Elektrisch beheizter Durchlauferhitzer für Drehstromanschluß Die Erfindung
betrifft einen elektrisch beheizten Durchlauferhitzer für Drehstromanschluß, und
zwar einen solchen, bei dem-in hintereinandergeschalteten Heizkanälen unmittelbar
vom Wasser umspülte Heizwendeln angeordnet und den Heizkanälen einen elektrischen
Wassersäulenwiderstand bildende Widerstandskanäle vor- und nachgeschaltet sind.
Es ist bei solchen Geräten üblich, für jede Drehstromphase zwei Heizwendeln in benachbarten
Heizkanälen in Reihenschaltung vorzusehen und die Heizwendelpaare einseitig zu einem
Sternpunkt zu verbinden. Dabei ergeben sich jedoch gewisse Schwierigkeiten insofern,
als bei hintereinandergeschalteten Heizkanälen der Sternpunkt durch einen kurzen
Wasserverbindungskanal mit einem Phasenanschlußpunkt in Verbindung kommt. - =Zwischen
Phase und Null (Sternpunkt) liegt alsn.-nur ein kurzer Wasserweg, so daß elektrolytische
Erscheinungen auftreten können, die zur allmählichen= _: Zerstörung der Anschlußklemmen
führen. Wollte man den Wasserweg der Verbindungskanäle durch Vergrößerung der Heizkanalabstände
verlängern, uni einen größeren elektrischen Widerstand zwischen den Heizkanälen
zu erhalten, so würde das zu einer erheblichen Vergrößerung des Gerätes und des
Durchflußwiderstandes führen. -Diese Schwierigkeiten werden erfindungsgemäß dadurch
behoben, daß jeweils die beiden für eine Drehstromphase (R bzw. S bzw. T) vorgesehenen
Heizwendeln (7 bzw. 7' bzw. 7") zueinander parallel geschaltet und die auf einer
Seite befindlichen Heizwendelenden aller sechs Heizwendeln zum Sternpunkt zusammengeschaltet
sind, daß ferner die beiden Heizkanäle (4, 4' bzw. 5, 5' bzw. 6, 6'), deren Heizwendelenden
(7 bzw. 7' bzw. 7") parallel geschaltet sind, im Bereich der Anschlüsse an eine
Phase (R bzw. S bzw. T) durch Verbindungskanäle (4" bzw. 5" bzw. 6") wassertechnisch
miteinander verbunden sind, während im Bereich der an den Sternpunkt angeschlossenen
Heizwendelenden jeweils die nebeneinander befindlichen Heizkanäle (4', 5
bzw. 5', 6), deren Heizwendeln an verschiedenen Phasen (R, S bzw.
S, T) liegen, durch Verbindungskanäle (8, 9) miteinander verbunden
sind. Durch eine elektrische Parallelschaltung der beiden an einer Phase liegenden
Heizwendeln ist es möglich, die wasserseitige Hintereinanderschaltung der Heizkanäle
so vorzunehmen, daß durch die Verbindungskanäle keine Potentialdifferenz überbrückt
wird. Man kann daher den Abstand der Heizkanäle sehr gering machen und auf diese
Weise zu einem Kanalkörper von kleinen Abmesungen gelangen. In bekannter Weise können-
die Heizkanäle in einem Isolierstoffblock untergebracht werden. Zweckmäßigerweise
erfolgt die Anordnung der Heizkanäle derart, daß jeweils die miteinander verbundenen
Heizkanäle einer Phase (4, 4' bzw. 5, 5' bzw. 6, 6')
hintereinander
und die Heizkanalgruppe jeder Phase in drei parallelen Ebenen nebeneinander angeordnet
sind und daß im Bereich der an den Sternpunkt angeschlossenen Heizwendelenden je
ein Verbindungskanal zwischen der ersten und mittleren Heizkanalgruppe (Phase R-S)
sowie zwischen der mittleren und dritten Heizkanalgruppe (Phase S-T) zur fortlaufenden
Verbindung aller Heizkanäle miteinander angeordnet sind. Dabei kann der Abstand
der Heizkanäle so klein sein, wie es der für die überschlagsicherheit erforderliche
Mindestabstand der Anschlußklemmen zuläßt.Electrically heated water heater for three-phase current connection The invention relates to an electrically heated water heater for three-phase current connection, namely one in which heating coils directly surrounded by water are arranged in heating channels connected in series and resistance channels forming an electrical water column resistance are connected upstream and downstream of the heating channels. It is common in such devices to provide two heating coils in adjacent heating channels in series for each three-phase phase and to connect the heating coil pairs to a star point on one side. In this case, however, certain difficulties arise insofar as in the case of heating ducts connected in series the star point comes into connection with a phase connection point through a short water connection duct. - = There is only a short water path between phase and zero (star point), so that electrolytic phenomena can occur which lead to the gradual = _: destruction of the connection terminals. If one wanted to lengthen the waterway of the connecting channels by increasing the distances between the heating channels in order to obtain a greater electrical resistance between the heating channels, this would lead to a considerable increase in the device and the flow resistance. These difficulties are solved according to the invention in that the two heating coils (7 or 7 'or 7 ") provided for a three-phase phase (R or S or T) are connected in parallel to each other and the heating coil ends of all six heating coils on one side are interconnected to the star point, that also the two heating channels (4, 4 'or 5, 5' or 6, 6 '), whose heating coil ends (7 or 7' or 7 ") are connected in parallel, in the area of the connections to a phase (R or S or T) by connecting channels (4 "or 5" or 6 ") are connected to one another in terms of water technology, while in the area of the heating coil ends connected to the star point the adjacent heating channels (4 ', 5 or 5 ', 6), the heating coils of which are connected to different phases (R, S or S, T) , are connected to one another by connecting channels (8, 9) , the waterside backyard Make the switching of the heating channels in such a way that no potential difference is bridged by the connecting channels. The distance between the heating channels can therefore be made very small and in this way a channel body of small dimensions can be achieved. In a known way, the heating channels can be accommodated in a block of insulating material. The heating channels are expediently arranged in such a way that the interconnected heating channels of a phase (4, 4 ' or 5, 5' or 6, 6 ') are arranged one behind the other and the heating channel group of each phase is arranged next to one another in three parallel planes and that in the A connection channel between the first and middle heating channel group (phase RS) and between the middle and third heating channel group (phase ST) for the continuous connection of all heating channels are arranged in the area of the heating coil ends connected to the star point. The distance between the heating channels can be as small as the minimum distance between the connection terminals, which is necessary for safety against flashover, allows.
Es ist bei Dampferzeugern, bei denen die Dampfrohre selbst als Heizwiderstände
dienen, bekannt, zwei an eine Drehstromphase angeschlossene Dampfrohrabschnitte
zueinander parallel zu schalten und einen gemeinsamen Sternpunkt vorzusehen.It is with steam generators that the steam pipes themselves act as heating resistors
serve, known, two steam pipe sections connected to a three-phase phase
to be connected in parallel to each other and to provide a common star point.
Bei einer solchen Anordnung, bei der der Durchfluß durch die Dampfrohre
von vornherein festliegt, sind die bei unisoliert im Wasserstrom liegenden Heizwendeln
auftretenden Schwierigkeiten nicht vorhanden. Mit elektrolytischen Erscheinungen,
die zu einer Zerstörung der Anschlußklemmen führen können, ist bei solchen als Heizwiderstände
benutzten Dampfrohren nicht zu rechnen.In such an arrangement in which the flow through the steam pipes
is fixed from the start, are the heating coils lying uninsulated in the water flow
occurring difficulties do not exist. With electrolytic phenomena
which can lead to the destruction of the connection terminals is used as heating resistors
used steam pipes not to be expected.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in F i g. 1 und 2 schematisch
dargestellt.
F i g.1 zeigt die elektrische Schaltung der Heizwendeln
und die Heizkanalanordnung in Abwicklung; F i g. 2 zeigt einen Grundriß des Heizkanalblocks.
Mit 1 ist der Kaltwassereinlaß bezeichnet, an den sich ein Widerstandskana12 anschließt,
der relativ lang und eng ist und infolgedesen einen erheblichen elektrischen Wassersäulenwiderstand
bildet. Der Widerstandskanal 2 mündet in ein System von hintereinandergeschalteten
Heizkanälen 4, 4', 5, 5', 6, 6', an das sich ein auslaßseitiger Widerstandskanal
3 anschließt. Für jede Drehstromphase R, S, T ist ein Heizwendelpaar 7, 7', 7" vorgesehen.
Die Heizwendeln sind paarweise elektrisch parallel geschaltet, und die sechs Enden
der Heizwendelpaare 7, 7', 7" sind miteinander zu einem Sternpunkt o verbunden.
Das Heizwendelpaar 7 ist in den benachbarten Heizkanälen 4, 4' untergebracht,
die durch einen Verbindungskanal 4" im Bereich des Phasenanschluses R miteinander
in Verbindung stehen. In gleicher Weise sind die Heizwendelpaare 7', 7" in den Heizkanalpaaren
5, 5' bzw. 6, 6' untergebracht und an die Phasen S und
T im Bereich der Verbindungskanäle 5" bzw. 6" angeschlosen.
Die Heizkanäle 4'
und 5 bzw. 5' und 6 sind durch Kanäle
8 und 9 miteinander verbunden, die im Bereich des Sternpunktes o liegen,
so daß sie keine Potentialdifferenz überbrücken. Bei dieser Anordnung liegt sowohl
zwischen den Potentialen der Phasenanschlüsse R, S, T und dem Sternpunkt o als auch
zwischen den einzelnen Phasenanschlüssen R, S, T selbst ein langer widerstandsbildender
Wasserweg, obwohl die Verbindungskanäle 4", 5", 6", 8 und 9 des Heizkanalsystems
sehr kurz sind. Die Heizkanäle 4, 4', 5, 5', 6 und 6' können daher mit geringen
Abständen a in einem gemeinsamen Kunststoffblock 10 zweckmäßigerweise in der in
F i g. 2 dargestellten Art untergebracht werden. Dabei liegen die Heizkanäle 4,
5' und 6 in einer und die Heizkanäle 4', 5 und 6' in einer zweiten, zur ersteren
parallelenEbene. Die Verbindungskanäle 4", 5" und 6" liegen senkrecht zu den Heizkanalebenen,
während die Verbindungskanäle 8 und 9 in den Heizkanalebenen verlaufen. Auch die
Widerstandskanäle 2, 3 münden im Bereich des Sternpunktes o, so daß bei intakten
Heizwendeln 7, 7', 7" die zum geerdeten Ein- bzw. Auslaß führenden Widerstandskanäle
2, 3 keine Potentialdifferenz überbrücken.An embodiment of the invention is shown in FIG. 1 and 2 shown schematically. F i g.1 shows the electrical circuit of the heating coils and the heating channel arrangement in development; F i g. 2 shows a plan view of the heating channel block. 1 with the cold water inlet is designated, to which a resistance channel 12 connects, which is relatively long and narrow and as a result forms a considerable electrical water column resistance. The resistance channel 2 opens into a system of heating channels 4, 4 ', 5, 5', 6, 6 'connected in series, to which a resistance channel 3 on the outlet side is connected. A heating coil pair 7, 7 ', 7 "is provided for each three-phase phase R, S, T. The heating coils are electrically connected in parallel in pairs, and the six ends of the heating coil pairs 7, 7', 7" are connected to one another to form a star point o. The heating coil pair 7 is accommodated in the adjacent heating channels 4, 4 ' , which are connected to one another by a connecting channel 4 "in the area of the phase connection R. In the same way, the heating coil pairs 7', 7" are in the heating channel pairs 5, 5 ' and 6, 6 ' housed and connected to the phases S and T in the area of the connecting channels 5 " and 6" . The heating channels 4 ' and 5 or 5' and 6 are connected to one another by channels 8 and 9 , which are in the area of the star point o, so that they do not bridge any potential difference. In this arrangement there is a long resistance-forming waterway between the potentials of the phase connections R, S, T and the star point o as well as between the individual phase connections R, S, T, although the connecting channels 4 ", 5", 6 ", 8 and 9 of the heating duct system are very short The heating ducts 4, 4 ', 5, 5', 6 and 6 'can therefore conveniently be accommodated with small spacings a in a common plastic block 10 in the manner shown in FIG the heating channels 4, 5 'and 6 in one and the heating channels 4', 5 and 6 'in a second plane parallel to the former run in the heating duct levels. The resistance channels 2, 3 also open in the area of the star point o, so that when the heating coils 7, 7 ', 7 " are intact, the resistance channels 2, 3 leading to the grounded inlet or outlet do not bridge any potential difference.