AT294986B - Electric instant water heater - Google Patents

Electric instant water heater

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AT294986B
AT294986B AT634570A AT634570A AT294986B AT 294986 B AT294986 B AT 294986B AT 634570 A AT634570 A AT 634570A AT 634570 A AT634570 A AT 634570A AT 294986 B AT294986 B AT 294986B
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AT
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pressure
temperature
piston
flow
inlet
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AT634570A
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German (de)
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Josef Kaiser
Josef Jun Kaiser
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Josef Kaiser
Josef Jun Kaiser
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/10Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
    • F24H1/101Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium using electric energy supply
    • F24H1/102Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium using electric energy supply with resistance
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    • F24H9/20Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F24H9/2014Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
    • F24H9/2028Continuous-flow heaters

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

  

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  Elektrischer Durchlauferhitzer 
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Durchlauferhitzer mit in einem Isolierstoffblock vorgesehenen Durchflusskanälen, in welchen zum Teil vorzugsweise blanke Heizwicklungen verlegt sind, und einem Schalter für die Heizwicklungen, der über eine Membran   od. dgl. (z. B.   einen Kolben oder ein sonstiges auf Druckdifferenzen empfindliches Steuerorgan), deren beide Seiten von der Durchlaufflüssigkeit beaufschlagt und vor bzw. nach einer Drosselstelle an den Durchlaufweg der Flüssigkeit angeschlossen sind, sowie über ein temperaturempfindliches Steuerorgan betätigbar ist. 



   Durchlauferhitzer dieser prinzipiellen Bauart haben gegenüber allen andern elektrisch betriebenen Warmwasserbereitern entscheidende Vorteile. Vor allem haben sie ein nur sehr geringes Füllvolumen und ermöglichen die Unterbringung von grosse Heizleistungen aufweisenden Heizwicklungen in einem verhältnismässig kleinen Gerät, das im Normalfall an jedem vorhandenen Wasserauslass zusammen mit einer geeigneten Armatur auch im nachhinein montiert werden kann. Wegen des geringen Füllvolumens haben sie bei der Inbetriebnahme keine Anlaufzeit, wobei die ihnen zugeführte elektrische Energie praktisch verlustlos in Wärmeenergie des an ihnen austretenden Wassers umgesetzt werden kann.

   Wegen des geringen Füllvolumens und der hohen Heizleistung ist eine exakte Steuerung unbedingt erforderlich,   d. h.   die Energiezufuhr muss sofort unterbrochen werden, wenn die in der Zeiteinheit durch den Erhitzer fliessende Wassermenge einen vorbestimmten Wert unterschreitet. Für diesen Zweck ist eben die 
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 zugeführten Betriebswasser bedingten Trockengehen der Heizwicklungen vor deren Durchbrennen abzuschalten. Besonders bewährt haben sich für die letztgenannte Aufgabe mit der Durchlaufflüssigkeit bzw. den Heizkanälen in wärmeleitender Verbindung stehende Flüssigkeitsthermostaten. 



   Wesentlich für eine einwandfreie Funktion eines Durchlauferhitzers der eingangs genannten Art ist es, dass die Druckdifferenz, bei der der Schalter ein-bzw. ausschaltet, jeweils in Abhängigkeit vom vorhandenen Leitungsdruck exakt eingestellt wird, um zu gewährleisten, dass die Heizwicklungen jeweils beim Erreichen einer ganz bestimmten Mindestdurchflussmenge in der Zeiteinheit ein-bzw. ausgeschaltet werden. Bisher wird die Drosselstelle durch ein zwar einstellbares, aber während des Normalbetriebes unverstellbar bleibendes Absperrorgan gebildet, das eine in einen Durchflusskanal einragende Stellschraube oder auch ein hahnkükenartiger Teil sein kann.

   Da die Betriebsdrücke in verschiedenen Wasserleitungssystemen und erst recht bei Hausbrunnenanlagen stark unterschiedlich sind und oft auch in ein und demselben Wasserleitungssystem beträchtliche Schwankungen aufweisen, wird die Grundeinstellung der Drosselstelle so gewählt, dass auch noch bei sehr niedrigen Betriebsdrücken die minimale, zum Einschalten der Heizwicklungen führende Durchflussmenge erreicht werden kann. Das Ein-und Ausschalten der Heizwicklungen erfolgt im Normalfall durch dem Erhitzer im Zuge der Wasserleitung vor-oder nachgeschaltete Leitungsabsperrorgane.

   Die oben erwähnte Einstellung der Drosselstelle auf ausreichende Durchflussmengen auch bei niedrigem Leitungsdruck sichert zwar, dass auch bei niedrigem Leitungsdruck und voll geöffnetem, dem Erhitzer vor- oder nachgeschaltetem Absperrorgan der Erhitzer in Betrieb gesetzt werden kann, doch ergibt sich gleichzeitig, dass bei den normalerweise höheren Leitungsdrücken mit grösseren Durchflussmengen gearbeitet wird. Man kann zwar 

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 die Durchflussmenge mit Hilfe des dem Erhitzer vor-oder nachgeschalteten Absperrorgans zusätzlich regeln, doch wird von dieser Möglichkeit erfahrungsgemäss kaum Gebrauch gemacht bzw. hat diese Möglichkeit verschiedene andere Nachteile.

   Die üblicherweise verwendeten Absperrorgane halten bei gleichbleibendem Leitungswiderstand und gleichbleibendem Flüssigkeitsdruck die eingestellte Durchflussmenge nicht konstant, sondern zeigen eine mit der Öffnungszeit zunehmende Drosselwirkung, wobei diese Drosselwirkung noch verstärkt wird, wenn das Absperrorgan dem Erhitzer nachgeschaltet und daher von der durchströmenden Flüssigkeit erwärmt wird. Stellt man den Erhitzer mit Hilfe des Absperrorgans auf die Kleinstdurchflussmenge ein, bei der es eben noch zu einem Einschalten der Heizwicklungen kommt, dann tritt häufig durch die Schwankung des Betriebsdruckes und auch durch die zunehmende Drosselwirkung des Absperrorgans selbst nach einer gewissen Betriebsdauer oder auch periodisch ein Abschaltvorgang auf, so dass dann nur mehr Kaltwasser austritt.

   Aus diesen Gründen werden die Absperrorgane so eingestellt, dass während der Entnahme möglichst ein Abschalten der Heizwicklungen vermieden wird, wobei man in Kauf nimmt, dass das aus dem Erhitzer austretende Wasser niedrigere Temperaturen aufweist, als dies an sich für den jeweiligen Erhitzer zulässig wäre. Man kann unter Anwendung entsprechender Massnahmen ohne weiteres Durchlauferhitzer bauen, die eine Erwärmung des Wassers auf Austrittstemperaturen über 700C zulassen. Trotzdem wird normalerweise nur mit Temperaturen im Bereich von 550C gearbeitet, wobei diese Temperaturen noch in Abhängigkeit vom Leitungsdruck und von der Zulauftemperatur der Flüssigkeit schwanken.

   Ein Verlegen der fest eingestellten Drosselstelle kann zu einer erheblichen Erhöhung der Druckdifferenz vor und nach der Drosselstelle und damit zu einem Einschalten der Heizwicklungen bei zu geringer Durchflussmenge führen, so dass es dann zu einem Ansprechen des temperaturempfindlichen Steuerorgans bzw. zu einem Durchbrennen der Heizwicklungen kommt. 



   Aufgabe der Erfindung ist es, einen Durchlauferhitzer der genannten Art so zu verbessern, dass er unabhängig vom vorhandenen Druck in der Wasserleitung betriebssicher arbeitet, wobei Druckschwankungen ausgeglichen werden und die Möglichkeit bestehen soll, den Erhitzer auch im Dauerbetrieb mit in der Nähe der zulässigen Höchstgrenze liegenden Auslauftemperaturen der Durchlaufflüssigkeit zu betreiben. Ferner soll es die Erfindung nach einer weiteren Ausgestaltung ermöglichen, die Auslauftemperatur der Flüssigkeit angenähert oder exakt konstant zu halten. 



   Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass bei einem Durchlauferhitzer der eingangs genannten Art die Drosselstelle von einem in einem heizleiterfreien Durchflusskanal angeordneten Absperrorgan gebildet ist, das über eine vom einlassseitigen Wasserdruck beaufschlagte 
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 einlassseitigen Druck etwa konstant hält. 



   Durch die Erfindung wird es möglich, den Durchlauferhitzer im Herstellerbetrieb fertig einzustellen und ohne Nachjustierung an jedes vorhandene Wasserleitungssystem, das nur einen geringen, praktisch in allen vorkommenden Fällen aufzubringenden Druck aufzuweisen braucht, anzuschliessen. Da die Durchflussmenge etwa konstant gehalten wird, erhält man, soferne man Schwankungen in der Eintrittstemperatur vernachlässigt, auch eine etwa konstante Austrittstemperatur des Wassers aus dem im Betrieb stehenden Durchlauferhitzer, welche Austrittstemperatur im Bereich der oberen für den jeweiligen Erhitzer je nach seiner Bauart zulässigen Grenztemperatur gewählt werden kann, so dass dem Benutzer im Bedarfsfalle immer hinreichend heisses Wasser zur Verfügung steht, das er, falls erwünscht,

   durch Zugabe von Kaltwasser in einer Mischbatterie auf den gewünschten Temperaturwert einstellen kann. Da der Durchlauferhitzer bei zu geringer Durchflussmenge nicht eingeschaltet wird und bei ausreichender Durchflussmenge Wasser mit etwa konstanter Temperatur abgibt, wird der Benutzer praktisch gezwungen, das in der Wasserleitung liegende Regelabsperrorgan für die Inbetriebsetzung des Erhitzers ausreichend zu öffnen. 



   Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Austrittstemperatur der Durchlaufflüssigkeit aus dem im Betrieb stehenden Erhitzer dadurch konstant gehalten werden, dass ein zusätzliches, temperaturempfindliches Steuerorgan, dessen temperaturempfindlicher Fühler   od. dgl.   mit der durchlaufenden Flüssigkeit in wärmeleitender Verbindung steht, das Absperrorgan zusätzlich im Sinne einer Vergrösserung des freien Durchlassquerschnittes mit zunehmender Flüssigkeitstemperatur am Fühler steuert. Die vom temperaturempfindlichen Steuerorgan erzeugte Steuerbewegung wird der vom druckabhängien Steuerorgan erzeugten Steuerbewegung überlagert.

   Durch diese Ausführung kann man mit der Betriebstemperatur noch näher an den zulässigen Höchstwert gefährdungsfrei herangehen, als bei reiner druckabhängiger Steuerung des Absperrorgans, wobei jahreszeitlich oder durch sonstige Umstände bedingte Schwankungen der Zulauftemperatur des Wassers ausgeglichen werden. In der Praxis 

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 ist es vorteilhaft, wenn der Fühler des temperaturempfindlichen Steuerorgans mit der von einem Teil, vorzugsweise bezogen auf die Leistung dem kleineren Teil, der Heizwicklungen vorgewärmten
Durchlaufflüssigkeit in wärmeleitender Verbindung steht, da die meisten in Frage kommenden temperaturempfindlichen Steuerorgane bei gegenüber der normalen Kaltwassertemperatur in einer
Wasserleitung erhöhten Temperaturen exakter ansprechen. 



   Man kann das durch den Kolben, die Membran   od. dgl.   gebildete druckabhängige Steuerorgan auch beidseits von der Durchlaufflüssigkeit mit dem vor bzw. nach der Drosselstelle herrschenden Druck beaufschlagen, so dass es die Durchlaufmenge in Abhängigkeit vom Differenzdruck regelt. Diese
Ausführung ist dann praktisch zwingend notwendig, wenn der Durchlauferhitzer wahlweise oder dauernd als druckfestes Gerät arbeitet, d. h., wenn ihm das Absperrorgan im Zuge der Wasserleitung nachgeordnet ist.

   Bei dem Erhitzer vorgeordnetem Absperrorgan bleibt der Gesamtdurchflusswiderstand des Erhitzers und der ihm bis zum Ausfluss gegebenenfalls nachgeordneten Leitungsteile konstant, wogegen bei dem druckfesten Gerät sich dieser Leitungswiderstand in Abhängigkeit von der Einstellung des Absperrorgans und der Grösse des eben freigegebenen Auslassquerschnittes ändern kann. Die letztgenannte Ausführung ermöglicht es nun, ein und dasselbe Gerät wahlweise als druckfestes oder druckloses Gerät zu betreiben, wobei wieder die Durchflussmenge bzw. Austrittstemperatur konstant gehalten wird. 



   Eine einfache überlagerung der vom druckabhängigen und temperaturabhängigen Steuerorgan aufgebrachten Steuerbewegungen lässt sich dadurch erzielen, dass das druckabhängige Steuerorgan vom einlassseitigen Flüssigkeitsdruck gegen eine Feder, eine Metallmembran   od. dgl.   im Sinne einer
Verringerung des Durchlassquerschnittes verstellbar ist und diese Feder bzw. Membran selbst als ein die
Gegenhaltekraft mit zunehmender Temperatur vergrösserndes Bimetall   od. dgl.   ausgebildet oder auf einem Bimetall   od. dgl.   abgestützt ist. 



   Konstruktiv kann das druckabhängige Steuerorgan aus einem in einer zylindrischen Bohrung geführten, von einem mit der Wasserzuleitung verbundenen Einlass her gegen eine Feder auf einen
Auslass zu verstellbaren, ringförmigen Kolben bestehen, in dessen Ringöffnung eine Nadel eingreift, deren Querschnitt nach einer vorgewählten Charakteristik vom Einlass gegen den Auslass zu zunimmt, so dass sich der freie Ringspalt des Kolbens nach dieser Charakteristik mit zunehmender Verstellung des
Kolbens auf den Auslass zu verringert. Der Kolben ist hier beidseits von der Flüssigkeit mit dem vor der durch die von der Kolbenöffnung und der Nadel bestimmten Drosselstelle herrschenden Druck bzw. von dem nach der Drosselstelle vorhandenen Druck beaufschlagt.

   Eine Ausführungsvariante besteht darin, dass der Kolben auf einem mit   Balgen od. dgl.   ausgestatteten, in der Bohrung in seiner Länge verstellbaren und nach Art eines Flüssigkeitsthermostaten mit einer Ausdehnungsflüssigkeit gefüllten
Behälter abgestützt ist. 



   Durch die Beweglichkeit des Kolbens und durch eine entsprechende Formgebung im Öffnungsbereich wird die Bildung von Ansätzen aus Flüssigkeitsablagerungen und damit ein Verlegen der Drosselstelle weitgehend ausgeschlossen. Man kann auch in der Ringöffnung des Kolbens eine die beiden Kolbenseiten verbindende Längsnut vorsehen, deren Querschnitt wesentlich kleiner als der grösste von der Nadel freigegebene Durchlassquerschnitt der Kolbenöffnung, aber grösser als der Querschnitt der Löcher seines Einlasssiebes des Durchlauferhitzers gehalten ist, so dass Verunreinigungen durch diese Nut durchtreten können, ohne die Drosselstelle zu blockieren. 



   Eine besonders einfache Bauweise wird erhalten, wenn das druckabhängige Steuerorgan mit dem temperaturempfindlichen Steuerorgan in einem auf den die Durchflusskanäle enthaltenden Kunststoffblock aufgesetzten, mit den   Durchflusskanälen   über Querbohrungen verbundenen Aufsatzteil aus Kunststoff angebracht sind, der zugleich als Abdeckung für die beidseits beaufschlagte, den Schalter betätigende Membran ausgebildet ist und eine den nach der Drosselstelle liegenden Bereich des Durchflussweges mit der Membranrückseite verbindende, als Bohrung oder Kanal ausgebildete Leitung enthält. 



   Es ist bekannt, zwei oder mehrere Durchlauferhitzer der beschriebenen Art zu einem Bausatz zu vereinigen, der beispielsweise der Warmwasserversorgung eines ganzen Hauses dient. Dabei ist es bisher üblich, diesen Bausatz an dem in der Zeiteinheit die grösste Warmwassermenge benötigenden Warmwasserverbraucher, insbesondere im Bereich einer Badewanne anzubringen und Absperrorgane vorzusehen, die von Hand aus betätigt werden und über die der bzw. die zusätzlich zu einem ersten der allgemeinen Warmwasserversorgung des Haushaltes und auch mit zur Warmwasserversorgung der Wanne dienenden Durchlauferhitzer vorgesehenen Durchlauferhitzer für die Warmwasserabgabe an den Grösstverbraucher mit Wasser beschickt werden können. 



   Unter Verwendung erfindungsgemässer Durchlauferhitzer kann ein derartiger Bausatz sowohl 

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 hinsichtlich der Handhabung wesentlich vereinfacht als auch weniger ortsgebunden als die bisherigen Bausätze angebracht werden. Ein solcher erfindungsgemässer Bausatz zeichnet sich dadurch aus, dass von den mit jeweils eigenen Schaltern für ihre Heizwicklungen ausgestatteten Durchlauferhitzern der erste dauernd mit der   Kaltwasserzu-und   Warmwasserableitung verbunden ist, der bzw.

   die übrigen Erhitzer dauernd mit ihren Auslässen mit der Warmwasserableitung in Verbindung stehen und in eine den Einlass jedes zusätzlichen Erhitzers mit der Kaltwasserzuleitung verbindende Leitung ein druckabhängiges Absperrorgan eingebaut ist, das den Einlass erst beim Ansteigen der Druckdifferenz zwischen Kalt-und Warmwasserleitung auf einen vorbestimmten Wert freigibt. 



   Durch die   erfindungsgemässe   Ausführung werden somit der bzw. die zusätzlich zu dem ersten vorgesehenen Durchlauferhitzer erst beim Erreichen vorbestimmter Gesamtdurchflussmengen beaufschlagt und eingeschaltet. Der Einschaltzustand der Durchlauferhitzer ergibt sich also von der jeweiligen in der Zeiteinheit entnommenen Gesamtwassermenge, wobei die Anordnung mehrerer Warmwasserzapfstellen in beliebiger, von der Anbringung des Bausatzes unabhängiger Anordnung möglich ist und diesen Warmwasserzapfstellen wegen der vorgesehenen druck-und temperaturabhängigen Steuerung des Durchlasses der Durchlauferhitzer Warmwasser mit gleichbleibender Temperatur zugeführt wird. 



   In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen Fig. 1 und 2 einen für Drehstrombetrieb bestimmten Durchlauferhitzer im Längsschnitt und in Draufsicht, Fig. 3 und 4 als Detaildarstellungen dazu ein bei dem Erhitzer verwendbares druck-und   temperaturempfindliches   Steuerorgan in grösserem Massstab im Schnitt, Fig. 5 und 6 zwei weitere druck-und temperaturempfindliche Steuerorgane in der Einbaustellung im Schnitt, Fig. 7 schematisch einen aus zwei Durchlauferhitzern und einem Verbindungsstück bestehenden Bausatz und   Fig. 8   und 9 das Verbindungsstück dieses Bausatzes in Ansicht und im Schnitt. 



   Der Durchlauferhitzer nach den Fig. 1 und 2 besitzt einen   Isolierstoffblock-l-und   einen auf diesen aufgesetzten Montageblock--2--, der ebenso wie der Block--l--vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere Plexiglas (Acrylharz), hergestellt ist. Am Kunststoffblock --1-- ist ein   Anschlussstutzen--3--für   die Kaltwasserzufuhr und ein   Ableitstutzen--4--für   die 
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 Ende des Kunststoffblockes wo dieser Kanal in einen Heizkanal--8--übergeht. Insgesamt sind drei Heizkanäle --8-- vorgeschen, die untereinander in noch zu beschreibender Weise über Zwischenbohrungen und Vorlaufkanäle verbunden sind.

   Ein weiterer   Ablaufkanal --9-- führt   zum   Stutzen-4--.   Die   Kanäle-7, 9-   bilden durch die in ihnen enthaltene Wassersäule   Vorwiderstände,   die gefähliche Ableitströme von den blanken Heizleitern zu den überdies geerdeten anschlüssen--3,4--verbindern. 



   In jedem   Heizkanal--8--ist   ein in Form einer Schraubenfeder gewickelter Heizwiderstand --10-- auf einem   Isolierstab--11--angebracht,   welcher sich auf in seine Enden eingreifenden Kontaktbolzen --12,13-- abstützt, die zugleich dem Anschluss der Enden der zugehörigen   Heizwicklung --10-- dienen.   Die Bolzen-12, 13- sind abgedichtet zur Blockaussenseite geführt, wobei die Bolzen --13-- über einen Bügel in Sternschaltung verbunden sind und die Bolzen--12-- über Kontaktbügel --14-- mit je einem   Schalter--15--in   Verbindung stehen. 



   Die Betriebsflüssigkeit gelangt nach öffnen eines dem Einlass --3-- vor oder dem Auslass --4-- nachgeordneten Absperrorgans der Wasserleitung über den   Kanal-7-in   den Kanal-8- 
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 Membranrückseite mit einer weiteren Vertiefung--20--versehenen Montageblock--2--nach oben abgedeckt. 



   Vom Kanal --8-- führt eine   Bohrung--21--in   den Montageblock--2--, wo sie in einer   Querbohrung --22-- mündet,   deren Enden duch Schraubstopfen--23--abgeschlossen sind. In der Querbohrung--22--ist ein Kolben--24--auf einer   Nadel--25--gegen   eine   Feder-26-   längsverschiebbar gelagert.

   Der gegenüber der Bohrung abgedichtete, aber mit der Nadel einen Ringspalt 
 EMI4.3 
 dem jeweils vorhandenen Druck verstellt, wobei sich der freie Durchlaufquerschnitt des Ringspaltes in noch zu beschreibender Weise ändert, so dass die vom   Kolben--24--durchgelassene   Flüssigkeitsmenge konstant gehalten wird. 

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 --24-- zweigt-   16-zur Vertiefung-20-und   damit zur Rückseite der Membran --19-- geführt, Wegen der Drosselung des Flüssigkeitsdurchtrittes durch den   Kolben --24-- entsteht   an der Membran-19-- 
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 ihre Ruhelage zurück und schaltet die Schalter--15--aus. Die   Vertiefung --20-- besitzt   nur eine kleine Mittelöffnung für die Durchführung eines die   Membran --19-- mit   dem Kipphebel-28- verbindenden Stössels.

   Die   Membran --19-- selbst   besteht aus einer unterseitig vorgesehenen
Gummiplatte und einer aufgesetzten, in der   Vertiefung --20-- gehaltenen   Membranfeder. Diese
Feder ist im Ruhezustand nach unten durchgewölbt und wird durch den Wasserdruck unter gleichzeitiger Bewegung des   Kipphebels--28--nach   oben gedrückt. Da nur eine kleine Mittelöffnung vorhanden ist, wird die Metallmembran am Boden der   Vertiefung --20-- mit   dem grössten Teil ihrer
Fläche abgestützt, so dass auch hohe Differenzdrücke keine bleibende Deformation dieser
Federmembran, die zu Änderungen der Schaltcharakteristik führen würde, herbeiführen können. 



   Mit der   Brücke-19-ist   noch der   Stössel-30-einer   weiteren   Schaltmembran-31--   verbunden, die unter dem Druck einer in einem mit der durchlaufenden Flüssigkeit in wärmeleitender
Verbindung stehenden Gefäss --32-- untergebrachten Ausdehungsflüssigkeit steht, die beim überschreiten eines vorbestimmten Temperaturwertes der Durchlaufflüssigkeit den Durchlauferhitzer über die   Schalter --15-- elektrisch   abschaltet. Schliesslich besitzt das Gerät noch eine in den Stromkreis eingeschaltete Anzeigelampe-33--, die bei eingeschaltetem Durchlauferhitzer aufleuchtet. 



   Das   Gefäss--32-ist   so angebracht, dass es in der Nähe des einlassseitigen Endes mit dem zweiten Heizkanal in wärmeleitender Verbindung steht, also von der von etwa einem Drittel der vorhandenen Heizleistung erwärmten Durchlaufflüssigkeit beim Normalbetrieb erwärmt wird. Bisher wurde das Gerät im wesentlichen bei seiner Verwendung als druckloses Gerät beschrieben,   d. h.   es wird angenommen, dass das Absperrorgan vor dem Einlassbereich liegt. Bei Verwendung des Gerätes als druckfestes Gerät, wenn also ein Absperrogan in einer an den   Auslass --4-- anschliessenden   Leitung liegt bzw. eine an den   Auslass --4-- anschliessende   Leitung zu mehreren, mit je einem Absperrorgan versehenen Zapfstellen führt, ergibt sich prinzipiell die gleiche Betriebsweise.

   Das druckabhängige Steuerorgan--24 bis   26--wird   auch dann beim öffnen des oder eines Auslasses das Gerät auf eine etwa konstante Durchflussmenge einregeln, wobei die Heizwicklungen dann, wenn die Absperrorgane hinreichend weit geöffnet sind, um diese Durchflussmenge durchzulassen, eingeschaltet werden. Gerade beim druckfesten Gerät, gegebenenfalls aber auch beim drucklosen Gerät kann es bei sehr hohen Leitungsdrücken bei der Anordnung von Mischbatterien oder bei einem plötzlichen Verlegen der Auslassleitung vorkommen, dass im Gerät eine Strömungsumkehr stattfindet, das Gerät also vom Auslass zum Einlass hin durchströmt wird.

   In diesem Fall muss, wenn das druckabhängige Steuerorgan, also die   Membran --19-- aus   irgendeinem Grunde blockiert, das temperaturempfindliche Steuerorgan sehr rasch ansprechen, wenn eine Beschädigung des Gerätes vermieden werden soll. Durch die besondere Anordnung des   Gefässes-32-im   Durchlaufweg wird nun erreicht, dass bei der Strömungsumkehr die von zwei Dritteln der vorhandenen Heizleistung erhitzte Flüssigkeit die im Gefäss --32-enthaltene Flüssigkeit erwärmt und somit sehr schnell auf die Ansprechtemperatur bringt.

   Bei druckfesten Geräten sieht in vielen Ländern die Vorschrift eine Wiedereinschaltsperre nach Ansprechen 
 EMI5.3 
 
1--29-- gelagerte Wippe arbeitet, die durch Ausnehmungen der   Wippe --29-- hindurch   mit Druckschriften   od. dgl.   auf reine Ausschalter bildende Mikroschalter wirkt, die zwischen den Mikroschaltern --15-- angeordnet sind. Für die vom temperaturempfindlichen Steuerorgan betätigte Wippe, die bei ihrem Anheben auch die   Wippe-29--mitnimmt, sieht   man eine sie in der Ausschaltstellung arretierende Federrast   od. dgl.   vor, die nur nach öffnen des Gerätes gelöst werden kann. 



   Bei der im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 beschriebenen Ausführung bilden die Teile --24 

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 EMI6.1 
 Temperatur stärker krümmen und so das Bestreben haben, den   Bund-34-,   die Feder-26und den   Kolben --24-- mit   zunehmender Temperatur nach rechts zu verschieben. Nach Fig. 3 ist die 
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 rechts, also beim Absinken des einlassseitigen Flüssigkeitsdruckes und bzw. oder beim Ansteigen der Flüssigkeitstemperatur vergrössert. 



   Bei der Ausführung nach Fig. 4 wird der gleiche Effekt dadurch erzielt, dass die   Nadel--25b--   mit Nuten--38--versehen ist, deren Tiefe von rechts nach links abnimmt. 



   Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist die   Nadel--25b--kürzer   als bei den beiden vorherigen Ausführungsformen ausgebildet und besitzt in ihrem mit dem Kolben--24--zusammenarbeitenden Bereich eine ähnliche Charakteristik wie im   Bereich --36-- nach Fig. 3.   Die dort vorgesehene Feder   --26-- ist   durch einen Metallbalg--39--ersetzt, durch den die Flüssigkeit durchströmt und der das Bestreben hat, den   Kolben--24--nach   rechts zu ziehen. Ein geschlitzter Bimetallring--40-- 
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 der Flüssigkeitstemperatur aus der Ringöffnung heraus. Die Bimetallscheiben--35--nach den Fig. 3 und 4 können auch durch ein mit einer Ausdehnungsflüssigkeit gefülltes, in Längsrichtung der Bohrung   --22-- dehnbares   Gefäss ersetzt werden. 



   Nach Fig. 6 ist der   Kolben --24-- nach   den vorherigen Ausführungsformen durch eine Membran - ersetzt, die in ihrer Mitte eine Durchlassöffnung --42-- besitzt, die mit einer Nadel   - 43--den   freien Durchlassquerschnitt bestimmt. Je grösser der Zulaufseitige Druck ist, desto kleiner 
 EMI6.4 
 --15--führendenKipphebel--28--betätigt. 



   Bei dem Bausatz nach den Fig. 7 bis 9 sind zwei prinzipiell dem Durchlauferhitzer nach den Fig. 1 und 2 entsprechende, für Drehstrombetrieb bestimmte Durchlauferhitzer vorgesehen und auf einem gemeinsamen Verbindungsstück --44-- montiert. Die in ihrer Gesamtheit mit --1a,1b-bezeichneten Durchlauferhitzer sind mit ihren Zu-und Ableitungen--3a, 4a, 3b, 4b-- an das Verbindungsstück --4-- angeschlossen, das seinerseits   Anschlüsse--45--für   eine Kaltwasserzuleitung und (46) für eine Warmwasserableitung besitzt. Dabei sind der Einlass --3a-dauernd mit dem Anschluss --45-- und die Auslässe --4a,4b-- über im Verbindungsstück vorgesehene   Kanäle--47, 48--dauernd   mit dem   Warmwasseranschluss--46--verbunden,   an den über Leitungen zwei oder mehrere Warmwasserzapfstellen angeschlossen sind.

   Vom Einlass--45-führt eine weitere   Leitung --49-- zu   einem druckempfindlichen   Steuerorgan-50--,   das über eine weitere Leitung --51-- mit dem Einlass --3b-- verbunden ist. 



   Nach Fig. 9 besteht das druckempfindliche Steuerorgan --50-- aus einer tellerförmigen Druckplatte--52--, die durch eine   Feder--53--,   deren Vorspannung über   Schrauben--54--   
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   --57-- mit   der   Leitung--47--in   Verbindung. 



   Wird beim Betrieb am Anschluss --46-- nur eine geringere Warmwassermenge entnommen, dann bleibt der   Kolben--52--in   seiner Schliessstellung, so dass nur der Durchlauferhitzer--lavon der Flüssigkeit durchströmt wird. Bei der Entnahme grösserer Flüssigkeitsmengen am Anschluss - sinkt der Gesamtströmungswiderstand des Anschlusses --46-- und der nachgeordneten Warmwasserleitung weiter ab, so dass der zulaufseitige Druck die Membran --56-- mit dem Kolben --52-- von Ventilsitz --5-- abhebt, wodurch der Durchfluss aus der   Leitung --59-- in   die Leitung --51-- und damit zum   Einlass--3b--freigegeben   wird, so dass auch der Durchlauferhitzer 

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 -   durchströmt   wird und sein Schalter seine Heizwicklungen einschaltet.

   Da während dieses Zustandes die gesamte obere Kolbenfläche und nicht nur wie vorher die im Bereich des Ventilsitzes freiliegende Kolbenfläche beaufschlagt ist, bleibt der   Kolben--52--trotz   des durch die Freigabe des Durchlaufes durch den Durchlauferhitzer--lb--auftretenden Druckabfalles in der öffnungsstellung. 



  Wird die Warmwasserentnahme wieder unter den bestimmten Wert gedrosselt, dann verstellt der über 
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   Kolben--52--wieder   in die Schliesslage. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Elektrischer Durchlauferhitzer mit in einem Isolierstoffblock   od. dgl.   vorgesehenen Durchflusskanälen, in welchen zum Teil vorzugsweise blanke Heizwicklungen verlegt sind, und einem Schalter für die Heizwicklungen, der über eine Membran   od. dgl.,   deren beide Seiten von der Durchlaufflüssigkeit beaufschlagt und vor bzw. nach einer Drosselstelle an den Durchlaufweg der 
 EMI7.2 
 Durchflusskanal (22) angeordneten Absperrorgan (24,25, 41,43) gebildet ist, das über eine vom einlassseitigen Wasserdruck beaufschlagte Membran (41), einen Kolben (42) od. dgl. im Sinne einer Verringerung des freien Durchlassquerschnittes mit zunehmendem einlassseitigem Druck verstellbar ist, so dass es die Durchflumenge unabhängig vom einlassseitigen Druck etwa konstant hält. 
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  Electric instant water heater
The invention relates to an electric water heater with flow channels provided in a block of insulating material, in which some preferably bare heating windings are laid, and a switch for the heating windings, which is controlled by a membrane or the like (e.g. a piston or something else on pressure differences sensitive control element), both sides of which are acted upon by the flow-through liquid and are connected to the flow path of the liquid before or after a throttle point, and can be actuated via a temperature-sensitive control element.



   Instantaneous water heaters of this basic type have decisive advantages over all other electrically operated water heaters. Above all, they only have a very small filling volume and allow heating coils with high heating capacities to be accommodated in a relatively small device, which can normally be retrofitted to any existing water outlet together with a suitable fitting. Because of the low filling volume, they have no start-up time when they are put into operation, and the electrical energy supplied to them can be converted into thermal energy of the water leaving them with practically no loss.

   Because of the small filling volume and the high heating power, precise control is essential, i. H. the energy supply must be interrupted immediately if the amount of water flowing through the heater in the unit of time falls below a predetermined value. For this purpose it is
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 supplied process water to switch off the heating coils before they burn out. Liquid thermostats that are in heat-conducting connection with the flow liquid or the heating channels have proven particularly useful for the latter task.



   It is essential for a perfect functioning of an instantaneous water heater of the type mentioned that the pressure difference at which the switch is on or off. switches off, is set exactly as a function of the existing line pressure in order to ensure that the heating windings are switched on or off in the unit of time when a very specific minimum flow rate is reached. turned off. Up to now, the throttle point has been formed by a shut-off element which is adjustable but remains immeasurable during normal operation and which can be an adjusting screw protruding into a flow channel or a plug-like part.

   Since the operating pressures in different water pipe systems and even more so in domestic well systems are very different and often also have considerable fluctuations in one and the same water pipe system, the basic setting of the throttle point is chosen so that the minimum flow rate leading to the switching on of the heating coils is even at very low operating pressures can be reached. The heating windings are normally switched on and off by the heater in the course of the water pipe upstream or downstream pipe shut-off devices.

   The above-mentioned setting of the throttling point to sufficient flow rates even at low line pressure ensures that the heater can be put into operation even at low line pressure and a fully open shut-off device upstream or downstream of the heater, but at the same time it results that with the normally higher Line pressures with larger flow rates. You can

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 additionally regulate the flow rate with the aid of the shut-off device connected upstream or downstream of the heater, but experience has shown that this option is rarely used or that this option has various other disadvantages.

   The shut-off devices usually used do not keep the set flow rate constant with constant line resistance and constant liquid pressure, but rather show a throttling effect that increases with the opening time, this throttling effect being intensified when the shut-off element is connected downstream of the heater and is therefore heated by the liquid flowing through. If the heater is set with the help of the shut-off device to the smallest flow rate at which the heating windings are just switched on, the fluctuation in the operating pressure and the increasing throttling effect of the shut-off device itself often occur after a certain period of operation or even periodically Switch-off process so that only cold water then escapes.

   For these reasons, the shut-off devices are set in such a way that the heating windings are avoided as much as possible during removal, whereby it is accepted that the water emerging from the heater has lower temperatures than would be permissible per se for the respective heater. With the use of appropriate measures, water heaters can easily be built that allow the water to be heated to outlet temperatures above 700C. Nevertheless, normally only temperatures in the range of 550C are used, these temperatures still fluctuating as a function of the line pressure and the inlet temperature of the liquid.

   Relocating the permanently set throttle point can lead to a considerable increase in the pressure difference before and after the throttle point and thus to the heating windings being switched on when the flow rate is too low, so that the temperature-sensitive control element responds or the heating windings burn through.



   The object of the invention is to improve a water heater of the type mentioned so that it works reliably regardless of the existing pressure in the water pipe, with pressure fluctuations being compensated and there should be the possibility of using the heater in continuous operation with close to the maximum permissible limit To operate outlet temperatures of the flow liquid. Furthermore, according to a further embodiment, the invention should make it possible to keep the outlet temperature of the liquid approximately or exactly constant.



   The object is achieved according to the invention in that, in a water heater of the type mentioned at the beginning, the throttle point is formed by a shut-off element arranged in a heat conductor-free flow channel, which is acted upon by a water pressure on the inlet side
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 keeps the pressure on the inlet side approximately constant.



   The invention makes it possible to completely set up the water heater in the manufacturing facility and to connect it without readjustment to any existing water pipe system that only needs to have a low pressure that needs to be applied in practically all cases. Since the flow rate is kept roughly constant, if fluctuations in the inlet temperature are neglected, an approximately constant outlet temperature of the water from the instantaneous water heater is obtained, which outlet temperature is selected in the range of the upper limit temperature permissible for the respective heater depending on its design can be so that the user always has enough hot water available when needed, which he, if desired,

   can be set to the desired temperature by adding cold water to a mixer tap. Since the water heater is not switched on when the flow rate is too low and emits water at a constant temperature when the flow rate is sufficient, the user is practically forced to open the regulating shut-off element in the water line sufficiently to start up the heater.



   According to a further embodiment of the invention, the outlet temperature of the flow liquid from the heater in operation can be kept constant in that an additional, temperature-sensitive control element, whose temperature-sensitive sensor or the like is in heat-conducting connection with the liquid flowing through, the shut-off element in addition an increase in the free passage cross-section with increasing liquid temperature at the sensor. The control movement generated by the temperature-sensitive control element is superimposed on the control movement generated by the pressure-dependent control element.

   With this design, the operating temperature can be approached even closer to the maximum permissible value without risk than with purely pressure-dependent control of the shut-off device, with seasonal or other fluctuations in the inlet temperature of the water being compensated for. In practice

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 It is advantageous if the sensor of the temperature-sensitive control element is preheated with that of one part, preferably the smaller part in relation to the power, of the heating windings
Flow-through liquid is in a thermally conductive connection, since most of the temperature-sensitive control organs in question are compared to the normal cold water temperature in a
Address water pipes to increased temperatures more precisely.



   The pressure-dependent control element formed by the piston, the diaphragm or the like can also be subjected to the pressure prevailing before or after the throttle point on both sides of the flow-through fluid, so that it regulates the flow rate as a function of the differential pressure. This
Execution is then practically imperative if the water heater works optionally or permanently as a pressure-resistant device, i.e. that is, if the shut-off device is arranged downstream of the water pipe.

   In the case of the shut-off element arranged upstream of the heater, the total flow resistance of the heater and any line parts downstream of it up to the outflow remains constant, whereas in the case of the pressure-resistant device, this line resistance can change depending on the setting of the shut-off element and the size of the outlet cross-section just released. The last-mentioned version now makes it possible to operate one and the same device either as a pressure-resistant or pressure-free device, with the flow rate or outlet temperature again being kept constant.



   A simple superimposition of the control movements applied by the pressure-dependent and temperature-dependent control element can be achieved in that the pressure-dependent control element acts on the inlet-side liquid pressure against a spring, a metal membrane or the like in the sense of a
Reduction of the passage cross section is adjustable and this spring or membrane itself as a
Counter-holding force or the like, which increases the temperature with increasing temperature, or is supported on a bimetal or the like.



   In terms of construction, the pressure-dependent control element can be directed against a spring from an inlet which is guided in a cylindrical bore and is connected to the water supply line
Outlet to adjustable, ring-shaped piston, in whose ring opening engages a needle whose cross-section increases according to a preselected characteristic from the inlet to the outlet, so that the free annular gap of the piston according to this characteristic with increasing adjustment of the
Piston reduced towards the outlet. The piston is acted upon on both sides by the liquid with the pressure prevailing before the pressure prevailing by the throttle point determined by the piston opening and the needle or with the pressure existing after the throttle point.

   One embodiment variant consists in that the piston is mounted on a bellows or the like, adjustable in length in the bore and filled with an expansion liquid like a liquid thermostat
Container is supported.



   Due to the mobility of the piston and a corresponding shape in the opening area, the formation of deposits from liquid deposits and thus relocation of the throttle point is largely excluded. A longitudinal groove connecting the two sides of the piston can also be provided in the ring opening of the piston, the cross-section of which is much smaller than the largest passage cross-section of the piston opening released by the needle, but larger than the cross-section of the holes in its inlet sieve of the flow heater, so that impurities through it Can pass through the groove without blocking the throttle point.



   A particularly simple design is obtained if the pressure-dependent control element with the temperature-sensitive control element is attached to a plastic block attached to the plastic block containing the flow channels and connected to the flow channels via transverse bores, which at the same time serves as a cover for the membrane actuating the switch on both sides is formed and contains a line formed as a bore or channel connecting the area of the flow path downstream of the throttle point with the membrane rear side.



   It is known to combine two or more water heaters of the type described to form a kit that is used, for example, to supply hot water to an entire house. It has hitherto been customary to attach this kit to the hot water consumer requiring the greatest amount of hot water in the unit of time, in particular in the area of a bathtub, and to provide shut-off devices that are operated by hand and through which the or the in addition to a first of the general hot water supply of the Household and also with water heaters serving for the hot water supply of the tub can be charged with water for the hot water delivery to the largest consumer.



   Using the instantaneous water heater according to the invention, such a kit can both

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 significantly simplified in terms of handling and also less fixed to a location than the previous kits. Such a kit according to the invention is characterized in that of the instantaneous water heaters each equipped with their own switches for their heating windings, the first is permanently connected to the cold water supply and hot water discharge.

   the other heaters are permanently connected to the hot water discharge with their outlets and a pressure-dependent shut-off device is installed in a line connecting the inlet of each additional heater to the cold water supply line, which opens the inlet only when the pressure difference between the cold and hot water lines rises to a predetermined value .



   As a result of the embodiment according to the invention, the instantaneous water heater (s) in addition to the first provided water heater is / are only acted upon and switched on when predetermined total flow rates are reached. The switched-on state of the instantaneous water heaters results from the total amount of water withdrawn in each unit of time, whereby the arrangement of several hot water taps is possible in any arrangement that is independent of the attachment of the kit and these hot water taps because of the intended pressure and temperature-dependent control of the passage of the flow heater with hot water is supplied to a constant temperature.



   The subject matter of the invention is illustrated, for example, in the drawings. 1 and 2 show a flow heater intended for three-phase operation in longitudinal section and in plan view, FIGS. 3 and 4 as detailed representations of a pressure and temperature-sensitive control element that can be used in the heater on a larger scale in section, FIGS. 5 and 6 show two further pressure -and temperature-sensitive control members in the installation position in section, Fig. 7 schematically a kit consisting of two flow heaters and a connector and Fig. 8 and 9 the connector of this kit in view and in section.



   The flow heater according to FIGS. 1 and 2 has a block of insulating material - 1 - and a mounting block - 2 - placed on it, which, like the block - 1 - is preferably made of plastic, in particular Plexiglas (acrylic resin). On the plastic block --1-- there is a connection piece - 3 - for the cold water supply and a discharge nozzle - 4 - for the
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 End of the plastic block where this channel merges into a heating channel - 8 -. A total of three heating channels --8-- are provided, which are connected to one another in a manner to be described via intermediate bores and flow channels.

   Another drainage channel --9-- leads to nozzle-4--. The channels -7, 9- form series resistors due to the water column they contain, which connect dangerous leakage currents from the bare heating conductors to the connections that are also earthed - 3, 4 -.



   In each heating channel - 8 - a heating resistor --10 - wound in the form of a helical spring is attached to an insulating rod - 11 - which is supported on contact bolts --12,13-- engaging in its ends, which at the same time serve to connect the ends of the associated heating coil --10--. The bolts -12, 13- are sealed to the outside of the block, the bolts -13- being connected via a bracket in a star connection and the bolts -12- via contact bracket -14- each with a switch -15 --keep in touch.



   After opening a shut-off device of the water pipe downstream of the inlet --3-- or downstream of the outlet --4--, the operating fluid flows through channel-7-into channel-8-
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 The back of the membrane with a further recess - 20 - provided mounting block - 2 - covered at the top.



   A hole - 21 - leads from the channel --8-- into the assembly block - 2--, where it opens into a transverse hole --22--, the ends of which are closed by screw plugs - 23 -. In the transverse bore - 22 - a piston - 24 - is mounted on a needle - 25 - so as to be longitudinally displaceable against a spring - 26.

   The one that is sealed off from the bore, but with an annular gap with the needle
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 adjusted according to the pressure present in each case, the free flow cross section of the annular gap changing in a manner to be described so that the amount of liquid let through by the piston - 24 - is kept constant.

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 --24-- branches- 16- to the recess-20- and thus to the back of the membrane --19--, because of the restriction of the passage of liquid through the piston --24-- occurs on the membrane -19--
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 their rest position and turns off the switch - 15 -. The recess --20-- has only a small central opening for the passage of a plunger connecting the membrane --19-- with the rocker arm -28-.

   The membrane --19-- itself consists of an underside
Rubber plate and an attached diaphragm spring held in the recess --20--. This
At rest, the spring is arched downwards and is pushed upwards by the water pressure while the rocker arm - 28 - is moved at the same time. Since there is only a small central opening, the metal membrane at the bottom of the depression --20-- with most of its
Surface supported so that even high differential pressures do not cause permanent deformation of this
Spring diaphragm, which would lead to changes in the switching characteristics, can bring about.



   With the bridge-19-there is also the plunger-30-another switching membrane-31-connected, which under the pressure of one in one with the flowing liquid in thermally conductive
The connected vessel --32-- is located, which, if the flow-through liquid exceeds a predetermined temperature value, electrically switches off the flow heater via switch -15--. Finally, the device also has an indicator lamp -33- which is switched on and lights up when the water heater is switched on.



   The vessel - 32 - is attached in such a way that it is in a heat-conducting connection with the second heating channel near the inlet-side end, that is to say is heated by the flow-through liquid heated by about a third of the existing heating power during normal operation. So far, the device has essentially been described as being used as a pressureless device, i. H. it is assumed that the shut-off device is located in front of the inlet area. If the device is used as a pressure-resistant device, i.e. if a shut-off device is located in a line connected to outlet --4-- or a line connected to outlet --4-- leads to several tapping points, each provided with a shut-off device basically the same operating mode.

   The pressure-dependent control element - 24 to 26 - will also regulate the device to an approximately constant flow rate when the outlet or an outlet is opened, the heating windings being switched on when the shut-off elements are sufficiently wide to allow this flow rate to pass through. Particularly in the case of pressure-resistant devices, but also, if necessary, of non-pressurized devices, if there are very high line pressures in the arrangement of mixer taps or if the outlet line is suddenly laid, a flow reversal takes place in the device, i.e. the device flows through from the outlet to the inlet.

   In this case, if the pressure-dependent control element, i.e. the membrane --19-- blocks for any reason, the temperature-sensitive control element must respond very quickly if damage to the device is to be avoided. The special arrangement of the vessel -32- in the flow path means that when the flow is reversed, the liquid heated by two thirds of the existing heating power heats the liquid contained in the vessel -32- and thus very quickly brings it to the response temperature.

   For flameproof devices in many countries, the regulation provides for a restart lock after response
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1--29-- mounted rocker works, which acts through recesses in the rocker --29-- with printed matter or the like on microswitches forming pure off switches, which are arranged between the microswitches --15--. For the rocker operated by the temperature-sensitive control element, which also takes the rocker 29 - with it when it is raised, a spring catch or the like locking it in the switch-off position is provided, which can only be released after opening the device.



   In the embodiment described in connection with FIGS. 1 and 2, the parts form -24

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 Bend the temperature more strongly and thus endeavor to move the collar-34-, the spring-26 and the piston -24- to the right with increasing temperature. According to Fig. 3 is the
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 on the right, i.e. increased when the inlet-side fluid pressure drops and / or when the fluid temperature rises.



   In the embodiment according to FIG. 4, the same effect is achieved in that the needle - 25b - is provided with grooves - 38 - the depth of which decreases from right to left.



   In the embodiment according to FIG. 5, the needle - 25b - is made shorter than in the two previous embodiments and, in its area cooperating with the piston - 24 - has a characteristic similar to that in the area --36 - according to FIG 3. The spring --26-- provided there is replaced by a metal bellows - 39 - through which the liquid flows and which tends to pull the piston - 24 - to the right. A slotted bimetal ring - 40--
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 the liquid temperature out of the ring opening. The bimetal disks - 35 - according to FIGS. 3 and 4 can also be replaced by a vessel filled with an expansion fluid and expandable in the longitudinal direction of the bore --22 -.



   According to Fig. 6, the piston --24 - according to the previous embodiments is replaced by a membrane - which has a passage opening --42 - in its center, which with a needle - 43 - determines the free passage cross section. The greater the pressure on the inlet side, the lower
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 --15 - leading rocker arm - 28 - actuated.



   In the kit according to FIGS. 7 to 9, two water heaters, which basically correspond to the water heater according to FIGS. 1 and 2 and are intended for three-phase operation, are provided and mounted on a common connecting piece -44-. The water heaters designated in their entirety by --1a, 1b - are connected with their supply and discharge lines - 3a, 4a, 3b, 4b-- to the connector --4--, which in turn has connections - 45 - for has a cold water supply line and (46) for a hot water discharge. The inlet --3a - is permanently connected to the connection --45-- and the outlets --4a, 4b-- are permanently connected to the hot water connection - 46 - via channels provided in the connector - 47, 48, to which two or more hot water taps are connected via pipes.

   From the inlet - 45 - another line --49-- leads to a pressure-sensitive control element - 50--, which is connected to the inlet --3b-- via another line --51--.



   According to Fig. 9, the pressure-sensitive control element --50-- consists of a plate-shaped pressure plate - 52--, which is supported by a spring - 53--, whose pretensioning is via screws - 54--
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   --57 - in connection with line - 47 -.



   If only a small amount of hot water is withdrawn from connection --46-- during operation, the piston - 52 - remains in its closed position, so that the liquid flows through only the flow heater - lava. When larger amounts of liquid are withdrawn at the connection - the total flow resistance of the connection --46-- and the downstream hot water line decreases further, so that the pressure on the inlet side is the membrane --56-- with the piston --52-- from valve seat --5 - lifts off, whereby the flow from the line --59-- into the line --51-- and thus to the inlet - 3b - is released, so that the water heater

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 - is flowed through and its switch turns on its heating coils.

   Since during this state the entire upper piston surface and not just the piston surface exposed in the area of the valve seat, as before, is acted upon, the piston - 52 - remains in the - despite the pressure drop that occurs when the flow through the flow heater - lb - is released opening position.



  If the hot water withdrawal is throttled again below the certain value, then the over adjusts
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   Piston - 52 - back in the closed position.



    PATENT CLAIMS:
1. Electric water heater with flow channels provided in a block of insulating material or the like, in which some preferably bare heating windings are laid, and a switch for the heating windings, which is operated via a membrane or the like, both sides of which are acted upon by the flow-through liquid or after a throttle point to the flow path of the
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 Flow channel (22) arranged shut-off element (24, 25, 41, 43) is formed, which via a membrane (41) acted upon by the inlet-side water pressure, a piston (42) or the like in the sense of a reduction in the free passage cross-section with increasing inlet-side pressure is adjustable, so that it keeps the flow rate approximately constant regardless of the pressure on the inlet side.
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Claims (1)

Fühler od. dgl. mit der durchlaufenden Flüssigkeit in wärmeleitender Verbindung steht, das Absperrorgan (24,25, 41,43) zusätzlich im Sinne einer Vergrösserung des freien Durchlassquerchnittes (37,42) mit zunehmender Flüssigkeitstemperatur am Fühler steuert, so dass die Temperatur der den eingeschalteten Durchlauferhitzer verlassenden Flüssigkeit etwa konstant bleibt. Sensor od. The like. Is in heat-conducting connection with the liquid flowing through, the Shut-off element (24, 25, 41, 43) also controls in the sense of increasing the free passage cross-section (37, 42) with increasing liquid temperature at the sensor, so that the temperature of the liquid leaving the switched-on water heater remains approximately constant. 3. Elektrischer Durchlauferhitzer nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n - zeichnet, dass der Fühler (34,40, 41) des temperaturempfindlichen Steuerorgans mit der von einem Teil, vorzugsweise dem kleineren Teil der Heizwicklungen (10) vorgewärmten Durchlaufflüssigkeit in wärmeleitender Verbindung steht. 3. Electrical water heater according to claims 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n - indicates that the sensor (34, 40, 41) of the temperature-sensitive control element is in a thermally conductive connection with the flow liquid preheated by a part, preferably the smaller part of the heating coils (10). 4. Elektrischer Durchlauferhitzer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n zeichnet, dass das durch den Kolben (24), die Membran (41) od. dgl. gebildete druckabhängige Steuerorgan beidseits von der Durchlaufflüssigkeit mit dem vor bzw. nach der Drosselstelle herrschenden Druck beaufschlagt ist, so dass es die Durchflussmenge in Abhängigkeit vom Differenzdruck regelt und konstant hält. 4. Electrical water heater according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure-dependent control member formed by the piston (24), the membrane (41) or the like. On both sides of the flow fluid with the pressure prevailing before or after the throttle point is applied, so that it regulates the flow rate depending on the differential pressure and keeps it constant. 5. Elektrischer Durchlauferhitzer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n zeichnet, dass das druckabhängige Steuerorgan vom einlassseitigen Flüssigkeitsdruck gegen eine Feder (26), eine Metallmembran (39,41) od. dgl. im Sinne einer Verringerung des freien Durchlassquerschnittes verstellbar ist und diese Feder bzw. Membran selbst zumindest teilweise als die Gegenhaltekraft mit zunehmender Temperatur vergrösserndes Bimetall od. dgl. ausgebildet oder auf einem Bimetall abgestützt ist. 5. Electric water heater according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pressure-dependent control member of the inlet-side liquid pressure against a spring (26), a metal membrane (39, 41) or the like. Is adjustable in the sense of a reduction in the free passage cross-section and this spring or membrane itself is at least partially designed as a bimetal or the like which increases the counter-holding force with increasing temperature or is supported on a bimetal. 6. Elektrischer Durchlauferhitzer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n zeichnet, dass das druckabhängige Steuerorgan aus einem in einer zylindrischen Bohrung (22) geführten, von einem mit der Wasserzuleitung verbundenen Einlass (21) gegen einen Auslass (27) zu und gegen eine Feder od. dgl. (26,29) verstellbaren, ringförmigen Kolben (24) besteht, in dessen Ringöffnung eine Nadel (25,25a, 25b, 25c) eingreift, deren Querschnitt nach einer vorgewählten Charakteristik vom Einlass (21) gegen den Auslass (27) zu zunimmt. EMI7.4 dass in der Ringöffnung (37) des Kolbens eine die beiden Kolbenseiten verbindende Längsnut vorgesehen ist, deren Querschnitt wesentlich kleiner als der grösste von der Nadel freigegebene Durchlassquerschnitt der Kolbenöffnung gehalten ist. 6. Electric water heater according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pressure-dependent control member from one in a cylindrical bore (22) guided by an inlet (21) connected to the water supply line against an outlet (27) and against a There is a spring or the like (26,29) adjustable, annular piston (24), in the ring opening of which a needle (25,25a, 25b, 25c) engages, the cross section of which according to a preselected characteristic extends from the inlet (21) to the outlet ( 27) increases. EMI7.4 that in the ring opening (37) of the piston a longitudinal groove connecting the two sides of the piston is provided, the cross section of which is kept much smaller than the largest passage cross section of the piston opening released by the needle. EMI7.5 <Desc/Clms Page number 8> Bimetall (40) eingesetzt ist. EMI7.5 <Desc / Clms Page number 8> Bimetal (40) is used. 10. Elektrischer Durchlauferhitzer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn- zeichnet, dass das druckabhängige Steuerorgan (24,25) mit dem temperaturempfindlichen Steuerorgan (35,40) in einem auf den die Durchflusskanäle enthaltenden Kunststoffblock (1) aufgesetzten, mit den Durchflusskanälen über Querbohrungen (21,27) verbundenen Aufsatzteil (2) aus Kunststoff angebracht ist, der zugleich als Abdeckung für die beidseits beaufschlagte, den Schalter (15) betätigende Membran (19) ausgebildet ist, und eine den nach der Drosselstelle liegenden Bereich des Durchflussweges mit der Membranrückseite verbundene Leitung (16) enthält. 10. Electric water heater according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pressure-dependent control element (24, 25) with the temperature-sensitive control element (35, 40) placed in a plastic block (1) containing the flow channels, with the Flow channels via transverse bores (21,27) connected top part (2) made of plastic is attached, which is designed at the same time as a cover for the pressurized on both sides, the switch (15) operating membrane (19), and the area of the flow path located after the throttle point contains line (16) connected to the membrane rear side. 11. Aus wenigstens zwei elektrischen Durchlauferhitzern nach einem der Ansprüche 1 bis 10 bestehender Bausatz, bei dem für die Durchlauferhitzer je eine gemeinsame Kaltwasserzu-und Warmwasserableitung vorgesehen ist, und die Heizwicklungen des bzw. der zusätzlich zu einem ersten EMI8.1 ihre Heizwicklungen ausgestatteten Durchlauferhitzern (la, Ib) der erste (la) dauernd mit der Kaltwasserzu- und Warmwasserableitung (45,46) verbunden ist, der bzw. 11. A kit consisting of at least two electric water heaters according to one of claims 1 to 10, in which a common cold water supply and hot water discharge is provided for each of the water heaters, and the heating windings of the or the in addition to a first EMI8.1 water heaters (la, Ib) equipped with their heating coils, the first (la) is permanently connected to the cold water supply and hot water discharge (45,46), die übrigen Erhitzer mit ihren Auslässen (4b) dauernd mit der Warmwasserableitung (46) in Verbindung stehen und in eine den Einlass (3b) jedes zusätzlichen Erhitzers (lb) mit der Kaltwasserzuleitung (45) verbindende Leitung (49,51) ein druckabhängiges Absperrorgan (50) eingeschaltet ist, das den Einlass erst beim Absinken der Druckdifferenz zwischen Kalt-und Warmwasserleitung unter einen vorbestimmten Wert freigibt. the other heaters with their outlets (4b) are permanently connected to the hot water discharge (46) and a pressure-dependent shut-off element (49, 51) in a line (49, 51) connecting the inlet (3b) of each additional heater (lb) to the cold water supply line (45) 50) is switched on, which only opens the inlet when the pressure difference between the cold and hot water pipes falls below a predetermined value.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT385345B (en) * 1986-07-17 1988-03-25 Kaiser Josef Electrical flow heater
EP0943877A3 (en) * 1998-03-18 2000-06-07 Alley Enterprises Limited A domestic water heater

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