DE3907435C2 - Elektrisch beheizter Durchlaufwasserheizer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrisch beheizten Durchlaufwasserheizer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Ein derartiger Durchlaufwasserheizer ist aus der DE-AS 12 34 882 bekannt geworden. Bei dieser Schaltung liegt vor allem ein Potentialunterschied zwischen zwei Widerständen der Kette vor. Darüber hinaus ist bei der bekannten Schaltung ein spezieller Schalter erforderlich, der gleichzeitig drei Leiter miteinander verbindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine zielführende Gestaltung der Schaltung Potentialdifferenzen und dreipolige Schalter zu vermeiden.

Erfindungsgemäß sind zur Lösung dieser Aufgabe die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs vorgesehen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen veranschaulicht und wird anschließend an­ hand dieser Zeichnungen erläutert.

Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Schaltung mit sechs Heizwiderständen und

Fig. 2 einen Heizblock mit einer solchen Schaltung.

Die Schaltungen der Fig. 1 und 2 sind identisch. Es sind drei Drehstromaußenleiter 1, 2 und 3 vorhanden, die zu Schaltkontakten 4, 5 und 6 eines Stufenwasserschalters führen, der bei kleinem Wasserdurchsatz die Kontakte 4 und 5 in einer ersten Stufe, bei größerem Wasserdurchsatz zusätzlich auch noch den Kontakt 6 schließt. Über den Schaltkontakt 6, der am Außenleiter 1 liegt, ist eine er­ ste Leitung 7 angeschlossen, die zu einer Verzweigung 8 führt. An die Verzweigung sind zwei Widerstände 9 und 10 an zwei Zweigleitungen 11 und 12 angeschlossen. Die Zweigleitungen führen zu zwei weiteren Verbindungspunkten 13 und 14. Von den Verzweigungspunkten 13 und 14 zweigen je eine weitere Leitung 15 und 16 ab, in denen je ein Widerstand 17 und 18 liegt.

Die beiden Leitungen 15 und 16 vereinigen sich in einem Vereinigungspunkt 19, der über eine Leitung 20 an den Kontakt 5 des Stufenwasserschalters und zum Außenleiter 2 geführt ist.

Vom Verbindungspunkt 14 geht eine mit einem Widerstand 21 versehene Leitung 22 zu einem Verzweigungspunkt 23, von dem die Leitung 31 weiter zu dem Schaltkontakt 4 und dann zum Außenleiter 3 führt. Vom Verzweigungspunkt 23 führt eine Leitung 24 zu einem Widerstand 25, von dort führt eine Leitung 26, in der ein willkürlich betätigbarer Teillastschalter 27 angeordnet ist, zum Verzweigungspunkt 13.

Diese Schaltung bildet zwei Sterne, die aus den Heizwi­ derständen 9, 17 und 25 einerseits, 10, 18 und 21 ande­ rerseits bestehen, wobei zwei Sternpunkte durch die Verbindungspunkte 13 und 14 gebildet sind. Wie die Fig. 2 zeigt, sind alle Widerstände in Serie zu einer Kette geschaltet, alle Widerstände geben bei Anlegen der glei­ chen Spannung eine gleich große elektrische Wärmeleistung ab, das geschieht unter der Voraussetzung, daß der Kon­ takt des Teillastschalters 27 geschlossen ist. Der Punkt 8 bildet den Mittelpunkt der Kette. Wie aus der Fig. 2 hervorgeht, liegen die Heizwiderstände in je einem Ab­ schnitt des einen Heizblock durchsetzenden Wasserweges 28 und werden nacheinander von dem zu erhitzenden Wasser durchströmt. Die Durchströmrichtung durch den Wasserweg 28 ist so gewählt, daß der Widerstand 25 den ersten durchströmten Widerstand bildet.

Die Widerstände sind als Blankdrahtwendeln ausgeführt.

Da der eine einen Sternpunkt bildende Verbindungspunkt 14 über die Leitung 16 mit dem abströmseitigen Ende 29 der Widerstandskette verbunden ist, liegt das abströmseitige Ende der Widerstandskette an einem Spannungspotential Null gegenüber dem Nulleiter beziehungsweise gegenüber Erde. Hieraus folgt, daß der Ableitstrom vom abströmsei­ tigen Ende der Widerstandskette ein Minimum wird. Das gleiche gilt aber bei geschlossenem Teillastschalter 27 auch für das anströmseitige Ende 30 der Kette, da hier das Potential des Verbindungspunktes 13, nämlich das Sternpunktpotential, an den Anfang 30 der Kette übertra­ gen ist. Hieraus resultiert, daß im häufig benutzten Be­ lastungsfall, nämlich dem Vollastfall, ein Minimum an Ableitströmen entsteht.

Gleichzeitig ist es aber mit der Schaltung möglich, vier Leistungsstufen zu erzeugen. Bei einer Gesamtleistung im Vollastfall, das heißt bei allen geschlossenen Kontakten, ergibt sich bei einer Leistung von 3,5 kW pro Widerstand eine Gesamtleistung von 21 kW. Die erste und kleinste Leistungsstufe ergibt sich, wenn bei geöffnetem Teillastschalter 27 vom Wasserschalter nur die Kontakte 4 und 5 geschlossen werden. Diese Leistung stellt sich zu 6 kW dar.

Wird in diesem Fall der Teillastschalter 27 geschlossen, erhöht sich die Leistung auf 10,5 kW. Wird durch größer werdenden Wasserdurchsatz der Wasserschalter in der zweiten Stufe geschlossen, so wird zusätzlich der Kontakt 6 geschlossen. Bei geöffnetem Teillastschalter ergibt sich dann eine Gesamtleistung von 15,76 kW, bei dann geschlossenem Teillastschalter 27 die bereits erwähnte Vollast von 21 kW.

Weil alle Widerstände des Durchlauferhitzers zu einer Kettenschaltung zusammengeschaltet sind, somit zwei benachbarte Widerstände an ihrem Anfang und Ende immer das gleiche Potential haben, kann man mit der Schaltung unbeheizte Leerkanalstrecken im Heizblock vermeiden.

Claims (1)

1. Elektrisch beheizter Durchlaufwasserheizer mit sechs untereinander gleich großen elektrischen Heizwiderständen, die an drei Außenleiter eines Drehstromnetzes angeschlossen und als im Wasserweg eines Heizblockes räumlich hintereinander angeordnete Blankdrahtwendeln ausgebildet sind sowie, eine Kette bildend, in Serie geschaltet sind, wobei diese Kette mit ihrem Mittelpunkt an einen Außenleiter und mit zwischen dem ersten und zweiten Heizwiderstand sowie zwischen dem fünften und sechsten Heizwiderstand angeordneten Verbindungspunkten an die beiden anderen Außenleiter angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden (29, 30) der Kette je einen Sternpunkt bilden, indem sie mit einem Verbindungspunkt (14 bzw. 13) zwischen dem zweiten und dritten mittels Verbindung (16) bzw. zwischen dem vierten und fünften Heizwiderstand mittels Verbindung (26) verbunden sind, wobei in der Verbindung (26) ein Teillastschalter (27) angeordnet ist.