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Elektrischer Durchlauferhitzer
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Durchlauferhitzer, mit einem Durchlauferhitze. rgefäss und einem Membranschalter zum Ein- und Ausschalten derheizleistung mit einer wasserdruckbeaufschlagten Membran, die zwischen einen Flansch eines dosenförmigen Membrangehäuses und der Aussenwandung des Durchlauferhitzergefässes gelagert ist, welche letztere im Bereich der Membran eine Öffnung aufweist.
Bei bekannten Geräten ist der Membranschalter als abgeschlossener Armaturenteil ausgebildet und an einen, den Durchlaufweg enthaltenden Heizkörper mittels besonderer Anschlussleitungen oder Anschlussstutzen angeschlossen. Ein solcher Aufbau des Gerätes erfordert mehrere Verschraubungen und Anschlussteile, so dass der herstellungstechnische Aufwand verhältnismässig gross ist. Es ist ein elektrischer Durchlauferhitzer mit einemDurchlauferhitzergefäss und einem Membranschalter zum Ein- und Ausschalten der Heizleistung mit einer wasserdruckbeaufschlagten Membran bekannt, die zwischen einen Flansch eines dosenförmigen Membrangehäuses und der Aussenwandung des Durchlauferhitzergefässes eingelagert ist, welche letztere im Bereich der Membran eine Öffnung aufweist. Dabei handelt es sich um einen Durchlauferhitzer mit einem Überlaufgefäss.
Es ist dort eine Öffnung in dem Gefäss von einer Membran angeschlossen, welche nach innen nachgibt und einen Schalter öffnet, wenn der Wasserdruck beim Absperren des Zulaufhahnes absinkt.
Es sind elektrische Durchlauferhitzer bekannt, bei denen der Heizkörper als ein blockartiger, die Durchlaufkanäle enthaltender Kanalkörper aus Kunststoff ausgebildet ist. Bei solchen lässt sich eine einfache Lösung der vorerwähnten, bei Erhitzer mit Überlaufgefäss angewandten Art naturgemäss nicht ohne weiteres vorsehen. Man hat dort vielmehr stets Membranschalter mit zwei die Membran zwischen sich haltenden Dosenteilen vorgesehen und diese an dem Kanalkörper befestigt.
Erfindungsgemäss wird eine solche Lösung dadurch erreicht, dass zwischen der Aussenwandung des in an sich bekannter Weise als blockartiger, die Durchlaufkanäle enthaltender Kanalkörper ausgebildeten Durchlauferhitzergefässes und der Membran eine Membrankammer gebildet ist, die durch einen in dem Kanalkörper vorgesehenen Stichkanal mit dem Durchlaufkanal verbunden ist. Der Membranschalter, der Ublicherweise zwei abgeschlossene Membrankammer besitzt, benötigt demnach kein geschlossenes Membranschaltergehäuse mehr, weil zum Abschluss der einen Membrankammer die Wandung des Kanalkörpers herangezogen wird. Das ergibt eine wesentliche Vereinfachung.
In einfachster Weise lässt sich die Erfindung dadurch verwirklichen, dass die Membrankammer durch einen, zwischen die Membran und die Aussenwandung des Kanalkörpers eingelagerten Abdichtring gebildet ist. Ein solcher auf dem Kanalkörper unmittelbar aufliegender Membranschalter ist raum-und werkstoffsparend. Die im Kanalkörper vorhandenen Kanäle können ohne Stutzen und zusätzliche Verschraubungen mit den Membrankammer unmittelbar in Verbindung gebracht werden. Die Montage des Wasserschalters wird dadurch erheblich vereinfacht. Bei der geschilderten Membranschalteranordnung ist die Verwendung einer an sich bekannten vorgeprägten Metallmembran an Stelle der sonst bei Wasserschaltern üblichen schlaffen Gummimembran besonders zweckmässig.
Die Metallmembran benötigt einen verhältnismässig schmalen Einspannrand und kann daher im Durchmesser klein sein, und ermöglicht ein sicheres Einspannen zwischen dem Membrangehäuse und dem elastischen Dichtring, was bei einer schlaffen Gummimembran gewisse Schwierigkeiten böte. Ausserdem kann die Metallmembran infolge ihrer vorgeprägten Wölbung ziemlich dicht an der Wandung des Kanalkörpers liegen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 - 3 näher beschrieben.
Es zeigen Fig. 1 einen Durchlauferhitzer mit Membranschalter im Seitenriss geschnitten nach Linie I - I der Fig. 2, Fig. 2 den Aufriss des Durchlauferhitzers, Fig. 3 einen Schnitt m-in der Fig. 2.
Bei dem in Fig. 1 - 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind an einem aus isolierendem Kunststoff hergestellten Grundkörper 1 zwei durch eine Isolierbrücke 2 mechanisch miteinander verbundene Kon- taktfedern 3, 3' befestigt.
Die Kontaktfedern 3, 3' haben das Bestreben auf Grund ihrer Eigenfederung mit Gegenkontakten 4, 4', die ebenfalls am Grundkörper 1 befestigt sind, einen Kontaktschluss herzustellen. Daran werden sie jedoch zunächst durch das Übertragungsglied 5 eines Membranschalters 6 gehindert, das kraftschlüssig auf der Isolierbrücke 2 aufliegt.
Das Gehäuse 6'des Membranschalters 6 ist dosenförmig ausgebildet und liegt mit einem Abdichtring 6" auf einer Fläche des Grundkörpers 1 auf. Durch eine steife, vorgeprägte Metallmembran 7 werden zwei Membrankammern 8, 9 abgeteilt, von denen die eine (8) zwischen dem Grundkörper 1 und der Membran 7 und die andere (9) zwischen der Membran 7 und dem Membranschaltergehäuse 6'liegt. Die Membrankammer 9 ist über einen Kanal 10 an eine Einlassbohrung 11 des Grundkörpers 1 angeschlossen, so dass in der Membrankammer 9 der ungedrosselte Druck des einströmenden Kaltwassers wirksam ist.
Die Membrankammer 8 dagegen ist durch einen Kanal 12 an die Auslassleitung 13 des Grundkörpers 1 angeschlossen. Durch eine Drosselschraube 14, die das durch den Grundkörper 1 strömende Wasser drosselt, wird beim Durchlauf des Wassers eine dynamische Druckdifferenz erzeugt, d. h., in der Membrankammer 8 wird während des Durchlaufes ein geringerer Druck wirksam als in der Membrankammer 9. Die Folge davon ist, dass die ursprünglich nach oben gewölbte Membran 7 unter dem Einfluss des Überdruckes in der Membrankammer 9 sich sprunghaft nach oben durchwölbt, sobald Wasser durch den Grundkörper 1 beim Öffnen eines Zapfventils strömt.
Bei geschlossenem Zapfventil ist naturgemäss ein Druckausgleich in den Membrankammer 8 und 9 vorhanden, bei dem die Membran 7 unter Eigenfederung nach oben gewölbt ist. An der Membran 7 stützt sich das Kopfstück 15 des Übertragungsgliedes 5 ab. Ein flexibles Kunststoffröhrchen 16 ist einerseits über einen Bund dieses Kopfstückes 15, anderseits über eine Buchse 17
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Durchführung des Übertragungsgliedes 5 dienende Kunststoffröhrchen 16 stellt zugleich eine Gelenkverbindung zwischen Übertragungsglied 5 und Membranschaltergehäuse 6'her. Durch den Federdruck der Kontaktfedern 3, 3' wird das Kopfstück 15 des Übertragungsgliedes 5 ständig an der Membran 7 in Anlage gehalten.
Sobald bei Wasserdurchfluss die Membran 7 in die obere Endlage springt, kann das Übertragungsglied 5, 15 folgen, so dass die Kontaktfedern 3, 3' unter dem Einfluss ihrer Eigenfederung den Kontaktschluss mit den Gegenkontakten 4, 4', 4" herstellen können, wodurch die Heizleistung des Gerätes eingeschaltet wird. Der Kontaktdruck zwischen den Kontaktfedern 3, 3' und ihren Gegenkontakten 4, 4' ist unabhängig von etwaigen, während des Betriebes auftretenden Druckschwankungen im Wasserteil.
Man kann durch eine Handhabe 18, die auf die Isolierbrücke 2 wirkt, die Kontaktfedern 3, 3' in der Ausschaltstellung verriegeln, wenn man auch beim Ansprechen des Membranschalters 6 eine Einschaltung der Heizleistung verhindern will, um z. B.'kaltes Wasser zapfen zu können. Bei verriegelter Isolierbrücke 2 können die Membran 7 und das Übertragungsglied 5, 15 ihre Schaltbewegungen beim Durchlauf des Wassers ausführen, ohne durch die Verriegelung der Schaltfedern 3, 3' behindert zu werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Durchlauferhitzer mit einem Durchlauferhitzergefäss und einem Membranschalter zum Ein- und Ausschalten der Heizleistung mit einer wasserdruckbeaufschlagten Membran, die zwischen einen Flansch eines dosenförmigen Membrangehäuses und der Aussenwandung des Durchlauferhitzergefässes eingelagert ist, welche letztere im Bereich der Membran eine Öffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Aussenwandung des in an sich bekannter Weise als blockartiger, die Durchlaufkanäle enthaltender Kanalkörper ausgebildeten Durchlauferhitzergefässes und der Membran eine Membrankammer gebildet ist, die durch einen in dem Kanalkörper vorgesehenen Stichkanal mit dem Durchlaufkanal verbunden ist.
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Electric instant water heater
The invention relates to an electric water heater, with a water heater. rgefäß and a membrane switch for switching the heating on and off with a water-pressurized membrane, which is mounted between a flange of a can-shaped membrane housing and the outer wall of the water heater vessel, the latter having an opening in the area of the membrane.
In known devices, the membrane switch is designed as a closed fitting part and is connected to a radiator containing the flow path by means of special connecting lines or connecting pieces. Such a structure of the device requires several screw connections and connecting parts, so that the manufacturing effort is relatively high. An electric water heater with a water heater vessel and a membrane switch for switching the heating power on and off with a water-pressurized membrane is known, which is embedded between a flange of a can-shaped membrane housing and the outer wall of the water heater vessel, the latter having an opening in the area of the membrane. This is a continuous flow heater with an overflow vessel.
There is an opening in the vessel connected by a membrane, which yields inward and opens a switch when the water pressure drops when the inlet tap is shut off.
Electric instantaneous water heaters are known in which the heating element is designed as a block-like duct body made of plastic and containing the flow ducts. In such cases, a simple solution of the type mentioned above, which is used in the case of heaters with an overflow vessel, cannot of course easily be provided. Rather, membrane switches have always been provided there with two can parts holding the membrane between them and these are attached to the channel body.
According to the invention, such a solution is achieved in that a membrane chamber, which is connected to the flow channel by a branch channel provided in the channel body, is formed between the outer wall of the flow heater vessel, which is designed as a block-like channel body containing the flow channels, and the membrane. The membrane switch, which usually has two closed membrane chambers, accordingly no longer requires a closed membrane switch housing, because the wall of the channel body is used to close off one membrane chamber. This results in a substantial simplification.
The invention can be implemented in the simplest manner in that the membrane chamber is formed by a sealing ring embedded between the membrane and the outer wall of the channel body. Such a membrane switch, which rests directly on the channel body, saves space and materials. The channels in the channel body can be brought into direct connection with the membrane chamber without connecting pieces or additional screw connections. This considerably simplifies the installation of the water switch. In the case of the membrane switch arrangement described, the use of a pre-embossed metal membrane, known per se, is particularly expedient in place of the slack rubber membrane otherwise customary in water switches.
The metal membrane requires a relatively narrow clamping edge and can therefore be small in diameter, and enables secure clamping between the membrane housing and the elastic sealing ring, which would cause certain difficulties with a slack rubber membrane. In addition, due to its pre-embossed curvature, the metal membrane can lie fairly close to the wall of the channel body.
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An embodiment of the invention is described in more detail below with reference to FIGS. 1-3.
1 shows a flow heater with a membrane switch in a side elevation sectioned along line I - I in FIG. 2, FIG. 2 shows the elevation of the flow heater, FIG. 3 shows a section in FIG. 2.
In the exemplary embodiment shown in FIGS. 1-3, two contact springs 3, 3 ′ that are mechanically interconnected by an insulating bridge 2 are attached to a base body 1 made of insulating plastic.
The contact springs 3, 3 'endeavor to establish a contact connection with counter-contacts 4, 4', which are also attached to the base body 1, due to their inherent springiness. However, they are initially prevented from doing so by the transmission element 5 of a membrane switch 6 which rests on the insulating bridge 2 in a force-locking manner.
The housing 6 ′ of the membrane switch 6 is box-shaped and rests with a sealing ring 6 ″ on a surface of the base body 1. A rigid, pre-embossed metal membrane 7 divides two membrane chambers 8, 9, one of which (8) between the base body 1 and the membrane 7 and the other (9) between the membrane 7 and the membrane switch housing 6 '. The membrane chamber 9 is connected via a channel 10 to an inlet bore 11 of the base body 1, so that in the membrane chamber 9 the unthrottled pressure of the inflowing Cold water is effective.
The membrane chamber 8, on the other hand, is connected to the outlet line 13 of the base body 1 through a channel 12. A throttle screw 14, which throttles the water flowing through the base body 1, generates a dynamic pressure difference when the water passes through, i.e. That is, a lower pressure is effective in the diaphragm chamber 8 during the passage than in the diaphragm chamber 9. The consequence of this is that the diaphragm 7, which was originally arched upwards, suddenly arches upwards under the influence of the excess pressure in the diaphragm chamber 9 as soon as Water flows through the base body 1 when a nozzle is opened.
When the dispensing valve is closed, there is naturally a pressure equalization in the diaphragm chambers 8 and 9, in which the diaphragm 7 is arched upwards with its own resilience. The head piece 15 of the transmission member 5 is supported on the membrane 7. A flexible plastic tube 16 is on the one hand over a collar of this head piece 15, on the other hand over a socket 17
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Plastic tube 16 serving through the transmission element 5 also provides an articulated connection between the transmission element 5 and the membrane switch housing 6 ′. By the spring pressure of the contact springs 3, 3 ', the head piece 15 of the transmission member 5 is kept in contact with the membrane 7 at all times.
As soon as the membrane 7 jumps into the upper end position when the water flows through, the transmission element 5, 15 can follow, so that the contact springs 3, 3 'under the influence of their own resilience can establish the contact closure with the mating contacts 4, 4', 4 ", whereby the The contact pressure between the contact springs 3, 3 'and their mating contacts 4, 4' is independent of any pressure fluctuations occurring in the water section during operation.
You can by a handle 18, which acts on the insulating bridge 2, the contact springs 3, 3 'lock in the off position, if you want to prevent switching on the heating power when the membrane switch 6 responds, to z. B. 'to be able to tap cold water. With the insulating bridge 2 locked, the membrane 7 and the transmission element 5, 15 can perform their switching movements as the water passes through without being hindered by the locking of the switching springs 3, 3 '.
PATENT CLAIMS:
1. Electric instantaneous water heater with an instantaneous water heater vessel and a membrane switch for switching the heating power on and off with a water-pressurized membrane which is embedded between a flange of a can-shaped membrane housing and the outer wall of the instantaneous water heater vessel, the latter having an opening in the area of the membrane, characterized in that that between the outer wall of the per se as a block-like channel body containing the flow channels and the membrane, a membrane chamber is formed which is connected to the flow channel by a branch channel provided in the channel body.