DE1246900B

DE1246900B - Elektrisch beheizter Heiss- und Kochendwasserbereiter

Info

Publication number: DE1246900B
Application number: DE1964ST022814
Authority: DE
Inventors: Horst Kuehne; Werner Luft; Guenther Pfannkuche
Original assignee: Stiebel Werke & Co Dr GmbH
Current assignee: Stiebel Werke & Co Dr GmbH
Priority date: 1964-10-14
Filing date: 1964-10-14
Publication date: 1967-08-10

Description

Elektrisch beheizter Heiß- und Kochendwasserbereiter Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrisch beheizten Heiß- und Kochendwasserbereiter mit von einem Hauptheizkörper über das Behälterwasser beeinflußbarem und von Hand einstellbarem erstem Temperaturschalter sowie außer verschließbarem Wasserzulauf bzw. gleichzeitig verschließbarem Wasserzu- und -ablauf vom Behälterinnern frei in die Atmosphäre mündendem Dampfableitrohr, an oder in welchem das auf Dampfdurchtritt reagierende temperaturempfindliche Organ eines zweiten, mit dem ersten Temperaturschalter elektrisch in Reihe liegenden Temperaturschalters angeordnet ist, bei welchem Heiß- und Kochendwasserbereiter die maximal einstellbare Abschalttemperatur des ersten Temperaturschalters oberhalb jeder in der freien Atmosphäre möglichen Kochpunkttemperatur liegt und in dem ein Hilfsheizkörper angeordnet ist, nach Patent 1153 473.
Der zweite Temperaturschalter dieses Heiß- und Kochendwasserbereiters ist am Dampfableitrohr angeordnet und so ausgelegt, daß er bei etwa 85° C anspricht. Ferner ist der Hilfsheizkörper in Reihe mit dem ersten Temperaturschalter an einen Kontakt des zweiten Temperaturschalters geschaltet. Der erste Temperaturschalter arbeitet derart, daß er bei Bereitung von kochendem Wasser erst bei einer Temperatur abschaltet, die höher liegt als jede mögliche in der freien Atmosphäre auftretende Kochpunkttemperatur. Der bekannte Heiß- und Kochendwasserbereiter wirkt nun in der Weise, daß bei kochendem Wasser und Dampfdurchtritt durch das Dampfableitrohr der zweite Temperaturschalter öffnet und den Stromkreis des Wasserheizkörpers unterbricht. Ferner wird ein Kontakt des zweiten Temperaturschalters geschlossen, womit Spannung an den Hilfsheizkörper gelegt wird.
Dieser Hilfsheizkörper steht in wärmeleitender Verbindung mit dem ersten Temperaturschalter. Der erste Temperaturschalter wird vom Hilfsheizkörper auf eine Temperatur von Etwa 110° C aufgeheizt und schaltet dann den Wasserheizkörper von der Spannungsquelle ab. Nach Unterbrechen des Heizstromkreises wird der Kochvorgang beendet, die Dampfentwicklung läßt nach, und Tier zweite Temperaturschalter schließt seine im Stromkreis des Wasserheizkörpers liegenden Kontakte wieder. Am Wasserheizkörper liegt aber keine Spannung mehr, weil der erste Temperaturschalter geöffnet bleibt bis zu einer erneuten, von Hand vorzunehmenden Einschaltung.
Nach der Erfindung soll -ein Heiß- und Kochendwasserbereiter geschaffen werden, der kochendes Wasser beliebig lange bereit hält bei geringstmöglicher Heizleistung. Dies geschieht nach der Erfindung dadurch, daß der Hilfsheizkörper gleich dem Hauptheizkörper als Wasserheizkörper ausgebildet und angeordnet, jedoch für eine gleiche oder wenig größere Wärmeabgabe ausgelegt ist, als den Wärmeverlusten des Heiß- und Kochendwasserbereiters im Kochendwasserbereithaltungszustand entspricht.
Beispielsweise ist der Hilfsheizkörper bei einem bekannten Heiß- und Kochendwasserbereiter mit maximal 51 Fassungsvermögen derart bemessen, daß er etwa 1/iu der üblichen Leistung von 2000 Watt des Wasserheizkörpers aufweist - das entspricht einer elektrischen Leistung von etwa 200 Watt.
Der Hilfsheizkörper kann bei Heiß- und Kochendwassergeräten, bei denen der Wasserheizkörper unter einer einen Teil der Wandung des Behälters bildenden Flanschplatte angeordnet ist, aus Gründen des besseren Wärmeübergangs wie aus Raumgründen in Form einer Spirale über der Flanschplatte im Wasser liegend angeordnet sein. Hierbei ist es zweckmäßig, die senkrecht zur Ebene der Spirale verlaufenden Anschlußbolzen für die Heizwendel so lang auszuführen, daß die Heizwendel erst in dem auf einen notwendigen Bogen folgenden Teil des Hilfsheizkörpers - also erst in der eigentlichen Spirale - beginnt. Auf diese Weise ist erreicht, daß auch bei größtmöglicher Wasserentnahme aus dem Behälter des Heiß- und Kochendwasserbereiters der Hilfsheizkörper immer in Verbindung mit einem stets im Behälter verbleibenden Rest Wasser steht und somit nicht durchbrennen kann. Der Gegenstand der Erfindung ist an Hand der F i g. 1 bis 3 der Zeichnung näher erläutert.
F i g. 1 zeigt die elektrische Schaltungsanordnung des erfindungsgemäßen Heiß- und Kochendwasserbereiters im betriebsbereiten Zustand; F i g. 2 zeigt einen Heiß- und Kochendwasserbereiter im Schnitt mit einem Wasserheizkörper und einem erfindungsgemäß angeordneten Hilfsheizkörper, und F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch ein Ende des Hilfsheizkörpers.
In der elektrischen Schaltungsanordnung nach F i g. 1 ist mit 1 ein Wasserheizkörper bezeichnet. Der eine Pol des Wasserheizkörper 1 ist über eine Sicherung 2 an den einen Pol eines von Hand betätigbaren ersten Temperaturschalters 3 angeschlossen. Der andere Pol des Wasserheizkörpers 1 liegt über einen zweiten Temperaturschalter 4 an dem einen Pol einer nicht näher bezeichneten Spannungsquelle. Parallel zum zweiten Temperaturschalter 4 ist ein erfindungsgemäß vorgesehener, ebenfalls als Wasserheizkörper ausgebildeter Hilfsheizkörper 5 geschaltet.
In Reihe mit dem Hilfsheizkörper 5 liegt eine Sicherung 6.
Dem Wasserheizkörper 1 bzw. dem Hilfsheizkörper 5 und der Sicherung 6 ist eine Meldelampe 7 bzw. 8 parallel geschaltet.
F i g. 2 zeigt einen Heiß- und Kochendwasserbereiter, bei dem der Hilfsheizkörper 5 durch eine nicht näher bezeichnete Öffnung in einer Flanschplatte 9 in einen Behälter 10 geführt ist. Da der spiralförmige Hilfsheizkörper 5 so dicht wie möglich an der Flanschplatte 9 angeordnet sein soll, um auch noch bei geringstem Füllgrad des Behälters 10 wirksam zu sein, sind die Enden unter Bildung eines Bogens 11 senkrecht zur Spirale und zur Flanschplatte nach unten abgebogen. Hierbei ist es vorteilhaft, die Anschlußbolzen 12 (F i g. 3) für die nicht näher bezeichnete Heizwendel in dem Bogen 11 des Hilfsheizkörpers 5 entlang bis in den waagerecht verlaufenden Teil des Hilfsheizkörpers 5 zu führen.
In F i g. 3 ist ein Ende des Hilfsheizkörpers 5 im Schnitt dargestellt.
Der Hilfsheizkörper 5 ist nach dem in F i g. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel in den Behälter 10 geführt, weil unter der Flanschplatte 9 kein freier Raum mehr vorhanden ist, da sich hier schon der Wasserheizkörper 1 befindet. Eine umgekehrte bzw. andere Anordnung ist ebenfalls möglich. Für den Hilfsheizkörper 5 braucht kaum Ansatz von Kalk befürchtet zu werden, weil seine Oberflächenbelastung äußerst gering ist.
Im folgenden sei kurz die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Heiß- und Kochendwasserbereiters erläutert.
Beim Einschalten des Wasserheizkörpers 1 des Heiß- und Kochendwasserbereiters wird der unter der Flanschplatte 9 (F i g. 2) angeordnete und mit dem Wasserheizkörper 1 in wärmeleitender Verbindung stehende erste Temperaturschalter 3 von Hand betätigt. Der Wasserheizkörper 1 ist damit über den Temperaturschalter 3 an den einen und über den ebenfalls geschlossenen zweiten Temperaturschalter 4 an den anderen Pol der Spannungsquelle angeschlossen. Ist das Wasser bis zum Kochpunkt aufgeheizt, so spricht nach kurzer Zeit infolge starker Dampferzeugung der am Dampfrohr 4 a (F i g. 2) angeordnete Temperaturschalter 4 an und trennt seine Kontakte. Der Hilfsheizkörper 5 ist von diesem Zeitpunkt ab über den Wasserheizkörper 1 an die Spannungsquelle angeschlossen. Da der Hilfsheizkörper 5 einen erheblich größeren elektrischen Widerstand hat als der Wasserheizkörper 1, wird auch der größte Teil der insgesamt erzeugten Wärme von dem Hilfsheizkörper 5 abgegeben. Versuche haben ergeben, daß bei einem bekannten Heiß- und Kochendwasserbereiter mit 51 Fassungsvermögen etwa 1/io der beim Ankochvorgang üblicherweise verwendeten Leistung - etwa 2000 Watt - benötigt wird, um unter ungünstigen Bedingungen - wie z. B. niedriger Außentemperatur - das Wasser gerade auf Kochpunkttemperatur zu halten.
An Stelle des in der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 für den Temperaturschalter 4 vorgesehenen »Aus«-Schalters kann auch ein Umschalter - wie im Hauptpatent gezeigt - verwendet sein. In diesem Falle ist dann an den einen Umschaltkontakt des Umschalters der Wasserheizkörper 1 angeschlossen, während an den anderen Umschaltkontakt des Umschalters die Reihenschaltung aus dem Wasserheizkörper 1 und dem Hilfsheizkörper 5 angeschlossen ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Elektrisch beheizter Heiß- und Kochendwasserbereiter mit von einem Hauptheizkörper über das Behälterwasser beeinflußbarem und von Hand einstellbarem erstem Temperaturschalter sowie außer verschließbarem Wasserzulauf bzw. gleichzeitig verschließbarem Wasserau- und -ablauf vom Behälterinnern frei in die Atmosphäre mündendem Dampfableitrohr, an oder in welchem das auf Dampfdurchtritt reagierende temperaturempfindliche Organ eines zweiten, mit dem ersten Temperaturschalter elektrisch in Reihe liegenden Temperaturschalters angeordnet ist, bei welchem Heiß- und Kochendwasserbereiter die maximal einstellbare Abschalttemperatur des ersten Temperaturschalters oberhalb jeder in der freien Atmosphäre möglichen Kochpunkttemperatur liegt und in dem ein Hilfsheizkörper angeordnet ist, nach Patent 1153 473, d a d u r c h g ekennzeichnet, daß der Hilfsheizkörper gleich dem Hauptheizkörper als Wasserheizkörper ausgebildet und angeordnet, jedoch für eine gleiche oder wenig größere Wärmeabgabe ausgelegt ist, als den Wärmeverlusten des Heiß- und Kochendwasserbereiters beim Kochendwasserbereithaltungszustand entspricht.
2. Heiß- und Kochendwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Temperaturschalter (4) ein »Aus«-Schalter ist, dem der Hilfsheizkörper (5) parallel geschaltet ist.
3. Heiß- und Kochendwasserbereiter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsheizkörper (5) bei einem bekannten Heiß- und Kochendwasserbereiter mit 5 1 Fassungsvermögen eine elektrische Leistung von etwa 200 Watt hat.
4. Heiß- und Kochendwasserbereiter nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsheizkörper (5) im Behälter (10) des Heiß-und Kochendwasserbereiters angeordnet ist.
5. Heiß- und Kochendwasserbereiter nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsheizkörper (5) durch eine Öffnung in der Flanschplatte (9) in den Behälter (10) geführt ist und in diesem nach Bildung eines Bogens (11) - spiralförmig gewunden - dicht über der Flanschplatte (9) waagerecht angeordnet ist.
6. Heiß- und Kochendwasserbereiter nach den Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußbolzen (12) des Hilfsheizkörpers (5) bis in den waagerecht verlaufenden Teil des Hilfsheizkörpers (5) reichen.