DE2439779A1 - Durchlauferhitzer - Google Patents

Description

• DURCHLAUFERHITZER Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrisch oder mit flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen betriebenen Durchlauferhitzer für sanitäre Anlagen.
• Durchlauferhitzer gibt es bereits in verschiedenen Ausführungen.
• So sind z.B. hydraulisch gesteuerte Durchlauferhitzer mit einer oder zwei elektrischen Leistungsstufen bekannt, die durch den vom durchlaufenden Wasser bewirkten Druckabfall eingeschaltet werden.
• Der wesentliche Nachteil derartiger Geräte ist darin zu sehen, daß sich die Temperatur des auslaufenden Wassers grundsätzlich und sehr stark mit der durchlaufenden Wassermenge verändert. Dies bedeutet, daß die Temperatur des Wassers bei kleinen Durchlaufmengen sehr hoch ist und mit zunehmender Durchlaufmenge stark abfällt.
• Bekannt sind ferner thermisch gesteuerte und elektrisch betriebene Durchlauferhitzer, die mit einem Ein-Aus-Schalter versehen sind, der bei einer festgelegten Höchsttemperatur ausschaltet. Hierbei handelt es sich um eine Zweipunktregelung der Temperatur des auslaufenden Wassers, was zu größeren Temperaturschwankungen führt. Solche Geräteausführungen stellen übliche Heißwasserbereiter dar, wobei die Wassertemperaturen vom Hersteller fest eingestellt und vom jeweiligen Benutzer nicht verändert werden können. Der Benutzer ist also in vielen Fällen gezwungen, Kaltwasser beizumischen, was besonders dann, wenn nur geringe Mischwassermengen von relativ niedriger Temperatur (z.B.
• 400C) benötigt werden, zu einem erhöhten Wasserverbrauch führen muB, bedingt durch eine für diesen Fall zu hohe elektrische Leistung.
• Weiterhin giot es bereits Gas-Durchlauferhitzer, die mit von außen stufenlos verstellbaren Gasmengenreglern versehen sind. Bei Geräten dieser Art kann man also - unabhangig von der durchlaufenden Wassermenge - durch Betätigung des Gasmengenreglers verschiedene Temperaturen einstellen. Die BedienLngselemente weisen jedoch keine Temperaturskala auf, weil es sich bei diesen Geräten entgegen dem Sprachgebrauch nicht um eine Temperaturregelung handelt, bei der ein eingestellter Temperatur-Sollwert laufend mit dem jeweiligen Ist-ert verglichen wird und eine evtl. Abweichung unmittelbar korrigierend auf den Regler wirkt, sondern lediglich um eine Anpassung bestimmter Gasmengen an bestimmte Wasserdurchlaufmengen.
• Uies bedeutet, daß sich die Temperatur des auslaufenden Wassers verändert, wenn die Temperatur des zulaufenden Kaltwassers absinkt oder ansteigt. Ein weiterer wesentlicher Nachteil dieser bekannten Ausführung besteht darin, daß, um einigermaßen konstante Temperaturen gewährleisten zu können, sehr aufwendige Konstruktionen erforderlich sind, da für eine exakte Gasmengenregelung - bezogen auf die durch laufende Wassermenge - eine größere Anzahl von dem jeweiligen Gastyp anzupassenden Drosseln, Düsen, Ventilen sowie Druckreglern verwendet werden müssen. Trotz dieses hohen Aufwands findet eine Rückführung des Auslauf-Temperatur-Wertes, was bei einer exakten Regelung notwendig ist, nicht statt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der vorstehenden Ausführungen zu beseitigen und einen Durchlauferhitzer der eingangs genannten Art zu schaffen, der trotz einer einfachen Ausbildung eine sichere Wirkungsweise gewährleistet.
• Erreicht is-t dieses Ziel in vorteilhafter Weise im wesentlichen dadurch, daß die Temperatur des auslaufenden Wassers entsprechend einem beliebig einstellbaren Sollwert bis zu einer maximal zur Verfügung stehenden Heizleistung kontinuierlich geregelt wird.
• Gemäß einem ausgestaltenden Merkmal der Erfindung wird der durch lauferhitzer elektrisch betrieben, wobei die elektrische Schaltung irsbesondere aus einem im Auslaufbereich vorgesehenen Tmperaturfühler mit elektrischem Ausgang, einer elektrischen Sollwerteinstellung, einem Differenzverstärker zum Vergleich der Ist-Temperatur mit dem Sollwert und aus einem Leistungsregler besteht, der die elektrische Heizleistung in Abhängigkeit von der lemperaturabweichung vom Sollwert der durchlaufenden Wassermenge anpaßt, und somit die Temperatur des auslaufenden Wassers entsprechend dem eingestellten Sollwert bei unterschiedlichen Durchlaufmengen weitgehendst konstant hält.
• Gemäß weiteren ausgestaltenden Merkmalen der Erfindung erfolgt die Temperaturregelung elektronisch, wobei der Leistungsregler mit verlustleistungsarmen Bauelementen, wie Thyristoren oder Triacs, ausgerüstet ist.
• Nach einer anderen Ausgestaltung ist der Erfindungsgegenstand als Gas-Durchlauferhitzer ausgebildet und mit einem 1m Auslaufbereich befindlichen Temperaturfühler versehen, der so mit einem Stellventil zur Brennstoffzufuhr in Verbindung st-eht, daß bei einer zu hohen oder zu niedrigen Wassertemperatur die Brennstoffzufuhr verändert wird, und zwar in der Waise, daß die Ist-Temperatur wieder gleich oder etwa gleich dem eingestellten Temperatur-Sollwert ist.
• Uabei kann nach weiteren erfindungsgemäßen Vorschlägen die Steuerung der BrennstoZfzûfuhr mechanisch, pneumatisch und/ oder hydraulisch erfolgen. Als Temperaturfühler ist in diesem Zusammenhang vorzugsweise ein Bimetall vorgesehen. Derartige Funktionsteile sind relativ preiswert, in den verschiedensten Ausführungen erhältlich und sicher in der Wirkungsweise.
• Schließlich sind nach einer weiteren'Ausgestaltung der Erfindurig die Sollwerte über einen mit einer Temperatur-Skala versehenen Bedienurlgsgriff vom jeweiligen Benutzer von außen einsteilbar.
• ErfindungsgemaB erfolgt kontinuierlich eine echte Regelung der Temperatur des auslaufenden Wassers ohne Beimischung von kaltem Wasser, so daß die Verbrauchsstellen mit einfachen Sanitärventilen ausgerüstet sein können. Es versteht sich in der Praxis vcn selbst, daE der Regelbereich unter Berücksichtigung der geltenden Vorschriften abhängig ist von einer maximal zur Verfügung stehenden Heizleistung und bestimmten Durchflußmengen.
• In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt die Abbildung einen elektrischen Durchlauferhitzer in schematischer Darstellung.
• Darin ist mit 1 ein Heizrohr bezeichnet, in dem eine Heizspirale 2 angeordnet ist. Selbstverständlich könnten statt einer Heizspirale z. B. auch Heizstäbe verwendet werden. Das vom Brauchwasser fiurchflossene Heizrohr 1 besitzt einen Kaltwasser-Einlauf 3 und einen Warm- oder Heißwasser-Auslauf 4.
• Bei diesem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel eines elektrischen Durchlauferhitzers ist eine elektronische Schaltung vorgesehen, die insbesondere aus einem im Auslaufbereich bzw. in Str5mungsrichtung des Brauchwassers im Anschluß an die Heizspirale 2 vorgesehenen Temperaturfühler 5 mit elektrischem Ausgang, einem Potentiometer 6 zur elektrischen Soliwerteinstellung in der Form eines mit einer Temperatur-Skala 7 versehenen und vom jeweiligen Benutzer leicht von außen zu betatigenden Bedienungsgriffs, einem Differenzverstärker 8 zum Vergleich der Ist-Temperatur mit dem Sollwert und aus einem Leistungsregler 9 besteht, der mit verlustleistungsarmen Bauelementen, wie Thyristoren oder Triacs,ausgerüstet ist. Der Leistungsregler 9 paßt dauernd die elektrische Heizleistung in Abhängigkeit von der Temperaturabweichung vom Sollwert der durchlaufenden Wassermenge an. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Temperatur des Brauchwassers entsprechend dem eingestellten Sollwert auch bei unterschiedlichen urchlaufmengen immer weitgehendst konstant gehalten wird.
• Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Wechselspannungsversorgung 10 vorgesehen. Natürlich könnte ein elektrischer- Durchlauferhitzer gemäß der Erfindung auch für einen Drehstromanschluß konzipiert sein. In diesem- Fall könnte man ein 380 V- oder mehrere 220 V-Heizelemente verwenden. Der elektrische Leistungsregler könnte leicht dem jeweiligen Anwendungsfall angepaßt werden.
• Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte und beschriebene Ausführung nur ein Beispiel zur Verwirklichung der Erfindung, und diese ist nicht darauf beschränkt, vielmehr sind im Rah-In ues erfindungsgemäßen Grundgedankens insbesondere in bezug auf die Energieart auch noch andere Möglichkeiten gegeben.
• Ein Ernitzer nacn der Erfindung könnte auch mit flüssigen oner gasförmigen Brennstoffen betrieben werden. Bei einer solchen Ausführung würde in Fallen zu hoher oder zu niedriger Temperatur die Brennstoffzufuhr automatisch in der Weise verändert werden, daM die Ist-Temperaur wieder gleich oder etwa gleich dem eingestellten Temperatur-Sollwert ist.
• Ansprüche

Claims (8)

1. P,nsprüchs 1) elektrisch nder mit flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen betriebener Durchlauferhitzer für sanitäre Anlagen, d a d u r c h g P ts e n n z e i c h n e t , daß die Temperatur des auslaufenden Wassers entsprechend einem beliebig oinstellbaren Sollwert bis zu einer maximal zur Verfügung stehenden Heizieistung kontinuierlich geregelt wird.
2. i! Elektrisch betriebener Uurchlauferhitzer nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die elektrlsche Schaltung aus einem im Auslaufbereich (4) vorgesehenen Temperaturfühler (5) mit elektrischem Ausgang, einer elektrischen Sollwerteinstellung (G), einem Differenzverstärker (8) zum Vergleich der Ist-Temperatur mit dem Sollwert und aus einem Leistungsregler (9) besteht, der die elektrische Heizleistung in Abhängigkeit von der Tempereturabweichung vom Sollwert der durchlaufenden Wassermenge anpaßt und somit die Temperatur des auslaufenden Wassers entsprechend dem eingestellten Sollwert bei unterschiedlichen Durchlaufmengen weitgehendst konstant hält.
3. 3) Elektrisch betriebener Durchlauferhitzer nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Temperaturregelung elektronisch erfolgt.
4. 4) Elektrisch betriebener Durchlauferhitzer nach den Ansprüchen 1 his 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß dz Leistungsregler (9) mit verlustleistungsarmen Bauelementen, wie Thyristoren oder Triacs, ausgerüstet ist.
5. 5) Mit gasförmigen Brennstoffen betriebener Durchlauferhitzer nach Anspruch 1, u d d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß er mit einem im Auslaufbereich vorgesehenen Temperaturfühler versehen ist, der so mit einem Stellventil zur Brennstoffzufuhr in Verbindung steht, daß bei einer zu hohen oder zu niedrigen Wassertemperatur die Brennstoffzufuhr verändert wird, und zwar in der Weise, dan die Ist-Temperatur wieder gleich oder etwa gleich dem eingestellten Temperatur-Sollwert ist.
6. u; Mit gasförmigen Brennstoffen hetrieRener Durchlauferhitzer nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß d.e Steuerung der Brennstoff,ufuhr mechanisch, pneumatisch und/oder hydraulich erfolgt.
7. 7) it gasförmigen Brennstoffen betriebener Durchlauferhitzer nach den Ansprüchen 5 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß der Temperaturfühler ein Bimetall ist.
8. 8) Eiektrisch oder mit flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen betriebener Durchlauferhitzer nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Sollwerte über einen mit einer Temperaturskala (7) versehenen Bedienungsgriff (6) vom jeweiligen Benutzer von außen einstellbar sind.