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DE102004020821A1 - Tubular electric heating element for warm water has winding between two parallel end sections and is bent in only one curved direction - Google Patents

Tubular electric heating element for warm water has winding between two parallel end sections and is bent in only one curved direction Download PDF

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DE102004020821A1
DE102004020821A1 DE200410020821 DE102004020821A DE102004020821A1 DE 102004020821 A1 DE102004020821 A1 DE 102004020821A1 DE 200410020821 DE200410020821 DE 200410020821 DE 102004020821 A DE102004020821 A DE 102004020821A DE 102004020821 A1 DE102004020821 A1 DE 102004020821A1
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DE
Germany
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heating element
end sections
water tank
turns
hot water
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE200410020821
Other languages
German (de)
Inventor
Markus Helminger
Christian Lindert
Birgit Wieser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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Filing date
Publication date
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Priority to PL05374683A priority patent/PL374683A1/en
Priority to CN200510091315A priority patent/CN100584129C/en
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/78—Heating arrangements specially adapted for immersion heating
    • H05B3/82—Fixedly-mounted immersion heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F24H1/20—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
    • F24H1/201—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes using electric energy supply
    • F24H1/202—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes using electric energy supply with resistances

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Abstract

Elektrisches Heizelement für Warmwasserbereiter, welches nur in einer einzigen Krümmungsrichtung gebogene Windungen (11, 12, 13, 14, 15) aufweist. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass mindestens einige oder alle Windungen (11-15) des Heizelements (2) sich quer zu den Endabschnitten (4, 6) über einen Querbereich (40) erstrecken, der größer ist als ihre Erstreckung in einem Längsbereich (42) in Längsrichtung der Endabschnitte (4, 6).electrical Heating element for water heaters, which only in a single direction of curvature curved turns (11, 12, 13, 14, 15). Preferably provided that at least some or all turns (11-15) of the Heating element (2) transversely to the end portions (4, 6) via a Transverse region (40) which is greater than their extension in a longitudinal area (42) in the longitudinal direction the end portions (4, 6).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heizelement für Warmwasserbereiter, vorzugsweise Warmwasserspeicher; sowie Warmwasserbereiter, insbesondere Warmwasserspeicher, welcher ein solches Heizelement aufweist; und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Heizelementes, gemäß den Patentansprüchen.The The invention relates to an electric heating element for water heaters, preferably hot water storage tank; and water heaters, in particular Hot water tank, which has such a heating element; and a method for producing such a heating element, according to the claims.

Die Erfindung betrifft auch Warmwasserbereiter anderer Ausführungsformen, beispielsweise Heißwasserkocher, und Heizelemente dafür. Das Heizelement ist ein Rohrheizkörper.The Invention also relates to water heaters of other embodiments, for example, hot water cooker, and heating elements for it. The heating element is a tubular heater.

Aus der Praxis sind Heizelemente für Warmwasserspeicher bekannt, welche zwischen zwei parallelen Endabschnitten in mehreren, beispielsweise zwei, verschiedenen Richtungen gekrümmte Krümmungen und Windungen aufweisen.Out In practice, heating elements are for Hot water storage known, which between two parallel end sections curved in several, for example two, different directions curvatures and windings.

Das DE 85 25 950 U1 zeigt einen Warmwasserbereiter in Form eines Heißwasserkochers, über dessen Boden ein elektrisches Heizelement in Form eines Rohrheizkörpers angeordnet ist. Das Heizelement ist U-förmig gekrümmt, wobei die U-Schenkel jeweils nach vorne und dann wieder zurück verlaufende Heizelementabschnitte aufweisen. Dadurch kann das Heizelement nicht auf eine Biegerichtung beschränkt werden und nicht in einem fortlaufenden Biegeverfahren in gleichbleibender Richtung gebogen werden. Zur Herstellung des Heizelements aus einem geraden Heizstab müssen in einem ersten Schritt die Endabschnitte zurückgebogen werden. In einem zweiten Schritt werden dann die U-Schenkel gebogen durch Abbiegen der Heizelementabschnitte, auf welche vorher die Endabschnitte im ersten Schritt zurückgebogen wurden. Im Endzustand sind die Rohrabschnitte der U-Schenkel parallel mit kleinem Abstand nebeneinander angeordnet. Um diesen kleinen Abstand zu erzielen, müssen die Krümmungen einen sehr kleinen Radius haben. Durch das Biegen von kleinen Radien wird jedoch das im Rohrmantel des Heizelements enthaltene elektrisch isolierende Isolationsmaterial zerdrückt, unter Umständen auch zerbröselt, so dass sich die Wärmeleitfähigkeit des Heizelements verschlechtert. Um diese Verschlechterung mindestens teilweise wieder rückgängig zu machen, müssen in einem dritten Verfahrensschritt die Krümmungen, welche durch den Biegevorgang etwas eingeknickt wurden, wieder seitlich etwas zusammengedrückt werden und dadurch das Isolationsmaterial wieder nachverdichtet werden.The DE 85 25 950 U1 shows a water heater in the form of a hot water boiler, over the bottom of an electric heating element is arranged in the form of a tubular heater. The heating element is U-shaped curved, wherein the U-legs each have forward and then back again extending Heizelementabschnitte. Thereby, the heating element can not be limited to a bending direction and can not be bent in a continuous bending process in the same direction. To produce the heating element from a straight heating element, the end sections must be bent back in a first step. In a second step, the U-legs are then bent by bending the Heizelementabschnitte to which previously the end portions were bent back in the first step. In the final state, the pipe sections of the U-legs are arranged parallel to each other with a small distance. To achieve this small distance, the bends must have a very small radius. Due to the bending of small radii, however, the electrically insulating insulating material contained in the tube jacket of the heating element is crushed, possibly also crumbling, so that the thermal conductivity of the heating element deteriorates. In order to at least partially reverse this deterioration, in a third process step, the curvatures, which have been somewhat buckled by the bending process, must again be slightly compressed laterally, thereby re-compacting the insulation material.

Die DE 102 09 905 A1 zeigt ein elektrisches Heizgerät, z. B. einen Durchlauferhitzer, mit einem Heizelement, welches schraubenförmige Windungen aufweist.The DE 102 09 905 A1 shows an electric heater, z. As a water heater, with a heating element which has helical turns.

Wenn das Heizelement bei seiner Formung um einen Zylinder gewickelt wird, um dadurch große Biegeradien zu erzielen, welche kein zusätzliches Nachverdichten des Isolationsmaterials erfordern, dann ergibt sich der Nachteil, dass zwischen den Endabschnitten (Anschlussenden) des Heizelements ein großer Abstand entsteht, abhängig von der Wickellänge und von dem Biegeradius.If the heating element is wound around a cylinder during its molding, thereby large bending radii to achieve which no additional recompression of the insulating material, then there is the disadvantage that between the end portions (terminal ends) of the heating element a greater Distance arises, depending from the wrap length and from the bend radius.

Beschreibung der Erfindungdescription the invention

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Möglichkeit zu schaffen, durch welche das Nachbehandeln, insbesondere das Nachverdichten des Heizelementes nach dessen Biegevorgang vermieden wird.By the invention to the problem to be solved, one way to create, by which the post-treatment, in particular the re-densification the heating element is avoided after the bending process.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.These Task is carried out according to the invention the features of claim 1 solved.

Gemäß der Erfindung wird das Heizelement bei seiner Herstellung nur in einer Krümmungsrichtung gebogen. Die als Anschlussenden dienenden Endabschnitte sind vorzugsweise im Wesentlichen tangential am Krümmungsradius. Die Größe des Krümmungsradius richtet sich nach dem zulässigen Verformungsgrad des Heizelements (Rohrheizkörper), so dass keine Nachverdichtung nötig ist. Mögliche Geometrien sind beispielsweise elliptisch, oval, kreisförmig oder deren Kombinationen.According to the invention the heating element is only in a direction of curvature when it is manufactured bent. The serving as terminal ends end portions are preferably essentially tangent to the radius of curvature. The size of the radius of curvature depends on the permissible degree of deformation the heating element (tubular heater), so no re-compaction needed is. Possible For example, geometries are elliptical, oval, circular or their combinations.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass mit der beanspruchten geometrischen Form ein Nachverdichten des Heizelements nicht nötig ist, da der Biegeradius an den Endabschnitten nicht verkleinert werden muss. Durch den Wegfall der Nachverdichtung werden Kosten bei den Werkzeugen eingespart. Die beanspruchte geometrische Form des Heizelements ermöglicht einfache Biegewerkzeuge und reduzierte Herstellkosten. Die Anschlussenden des Heizelements können geformt werden, ohne dass an seinem Rohrmantel Druckabzeichnungen oder Kerbabzeichnungen entstehen, da keine engen Biegeradien nötig sind und die als Anschlussenden dienenden Endabschnitte mindestens um die Länge des Biegeradius gerade sind. Der Abstand der Anschlußenden zueinander kann bei der erfindungsgemäßen Geometrie sehr klein ausgeführt werden.The Invention has the advantage that with the claimed geometric Form a recompression of the heating element is not necessary, since the bending radius at the end sections does not have to be reduced. By the omission The re-compaction costs are saved on the tools. The claimed geometric shape of the heating element allows easy Bending tools and reduced manufacturing costs. The connection ends of the heating element can be formed without on his pipe jacket pressure marks or notch marks arise because no tight bending radii are needed and serving as terminal ends end portions at least to the length of the bend radius are straight. The distance between the terminal ends to each other can in the geometry of the invention very small become.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.Further Features of the invention are contained in the subclaims.

Besondere Ausführungsformen der Erfindung:
Ausführung 1: Elektrisches Heizelement für Warmwasserbereiter, insbesondere für Warmwasserspeicher, welcher rohrartig ist und welcher mehrere Windungen zwischen zwei Endabschnitten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement nur in einer Krümmungsrichtung gebogen ist. Vorteil: keine Beschädigung der elektrischen Isolation und dadurch gute Wärmeleitfähigkeit; nach dem Biegevorgang keine Nachbereitung nötig.Particular embodiments of the invention:
Embodiment 1: Electric heating element for water heaters, in particular for hot water tank, which is tube-like and which has a plurality of windings between two end sections, there characterized in that the heating element is bent only in a direction of curvature. Advantage: no damage to the electrical insulation and therefore good thermal conductivity; no post-processing necessary after the bending process.

Ausführung 2: Heizelement nach Ausführung 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endabschnitte parallel nebeneinander angeordnet sind. Vorteil: günstige Position zum Anschluss elektrischer Elemente.Execution 2: Heating element according to embodiment 1, characterized in that the end portions parallel to each other are arranged. Advantage: cheap Position for connecting electrical elements.

Ausführung 3: Heizelement nach einer der vorhergehenden Ausführungen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einige der Windungen eine von einer Kreisform abweichende runde Form haben. Vorteil: Tiefliegender Heizbereich im Wasserbehälter.Version 3: Heating element according to one of the preceding embodiments, characterized that at least some of the turns deviate from a circular shape have round shape. Advantage: Low heating area in the water tank.

Ausführung 4: Heizelement nach einer der vorhergehenden Ausführungen, dadurch gekennzeichnet, dass es vollständig oder teil-elliptische, vollständig oder teil-ovale, vollständig oder teil-kreisförmige Krümmungen und/oder Kombinationen davon aufweist. Vorteil: tiefliegender Heizbereich im Wasserbehälter; große flache Windungen ergeben einen großen Heizbereich, wobei die Endabschnitte nahe beieinander angeordnet sein können.Version 4: Heating element according to one of the preceding embodiments, characterized that it is complete or semi-elliptical, complete or part-oval, complete or semi-circular curvatures and / or combinations thereof. Advantage: low-lying heating area in the water tank; size flat turns result in a large heating area, with the End sections can be arranged close to each other.

Ausführung 5: Heizelement nach einer der vorhergehenden Ausführungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Endabschnitte tangential von einer Krümmung der Windungen wegragen. Vorteil: große Krümmungsradien; keine Beschädigung der Isolation beim Biegevorgang.Execution 5: Heating element according to one of the preceding embodiments, characterized that the end portions project tangentially from a curvature of the turns. Advantage: large radii of curvature; no damage the insulation during the bending process.

Ausführung 6: Heizelement nach einer der vorhergehenden Ausführungen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einige der Windungen des Heizelementes sich quer zu den Endabschnitten über einen Querbereich erstrecken, der größer ist als ihre Erstreckung in einem Längsbereich in Längsrichtung der Endabschnitte. Vorteil: tiefliegender großer Heizbereich im Wasserbehälter.Version 6: Heating element according to one of the preceding embodiments, characterized that at least some of the turns of the heating element are transverse to the end sections about extend a transverse region that is larger than its extension in a longitudinal area longitudinal the end sections. Advantage: low-lying large heating area in the water tank.

Ausführung 7: Heizelement nach einer der vorhergehenden Ausführungen, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Rohr, darin elektrisch isolierendes Isolationsmaterial, und im Isolationsmaterial einen elektrischen Heizleiter aufweist. Vorteil: preiswert, handelsüblich.Execution 7: Heating element according to one of the preceding embodiments, characterized that it is a tube, in it electrically insulating insulation material, and in the insulation material has an electrical heating conductor. Advantage: inexpensive, commercially available.

Ausführung 8: Wasserbehälter für Warmwasserbereiter, vorzugsweise für Warmwasserspeicher, dadurch gekennzeichnet, dass im Wasserbehälter mindestens ein Heizelement nach einer der vorhergehenden Ausführungen angeordnet ist, wobei die Windungen des Heizelements nahe über dem Behälterboden angeordnet sind und die Endabschnitte des Heizelements sich wasserdicht durch eine Behälterwand, vorzugsweise durch einen Behälterboden, aus dem Wasserbehälter heraus erstrecken. Vorteil: tiefliegender Heizbereich; reduzierte Energieverluste.Version 8: water tank for water heaters, preferably for Hot water tank, characterized in that in the water tank at least a heating element according to one of the preceding embodiments is arranged, wherein the windings of the heating element close above the container bottom are arranged and the end portions of the heating element is waterproof through a container wall, preferably through a container bottom, from the water tank extend out. Advantage: low-lying heating area; reduced Energy losses.

Ausführung 9: Warmwasserbereiter, insbesondere Warmwasserspeicher, gekennzeichnet durch einen Wasserbehälter nach Ausführung 8, welcher mindestens ein elektrisches Heizelement nach einer der anderen Ausführungen aufweist. Vorteil: guter thermischer Wirkungsgrad.Version 9: Water heater, in particular hot water tank, characterized by a water tank after execution 8, which at least one electric heating element according to one of other versions having. Advantage: good thermal efficiency.

Ausführung 10: Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Heizelements nach mindestens einer der vorhergehenden Ausführungen für Warmwasserbereiter, insbesondere Warmwasserspeicher oder Heißwasserkocher, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem stabförmigen geraden elektrischen Heizelement in einem nur in einer Krümmungsrichtung durchgeführten Biegevorgang ein mehrere Windungen aufweisendes Heizelement geformt wird. Vorteil: kostengünstige Herstellung; große Krümmungsradien verwendbar, welche eine Beschädigung der Isolation und Nachbearbeitung vermeiden.Execution 10: Method for producing an electric heating element after at least one of the preceding embodiments for water heaters, in particular hot water tank or hot water boiler, characterized in that from a rod-shaped straight electrical heating element in one only in one direction of curvature conducted Bending process formed a multi-turn heating element becomes. Advantage: cost-effective manufacture; size radii of curvature usable, which is a damage avoid isolation and reworking.

Ausführung 11: Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Heizelementes nach Ausführung 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zum elektrischen Anschluss dienenden Endabschnitte des Heizelements parallel zueinander ausgerichtet werden. Vorteil: günstige Installationsposition.Execution 11: Method for producing an electrical heating element according to Version 10, characterized in that the serving for electrical connection End portions of the heating element aligned parallel to each other become. Advantage: cheap Installation location.

Die Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand von bevorzugten Ausführungsformen als Beispiele beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. In den Zeichnungen zeigenThe The invention will be described below with reference to the drawings of preferred embodiments as examples, but not limited thereto. In the drawings demonstrate

1 eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Heizelements nach der Erfindung, 1 a perspective view of an electric heating element according to the invention,

2 eine Querseiten-Ansicht des Heizelements von 1 schematisch in einem Wasserbehälter eines Heißwasserbereiters, 2 a transverse side view of the heating element of 1 schematically in a water tank of a hot water heater,

3 eine Längsseiten-Ansicht des Heizelements der 1 und 2, 3 a longitudinal side view of the heating element of 1 and 2 .

4 eine Draufsicht auf das Heizelement der 1 bis 3, 4 a plan view of the heating element of 1 to 3 .

5 eine vergrößerte Querschnittsansicht des Heizelements. 5 an enlarged cross-sectional view of the heating element.

Das in den Zeichnungen gezeigte elektrische Heizelement 2 nach der Erfindung ist rohrartig und weist zwischen zwei Endabschnitten 4 und 6 mehrere Windungen 11, 12, 13, 14 und 15 auf. Alle Krümmungen des Heizelements 2 sind nur in einer Krümmungsrichtung gebogen während des Herstellverfahrens des Heizelements.The electric heating element shown in the drawings 2 according to the invention is like a tube and has between two end portions 4 and 6 several turns 11 . 12 . 13 . 14 and 15 on. All curvatures of the heating element 2 are bent only in a direction of curvature during the manufacturing process rens of the heating element.

Die Endabschnitte 4 und 6 sind vorzugsweise parallel nebeneinander angeordnet. Sie haben an ihren Enden jeweils einen, vorzugsweise herausragenden, elektrischen Anschlussabschnitt 24 bzw. 26 eines sich durch einen Rohrmantel 28 erstreckenden elektrischen Heizdrahtes 30 des Heizelements 2.The end sections 4 and 6 are preferably arranged parallel to each other. They have at their ends one, preferably outstanding, electrical connection section 24 respectively. 26 one through a pipe jacket 28 extending electric heating wire 30 of the heating element 2 ,

5 zeigt im vergrößerten Maßstab einen Querschnitt durch das Heizelement 2. Dieser Querschnitt zeigt den Heizdraht 30 eingebettet in elektrisches Isoliermaterial 32 in dem Rohrmantel 28. 5 shows on an enlarged scale a cross section through the heating element 2 , This cross section shows the heating wire 30 embedded in electrical insulation material 32 in the pipe jacket 28 ,

Entsprechend den 1 bis 4 weist das Heizelement 2 in der bevorzugten Ausführungsform mehrere ovale Windungen 12, 13, 14 und an deren Ende je eine im Wesentlichen kreisförmige Windung 11 bzw. 15 auf, von welch letzterer die Endabschnitte 4 bzw. 6 tangential wegragen. Die beiden Endabschnitte 4 und 6 ragen in die gleiche Richtung und sind vorzugsweise parallel zueinander angeordnet.According to the 1 to 4 indicates the heating element 2 in the preferred embodiment, several oval turns 12 . 13 . 14 and at the end of each a substantially circular winding 11 respectively. 15 on, of which latter the end sections 4 respectively. 6 project tangentially. The two end sections 4 and 6 project in the same direction and are preferably arranged parallel to each other.

Das Heizelement kann auch in anderen Formen gekrümmt sein, beispielsweise elliptisch oder in Form von Kombinationen von verschiedenen Krümmungen. Wesentlich ist bei allen Ausführungsformen, dass alle Krümmungen sich in gleicher Krümmungsrichtung aneinander anschließen und in einem Biegevorgang gebildet werden können, bei welchem das Heizelement aus einem geraden Stab gebildet werden kann, indem der gerade Stab fortlaufend in gleicher Drehrichtung gekrümmt wird, ohne dass eine Drehrichtungsumkehr stattfindet.The Heating element may also be curved in other shapes, for example elliptical or in the form of combinations of different curvatures. It is essential in all embodiments that all curvatures in the same direction of curvature connect to each other and can be formed in a bending process in which the heating element can be formed from a straight bar by the straight bar is continuously curved in the same direction without reversing the direction of rotation takes place.

Die Erfindung ermöglicht es, eine große Erstreckung der Windungen 11–15 des Heizelements in einem Wasserbehälter 34 eines Heißwasserbereiters (Warmwasserspeicher, Durchlauferhitzer, Heißwasserkocher) mit sehr geringem Abstand von der Bodeninnenfläche 38 des Wasserbehälters anzuordnen. Je größer die im Wasserbehälter 34 tief positionierbare Heizelementlänge ist, desto mehr Wasser wird im Wasserbehälter 34 erwärmt. Das Wasser wird im Behälter 34 im Wesentlichen an und oberhalb des Heizelements 2, jedoch wesentlich schlechter oder gar nicht unterhalb der Windungen 11, 12, 13, 14, 15 des Heizelements erwärmt.The invention allows a large extension of the turns 11 - 15 of the heating element in a water tank 34 a hot water heater (hot water tank, water heater, hot water boiler) with a very small distance from the bottom inside surface 38 to arrange the water tank. The larger in the water tank 34 The lowable heating element length is, the more water is in the water tank 34 heated. The water is in the container 34 essentially at and above the heating element 2 , but much worse or not at all below the turns 11 . 12 . 13 . 14 . 15 of the heating element heated.

Um den effektiven Heizbereich des Heizelementes 2 möglichst tief im Wasserbehälter 34 zu positionieren ist es von Vorteil, dass das Heizelement 2 gemäß der Erfindung, ohne nachteilig enge Krümmungsradien zu benötigen, so ausgebildet werden kann, dass sich die Windungen 11–15 des Heizelements 2 quer zu den Endabschnitten 4 und 6 über einen Querbereich 40 wesentlich weiter erstrecken als in einem Höhenbereich 42, welcher sich in Längsrichtung der Endabschnitte 4, 6 erstreckt. Dadurch wird ein großes Heizelementvolumen auf niedriger Höhe auch dann erreicht, wenn nur wenige Windungen 11–15 vorgesehen werden und dadurch die Länge 44 des Windungsblockes sowie der Abstand der Endabschnitte 4 und 6 voneinander klein ist. Damit kann der effektive Heizbereich des Heizelements im Wasserbehälter 34 tiefer gelegt werden als beim Stand der Technik.To the effective heating area of the heating element 2 as deep as possible in the water tank 34 To position it is advantageous that the heating element 2 according to the invention, without disadvantageously requiring narrow radii of curvature, can be formed so that the turns 11 - 15 of the heating element 2 transverse to the end sections 4 and 6 over a transverse area 40 extend much further than in a height range 42 which extends in the longitudinal direction of the end sections 4 . 6 extends. As a result, a large heating element volume at a low level is achieved even if only a few turns 11 - 15 be provided and thereby the length 44 the winding block and the distance of the end sections 4 and 6 is small from each other. This allows the effective heating range of the heating element in the water tank 34 be lowered than in the prior art.

Die Windungen des Heizelements 2 können gleichbleibende oder unterschiedliche Windungssteigungen haben. Als Beispiel sind in den Zeichnungen die Windungen 11 und 12 in einer anderen Windungssteigung dargestellt als die anderen Windungen 13, 14 und 15.The turns of the heating element 2 can have consistent or different turns slopes. As an example, in the drawings, the turns 11 and 12 shown in a different winding pitch than the other turns 13 . 14 and 15 ,

Claims (11)

Elektrisches Heizelement für Warmwasserbereiter, insbesondere für Warmwasserspeicher, welcher rohrartig ist und welcher mehrere Windungen (11–15) zwischen zwei Endabschnitten (4, 6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (2) nur in einer Krümmungsrichtung gebogen ist.Electric heating element for water heaters, in particular for hot water storage, which is tubular and which several turns ( 11 - 15 ) between two end sections ( 4 . 6 ), characterized in that the heating element ( 2 ) is bent only in a direction of curvature. Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endabschnitte (4, 6) parallel nebeneinander angeordnet sind.Heating element according to claim 1, characterized in that the end sections ( 4 . 6 ) are arranged parallel to each other. Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einige der Windungen (11–15) eine von einer Kreisform abweichende runde Form haben.Heating element according to one of the preceding claims, characterized in that at least some of the turns ( 11 - 15 ) have a round shape deviating from a circular shape. Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es vollständig oder teil-elliptische, vollständig oder teil-ovale, vollständig oder teil-kreisförmige Krümmungen und/oder Kombinationen davon aufweist.Heating element according to one of the preceding claims, characterized that it is complete or semi-elliptical, complete or part-oval, complete or semi-circular Curvatures and / or Combinations thereof. Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endabschnitte (4, 6) tangential von einer Krümmung der Windungen (11–15) wegragen.Heating element according to one of the preceding claims, characterized in that the end sections ( 4 . 6 ) tangential to a curvature of the turns ( 11 - 15 ) protrude. Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einige oder alle Windungen (11–15) des Heizelements (2) sich quer zu den Endabschnitten (4, 6) über einen Querbereich (40) erstrecken, der größer ist als ihre Erstreckung in einem Längsbereich (42) in Längsrichtung der Endabschnitte (4, 6).Heating element according to one of the preceding claims, characterized in that at least some or all windings ( 11 - 15 ) of the heating element ( 2 ) transversely to the end sections ( 4 . 6 ) over a transverse range ( 40 ) which is greater than its extent in a longitudinal region ( 42 ) in the longitudinal direction of the end sections ( 4 . 6 ). Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Rohr (32), darin elektrisch isolierendes Isolationsmaterial (32), und im Isolationsmaterial (32) einen elektrischen Heizleiter (30) aufweist.Heating element according to one of the preceding claims, characterized in that it is a pipe ( 32 ), in it electrically insulating insulation material ( 32 ), and in the insulation material ( 32 ) an electrical heating conductor ( 30 ) having. Wasserbehälter für Warmwasserbereiter, vorzugsweise für Warmwasserspeicher, dadurch gekennzeichnet, dass im Wasserbehälter (34) mindestens ein Heizelement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist, wobei die Windungen (11–15) des Heizelements (2) nahe über dem Behälterboden angeordnet sind und die Endabschnitte (4, 6) des Heizelements sich wasserdicht durch eine Behälterwand, vorzugsweise durch einen Behälterboden, aus dem Wasserbehälter (34) heraus erstrecken.Water tank for water heater, before Preferably for hot water storage, characterized in that in the water tank ( 34 ) at least one heating element ( 2 ) is arranged according to one of the preceding claims, wherein the windings ( 11 - 15 ) of the heating element ( 2 ) are arranged close above the container bottom and the end sections ( 4 . 6 ) of the heating element waterproof by a container wall, preferably by a container bottom, from the water tank ( 34 ). Warmwasserbereiter, insbesondere Warmwasserspeicher, gekennzeichnet durch einen Wasserbehälter (34) nach Anspruch 8, welcher mindestens ein elektrisches Heizelement (2) nach einem der anderen Ansprüche aufweist.Water heater, in particular hot water tank, characterized by a water tank ( 34 ) according to claim 8, which comprises at least one electric heating element ( 2 ) according to one of the other claims. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Heizelements (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche für Warmwasserbereiter, insbesondere Warmwasserspeicher oder Heißwasserkocher, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem stabförmigen geraden elektrischen Heizelement in einem nur in einer Krümmungsrichtung durchgeführten Biegevorgang ein mehrere Windungen (11–15) aufweisendes Heizelement (2) geformt wird.Method for producing an electrical heating element ( 2 ) according to at least one of the preceding claims for water heaters, in particular hot water tank or hot water boiler, characterized in that from a rod-shaped straight electrical heating element in a bending process performed only in a bending direction a plurality of turns ( 11 - 15 ) having heating element ( 2 ) is formed. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Heizelementes nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zum elektrischen Anschluss dienenden Endabschnitte (4, 6) des Heizelements (2) parallel zueinander ausgerichtet werden.Method for producing an electrical heating element according to Claim 10, characterized in that the end sections ( 4 . 6 ) of the heating element ( 2 ) are aligned parallel to each other.
DE200410020821 2004-04-28 2004-04-28 Tubular electric heating element for warm water has winding between two parallel end sections and is bent in only one curved direction Withdrawn DE102004020821A1 (en)

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