achse (A) angeordnet ist, vorzugsweise in einem Viertel bis einem Fünftel des Abstandes zur Achse (A).
3. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizwendel (3a) in direktem Kontakt zu einem wärmeleitenden und elektrisch isolierenden Material der inneren Schicht (13) angeordnet ist, welches Material sich bis zur Aussenschicht (10) erstreckt und vorzugsweise zwischen der Heizwendel (3a) und der Aussenschicht (10) eine radiale Ausdehnung von weniger als 4 mm ins- besondere weniger als 2 mm aufweist.
4. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (12) der Aussenschicht (10) zwischen zwei Wandungen (11) ausgebildet ist, wobei eine Wandung auf die andere aufgezogen ist und die Wandun- gen bei den Stirnseiten dicht verbunden sind..
5. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Heizwendel (3a) von einem auf die Isolierungsschicht (21) aufgewickelten Heizdraht (3) gebildet ist, die Isolierungsschicht (21) mit der Heiz- wendel (3a) zentral in einer ersten Hülse (10b) aus gut wärmeleitendem Material angeordnet ist, der im Querschnitt ringförmige Bereich zwischen der Isolierungsschicht (21) und der ersten Hülse (10b) als Innenschicht (13) die Heizwendel (3a) und verdichtetes, pulverförmiges Material, vorzugsweise Magnesiumoxyd, umfasst, die erste Hülse (10b) in eine zweite Hülse (10a) eingesetzt ist und zwischen den beiden Hülsen (10a, 10b) der wendeiförmig angeordnete Kanal (12) ausgebildet ist, wobei die Aussenschicht (10) von den beiden Hülsen (10a, 10b) und vom Kanal (12) gebildet wird.
6. Durchlauferhitzer (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Hülse (10a) an der Innenseite eine sich radial nach innen erstreckende gewendelte Kanal- Seitenwand (15) umfasst, welche vorzugsweise mittels Drehen oder gegebenenfalls Fräsen des Kanalbereichs ausgebildet ist.
7. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierungsschicht (21) von einem zylindrischer Bolzen aus keramischem Material gebildet ist.
8. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierungsschicht (21) in Richtung der Achse (A) eine Durchführung für eine elektrische und/oder eine Fluidleitung umfasst und vorzugsweise die Heizwendel (3a) beide elektrischen Anschlüsse (3) bei der gleichen Stirnseite des Durchlauferhitzers (1) aufweist, wobei ein Anschluss direkt zum nahen Ende der Heizwendel (3a) führt und der andere durch die Isolierungsschicht (21) zum entfernten Ende der Heizwendel (3a).
9. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (18) und/oder der Ablauf (19) quer zur Achse (A) des Kör- pers angebracht sind.
10. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper an mindestens einer seiner Stirnseiten eine Abdeckung (17, 17a) aufweist.
11. Durchlauferhitzer (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Temperatursensor (4) vorgesehen ist, dessen Ausgangssignal einer Regelstufe (5) für die an die Heizwendel (3a) abgegebene Energie zuführbar ist.
12. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Kanals (12) eine von einem runden bzw. kreis- förmigen Querschnitt abweichende Form aufweist, und dass diese Form bevorzugt rechteckig oder trapezförmig ist.
13. Durchlauferhitzer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass in einem Längsschnitt des zylinderförmigen Durchlauferhitzers (1) beim Kanal (12) der überwiegende Längenanteil, nämlich mehr als 80%, vorzugsweise mehr als 90%, von den in Achsrichtung nebeneinander liegenden Kanalabschnitten belegt wird.
14. Verwendung eines Durchlauferhitzers nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Erwärmen von über Verbrauchsstellen, wie Wasserhähne oder Duschbrausen, bezogenem Warmwasser dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlauferhitzer bei der Verbrauchsstelle angeordnet ist und dass er mit einer Steuerung ergänzt ist, welche die elektrische Speisung des Heizdrahtes steuert und zumindest ein Ein-Aus-Signal aufneh- men kann, das festlegt, ob der Heizdraht elektrisch gespeist werden soll oder ob keine Wärme erzeugt werden soll.
15. Verwendung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlauferhitzer die jeweilige Erhitzung des Wassers an eine vom Verbraucher wählbare
Verbrauchstemperatur anpassbar macht, vorzugsweise mit einer Steuerverbindung zwischen der elektrischen Speisung des Durchlauferhitzers und einer Einstellvorrichtung der Armatur der Verbrauchsstelle, wobei insbesondere bei der Anpassung der Heizleistung auch eine Temperaturmessung beim Ablauf des Durchlauferhitzers und/oder eine Durchflussmessung und/oder eine Temperaturmessung beim Zulauf des Durchlauferhitzers berücksichtigt wird.
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