DE1269259B - Elektrische Heizvorrichtung fuer Wasser, insbesondere fuer Kaffeemaschinen - Google Patents

Description

• Elektrische Heizvorrichtung für Wasser, insbesondere für Kaffeemaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Heizvorrichtung für Wasser nach Art eines Durchlauferhitzers, insbesondere für Kaffeemaschinen od. dgl., unter Verwendung einer flachen Flüssigkeitskammer, die von einem Heizkörper umschlossen ist.
• Es sind elektrische Heizvorrichtungen für Wasser bekannt, die, nach Art eines Durchlauferhitzers aufgebaut, bei Kaffeemaschinen Verwendung finden. Die Flüssigkeitskammer des Durchlauferhitzers wird aus einem Wasservorratsbehälter mit Kaltwasser gespeist. Das kalte Wasser wird von einem die Flüssigkeitskammer umschließenden Heizkörper während des Durchflusses erhitzt und über ein Steigrohr od. dgl. dem Filtersystem der Kaffeemaschine zugeführt.
• Als Heizkörper werden in der Regel gewendelte Rohrschlangen verwendet, die eine zylindrische Flüssigkeitskammer umschließen. Es gibt auch Heizkörper, die flächig ausgebildet und so mit der Flüssigkeitskammer verbunden sind, daß eine Wandung der Kammer, in der Regel der Boden, mit der Heizleistung beaufschlagt ist. Damit lassen sich flache Durchlauferhitzer für kompakt gebaute Kaffeemaschinen aufbauen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen flach und kompakt ausgebildeten Durchlauferhitzer aus einfachen betriebssicheren Elementen aufzubauen.
• Nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß als Heizkörper ein etwa U-förmiger Rohrheizkörper dient, der mit seinen Schenkeln die flache, ein Steigrohr enthaltende Flüssigkeitskammer eng anliegend umschließt, und daß der Rohrheizkörper samt der Flüssigkeitskammer in der Heizkörperebene nochmals U-förmig gebogen ist. Die vom Heizkörper begrenzte Flüssigkeitskammer kann so flach wie der Durchmesser des lang gezogenen Heizkörpers ausgebildet werden. Es ergibt sich damit vorteilhaft eine sehr flache Aufbauform der Flüssigkeitskammer.
• Durch die U-förmige Ausbildung der Flüssigkeitskammer ist die flächenhafte Ausdehnung so gestaltet, daß bei Wahrung kleiner Durchflußquerschnitte in der Flüssigkeitskammer die hinsichtlich der Energiezufuhr erforderliche Längenausdehnung zugunsten einer erwünschten tragenden Fläche verringert ist.
• Vorteilhaft ist die Flüssigkeitskammer im Bereich des das Steigrohr umschließenden U-Schenkels so ausgebildet, daß sie einen sich in Durchflußrichtung stetig erweiternden Querschnitt aufweist. Damit wird sichergestellt, daß der Funktionsablauf beim Aufheizen des Wassers nicht durch das Auftreten von Dampfblasen gestört ist. Der wachsende Anteil der Dampfblasen, der sich längs der beheizten Flüssigkeitskammer ergibt, kann sich durch diese Ausbildung der Flüssigkeitskammer nicht so auswirken, daß ein Teil der zu fördernden Wassermenge verdrängt wird. In vielen Fällen ist es erwünscht, den aus dem Filter der Kaffeemaschine in eine Kaffeekanne od. dgl. laufenden Kaffee warm zu halten. Deshalb ist bei bekannten Kaffeemaschinen eine zusätzliche Heizvorrichtung zum Warmhalten der Kaffeekanne vorgesehen. Zur Einsparung dieser zusätzlichen Heizvorrichtung soll in Erweiterung der Erfindung eine Heizvorrichtung für Wasser angegeben werden, die sich mit einfachen Mitteln aufbauen läßt, die betriebssicher arbeitet und zugleich zum Warmhalten herangezogen werden kann.
• Die Flüssigkeitskammer ist deshalb vorteilhaft mit einer als Wärmeplatte ausgebildeten Deckfläche versehen, die durch die U-förmige Ausbildung des ihr zugeordneten Heizkörpers die Größe einer Standfläche für Kaffeekannen od. dgl. annimmt.
• Besonders vorteilhaft ist die Anordnung des Steigrohrs im Bereich des geschlossenen U-Schenkels, d. h., das Steigrohr ist vom Heizkörper, der die Flüssigkeitskammer einschließt, wenigstens teilweise radial umgeben. Das Steigrohr liegt damit an der Stelle größter Heizleistung und damit höchster Temperatur der Heizvorrichtung. Es wird hierdurch eine nur von der Erwärmung abhängige Wasserförderung durch das Steigrohr erzielt. Eine solche Aufbauform ist demgemäß auch für eine Heißwasserförderung mit Niederdruck geeignet.
• Ein besonderer Vorteil liegt bei der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung darin, daß die dem Heizkörper zugeführte elektrische Energie für die Heißwasserbereitung, für die Heißwasserförderung und für das Warmhalten von Kaffeekannen ausgenutzt werden kann. Die Heizvorrichtung kann bei Kaffeemaschinen sowohl für ein mit Niederdruck als auch mit Hochdruck arbeitendes Wasserfördersystem, d. h. sowohl bei drucklosen Filtersystemen als auch bei druckbeaufschlagten Filtersystemen Verwendung finden.
• An Hand der Zeichnung sind zwei erfindungsgemäße Aufbauformen von Heizvorrichtungen beschrieben.
• F i g. 1 und 2 zeigen im Grund- und Aufriß eine in eine teilweise dargestellte Kaffeemaschine eingesetzte Heizvorrichtung; F i g. 3 und 4 stellen eine weitere Heizvorrichtung schematisch, zum Teil im Schnitt, dar.
• Die Heizvorrichtung 1 in F i g. 1 besteht aus einem Formkörper 2, der von einer Trägerplatte 3 und einem Deckelteil 4 gebildet ist, und einem in die Trägerplatte 3 eingegossenen Rohrheizkörper 5, der in einer Ebene mehrfach umgebogen, die U-förmig ausgebildete Flüssigkeitskammer 6 umschließt. Die Anschlußenden 7, 8 des Rohrheizkörpers 5 bilden das offene Ende des U-Schenkels 9 der Flüssigkeitskammer 6. Am Schenkel 9 mündet der von einem nicht gezeichneten Wasservorratsbehälter abzweigende Brühwassereinlauf 10 unter Zwischenschaltung eines elastischen Schlauchstückes 11.
• Die Trägerplatte 3 und das Deckelteil 4 sind aus einem Material guter Wärmeleitfähigkeit, wie z. B. Zink- oder Aluminiumdruckguß, gefertigt. Die Trennungslinie zwischen dem Deckelteil 4 und der Trägerplatte 3 verläuft in der Ebene der Flüssigkeitskammer 6. Damit ist die Flüssigkeitskammer 6 nach dem Lösen der Schrauben 18 des gegen die Trägerplatte 3 abgedichteten Deckelteiles 4 zugänglich, um beispielsweise den bei Verwendung kalkhaltigen Wassers angesetzten Kalkstein leicht entfernen zu können. Im Bereich des geschlossenen U-Schenkels 9a der Flüssigkeitskammer 6 mündet das zum nicht gezeichneten Filtersystem der Kaffeemaschine führende Steigrohr 12, sowie ein mit einem Flansch 13 versehenes Siederohr 14, das mit dem Wasservorratsbehälter nach Art kommunizierender Gefäße verbunden ist. Die Einlaßöffnung 15 des Steigrohres 12 weist Ausnehmungen 16 zur Erleichterung der Wasserströmung von der Flüssigkeitskammer 6 zum Steigrohr 12 auf. Die Flüssigkeitskammer 6 weist im Zuge des Schenkels 9a einen Querschnitt auf, der sich in Richtung auf die Einlaßöffnung 15 des Steigrohres 12, d. h. in Durchflußrichtung des Heißwassers, stetig vergrößert.
• Die Deckfläche 17 der Trägerplatte 3 ist, wie aus F i g. 2 ersichtlich, als Wärmeplatte ausgebildet, die zugleich Standfläche für ein den zubereiteten Kaffee aufnehmendes Gefäß ist. Die Heizvorrichtung :t ist in den Sockel 19 einer nicht weiter dargestellten Kaffeemaschine mittels Schrauben 20 eingebaut. Die Heizvorrichtung 1 kann mit einem am Deckelteil 4 angeordneten temperaturabhängigen Schalter versehen sein, der die Zufuhr elektrischer Energie beim Trockengehen der Heizvorrichtung unterbricht.
• Die Heizvorrichtung 21 in F i g. 3 und 4 zeichnet sich durch eine besondere Einfachheit aus. Sie besteht im wesentlichen aus drei Teilen, die, fest miteinander verbunden, eine bauliche Einheit bilden. Der Rohrheizkörper 22 ist mit einer Deckfläche 23 und einer Bodenfläche 24 aus tiefziehbarem Material, z. B. Eisenblech, druckdicht verbunden, z. B. verlötet. Die zwischen den Rohrheizkörperabschnitten 25, 26 gebildete Flüssigkeitskammer 27 ist im Bereich der Anschlußenden 28, 29 des Rohrheizkörpers 22 durch eine Platte 30 abgeschlossen. In die Platte 30 mündet der Brühwassereinlauf 31. Das nicht gezeichnete Steigrohr mündet in einer Öffnung 32 der Deckfläche 23. Die Heizvorrichtung 21 weist Befestigungsbleche 33, 34 auf, in denen Befestigungslöcher 35 angeordnet sind.
• Im Zuge der U-förmigen Flüssigkeitskammer 25 ist ein Tragnippel 36 mit einer Gewindebohrung 37 zur Aufnahme eines Trockenschutzelements eingesetzt.
• Die Deckfläche 23 ist als Standfläche für eine Kaffeekanne zum Warmhalten ausgebildet.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Elektrische Heizvorrichtung für Wasser nach Art eines Durchlauferhitzers, insbesondere für Kaffeemaschinen, unter Verwendung einer flachen Flüssigkeitskammer, die von einem Heizkörper umschlossen ist, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß als Heizkörper ein etwa U-förmiger Rohrheizkörper (5, 22) dient, der mit seinen Schenkeln die flache, ein Steigrohr (12, 32) enthaltende Flüssigkeitskammer (6, 27) eng anliegend umschließt, und daß der Rohrheizkörper (5, 22) samt der Flüssigkeitskammer (6, 27) in der Heizkörperebene nochmals U-förmig gebogen ist.
2. 2. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitskammer (6, 27) im Bereich des das Steigrohr umschließenden U-Schenkels (9a) einen sich in Durchlaufrichtung stetig erweiternden Querschnitt aufweist.
3. 3. Heizvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitskammer (6, 27) mit einer Deckfläche (17, 23) als Wärmeplatte ausgebildet ist.
4. 4. Heizvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper (5) in einen Formkörper (2) aus einem Material guter Wärmeleitfähigkeit eingegossen ist.
5. 5. Heizvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (2) zweiteilig gefertigt ist, wobei die Trennungsfläche der beiden gegeneinander abdichtbaren Teile (3, 4) durch die Ebene der Flüssigkeitskammer (6) verläuft.
6. 6. Heizvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deck- und Bodenfläche (23, 24) der Heizvorrichtung aus tiefgezogenen Blechteilen besteht, die mit dem Heizkörper (22) druckdicht verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 904 673; deutsche Auslegeschrift Nr. 1097104.