AT403335B - Schaltungsanordnung zur durchführung eines verfahrens zum stufenweisen einstellen der leistung eines durchlauferhitzers - Google Patents

Schaltungsanordnung zur durchführung eines verfahrens zum stufenweisen einstellen der leistung eines durchlauferhitzers Download PDF

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AT403335B
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Description

ΑΤ 403 335 Β
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 des Patents Nr. E 61128 gemäß dem Oberbegriff der vier unabhängigen Patentansprüche.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren des Hauptpatents weiter auszugestalten und eine Schaltung für einen elektrischen Durchlauferhitzer, der in seiner Leistung steuerbar ist, anzugeben, wobei dieser Durchlauferhitzer mit einer möglichst geringen Zahl von mit elektrischen Widerständen beheizten Kanalstrecken auskommen soll, die Gesamtzahl der elektronischen Schaltelemente zu minimieren ist und die Rückwirkungen auf das speisende Netz möglichst klein und innerhalb des als zulässig angesehenen Bereiches sein sollen.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit den Merkmalen der vier unabhängigen Ansprüche.
In den anliegenden Fig. 1 bis 4 der Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Sämtliche Figuren zeigen elektrische Schaltungen für einen Durchlauferhitzer, wobei eine Widerstandsverteilung vorgesehen ist, bei der sich eine feingestufte Laststufe, eine grobgestufte Laststufe und eine Konstantlaststufe ergeben.
Unter einer feingestuften Laststufe beziehungsweise Leistungsstufe wird eine Anordnung von einem Widerstand oder mehreren Widerständen in Kettenschaltung angesehen, mit der eine feinstufige Einstellung der Leistung der Widerstände durch Zu- und Abschaltung von End- beziehungsweise Verbindungspunkten zu Außenleitern und Anwendung von Schwingungspaket- oder Impulsbreitensteuerung auf die entsprechenden Schalter vorgenommen wird.
Unter einer grobgestuften Laststufe beziehungsweise Leistungsstufe wird eine Anordnung von mehreren Widerständen in Kettenschaltung angesehen, mit der eine grobstufige Einstellung der Leistung der Widerstände durch Zu- beziehungsweise Abschalten von End- oder Verbindungspunkten zu Außenleitern vorgenommen wird.
Schließlich ist eine Konstantlaststufe beziehungsweise Konstantleistungsstufe ein Widerstand (oder mehrere Widerstände), der bei Betrieb dauernd fest an Außenleitern anliegt.
Mechanisch gilt für den Durchlauferhitzer unabhängig von der Ausbildung der Wderstände und ihrer Beschaltung, daß es sich um einen Kunststoffkanalkörper handelt, der einen Wasserdurchfiußkanal aufweist, in dem sämtliche Wderstände in einer elektrischen Reihenschaltung vorhanden sind.
In dem Kanalkörper 1 befindet sich der Durchflußkanal 2, in dem sich beheizte Kanalstrecken 3 und unbeheizte Kanalstücke 4 als Umlenkungen alternierend abwechseln. Jede beheizte Kanalstrecke 3 ist mit einem Widerstand versehen, wobei es Widerstände RF gibt, die eine feingestufte Leistungsdarbietung durch Anwendung einer Schwingungspaketsteuerunggestatten (feingestufte Laststufe 8), weiterhin Widerstände RG, die entweder ein- oder ausgeschaltet werden (grobgestufte Laststufe 9) und Konstantlastwiderstände RK (Koristantlaststufe 10), die über einen Wasserschalter einfach fest zu- oder abgeschaltet werden, je nachdem, ob Wasser fließt oder nicht.
Alle Schaltungen sind so ausgebildet, daß die Verbindungspunkte zwischen feingestufter 8 und grobgestufter Laststufe 9 sowie zwischen grobgestufter 9 und Konstantlaststufe 10 fest, das heißt ohne zwischengeschaltetes Schaltelement, an Außenleiter L9, L2, L3 gelegt sind. Damit ist eine Leistungseinstellung in einer Laststufe 8, 9, 10 ohne Beeinflussung der Leistung der anderen Laststufe 9, 10, 8 möglich.
Der Anfang des Durchflußkanals 2 ist mit 5 bezeichnet, das Wasser fließt in der Pfeilrichtung 6. Dem Ende 7 des Durchflußkanals 2 ist ein nicht weiter dargestelltes Zapfventil zugeordnet. Am Kanalanfang 5 befindet sich ein Wasserschalter zur Feststellung von Wasserdurchfluß, der einen Sammelschalter betätigt, der die Verbindung aller Außenleiter L1, L2, L3 zu den zugehörigen Wderständen RF, RG, RK unterbricht oder einschaltet. Sämtlichen dargestellten Schaltungen ist gemein, daß jeweils 6 Wderstände in einer Kettenschaitung im Durchflußkanal 2 angeordnet sind, daß hydraulisch der gesamte Durchflußkanal 2 keine Verzweigungen aufweist, daß alle Verbindungspunkte zwischen benachbarten Widerständen und die Endpunkte der Kettenschaltung an Außenleiter L1, L2, L3 eines speisenden Dreiphasennetzes gelegt werden und daß bei Dauereinschaltung jeweils zwei Widerstände an einem Außenleiterpaar liegen. Neben den gezeigten Ausführungen der Fig. 1 bis 4 sind auch Ausführungen mit mehr oder insbesondere auch weniger Wderständen möglich, wobei eine entsprechend veränderte Anbindung an die Außenleiter LI, L2, L3 so erfolgt, daß bei Dauereinschaltung eine angenähert symmetrische Lastverteilung auf die Außenleiter L1, L2, L3 erfolgt. Bei allen gezeigten Schaltungen ist zyklisches Vertauschen der Außenleiter L1, L2, L3 möglich.
Die Schaltungen werden im einzelnen jetzt figurenweise beschrieben: Für alle Figuren gilt, daß das stromaufseitige Ende der Widerstandskette mit 11 bezeichnet ist, sämtliche Zwischenverbindungspunkte von 12 bis 16 numeriert sind, während das stromabseitige Ende der Widerstandskette mit 17 bezeichnet ist. An die Verbindungspunkte beziehungsweise Endpunkte angeschlossene 2
AT 403 335 B
Triacs tragen die gleichen Indizes. So ist zum Beispiel der Triac 16 an den Verbindungspunkt 16 angeschlossen, der Triac 17 an den Endpunkt 17 angeschlossen und so weiter.
Bei der Schaltung nach Fig. 1 sind zwei Widerstände RF1 und RF2 vorhanden, die die feingestufte Laststufe 8 darstellen.
Drei weitere Widerstände RG1, RG2 und RG3 stellen die grobgestufte Laststufe 9 dar, während der Widerstand RK eine Konstantlaststufe 10 darsteilt.
Bei der Fig. 1 besteht die feingestufte Laststufe 8 somit aus den beiden Widerständen RF1 und RF2, deren Enden 15 und 17 bezüglich des Endes 15 unmittelbar an einem Außenleiter L3, das Ende 17 hingegen über den Triac T17 an den Außenleiter L1 angeschlossen ist. Der Verbindungspunkt 16 zwischen den beiden Widerständen RF1 und RF2 der feingestuften Laststufe 8 liegt über den Triac T16 am Außenleiter L2. Die grobgesteuerte Laststufe 9 liegt an ihrem Anfang, nämlich dem Verbindungspunkt 15, gleichermaßen am Außenleiter L3, so daß dieser feste Anschluß beide Laststufen 8 und 9 trennt beziehungsweise verbindet.
Der Verbindungspunkt 14 liegt über dem Triac T14 am Außenleiter Li, der Verbindungspunkt 13 über den Triac T13 am Außenleiter L2, und das Ende 12 der grobgestuften Laststufe 9 liegt wieder fest am Außenleiter L3. Die Konstantlaststufe RK1 liegt an den beiden Außenleitern L1 und L3 unmittelbar. Der Punkt 12 trennt beziehungsweise verbindet somit die Konstantlaststufe 10 und die grobgestufte Laststufe 9.
Wesentlich für die Schaltung ist, daß der Anschluß 15 zwischen der feingestuften und der grobgestuften Laststufe 9 unmittelbar an einen Außenleiter L3 gelegt ist, während der andere Verbindungspunkt 16 und der Endpunkt 17 dieser beiden Widerstände RF1 und RF2 an je einen der beiden anderen Außenleiter L2, L1 gelegt ist, und zwar regelmäßig über einen Triac T16 und T17. Die grobgestufte Laststufe 9 ist an ihrem Anfang 15 und an ihrem Ende 12 an denselben Außenleiter L3 gelegt, während die Verbindungspunkte 14 und 13 an die beiden anderen Außenleiter Li, L2, und zwar in beliebiger Reihenfolge, gelegt sind. Wesentlich ist noch für die Betriebsweise der feingestuften Laststufe 8, daß der Triac T16 entweder ein-oder ausgeschaltet werden kann oder mit einem festen Tastverhältnis so betrieben wird, daß die Ein- und Ausschaltzeiten gleich groß sind. Der Triac T17 hingegen wird fest ein- oder ausgeschaltet oder mit vaiablem Tastverhältnis betrieben.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist der Verbindungspunkt 15 an den Außenleiter L1 gelegt, so daß die feingestufte Laststufe 8 zwischen zwei gleichen Außenleitern, hier L1, betrieben wird.
Demgemäß trennt hier der unmittelbar angeschlossene Außenieiter L1 die feingestufte 8 von der grobgestuften Laststufe 9 beziehungsweise verbindet sie. Der zweite Verbindungspunkt 17 zwischen der grobgestuften Laststufe 9 und der Konstantlaststufe 10 verbleibt hingegen beim anderen Außenleiter L3. Wesentlich ist für die feingestufte Laststufe 8, daß die Widerstände RF3 und RF4 etwa gleich groß gewählt sind, so daß sie etwa gleich große maximale Leistungen abgeben können.
Zur Feinstufung der Leistung werden die Triacs T16 und T17 so betrieben, daß entweder der Triac 16 bei fest ausgeschaltetem Triac 17 schwingungspaketgesteuert betrieben wird oder bei fest eingeschaltetem Triac 16 der Triac T17 schwingungspaketgesteuert betrieben wird. Damit ergibt sich eine lückenlose feingestufte Einstellung der Leistung von 0 bis zur maximalen Leistung der feingestuften Laststufe 8.
Die Widerstände RG4, RG5 und RG6 der grobgestuften Laststufe 9 sind unterschiedlich ausgebildet, so daß an ihnen unterschiedliche maximale Leistungen auf das Wasser übertragbar sind. Die Widerstände RG4, RG5 und RG6 sind in ihrer Leistungsabgabe so bemessen, daß sich durch Ein- beziehungsweise Ausschalten der Triacs T13 beziehungsweise T14 eine möglichst konstante Stufung der Leistung der Groblaststufe 9 ergibt. Für die Bemessung der Widerstände RG4 bis RG6 gilt noch, daß der Leistungsbereich der feingestuften Laststufe 8 größer ist als jede der Stufungen in der Groblaststufe 9, damit die Gesamtleistung lückenlos einstellbar ist. Für den Anschluß der Außenleiter L1, L2, L3 gilt folgendes:
Der Verbindungspunkt 15 der feingestuften Laststufe 8 zur übrigen Schaltung und das Ende 17 der feingestuften Laststufe 8 liegen generell am gleichen Außenleiter, hier L1, während der Verbindungspunkt 16 an einem anderen Außenleiter, hier L2, liegt, so daß die feingestufte Laststufe an einem Außenleiterpaar betrieben wird. Für die Belegung der Außenleiter L1, L2, L3 bezüglich der Verbindungspunkte 12 bis 14 und den Endpunkt 11 gilt dann, daß die Widerstände RG4 bis RG6 der grobgestuften Laststufe 9 und der Widerstand RK2 der Konstantlaststufe 10 bei Dauereinschaltung an den restlichen Außenleiterpaaren betrieben werden, so daß bei Dauereinschaltung eine annähernd symmetrische Belastung der Außenleiter auftritt.
Eine günstige Auslegung der Widerstände liegt dann vor, wenn bei Dauereinschaltung an den Widerständen folgende Leistungen abfallen:
RF3 und RF4: jeweils 3 kW RG4: 4 kW RG5: 2 kW 3

Claims (12)

  1. AT 403 335 B RG6: 6 kW RK2: 3 kW Das Steuerungsprinzip der feingestuften Laststufe 8 kann auch auf drei und mehr Widerstände übertragen werden, die alle im gleichen Außen leiterpaar betrieben werden. Dies bedingt eine entsprechend veränderte Anschlußfolge und eine ungleiche Verteilung der Anzahl der Widerstände auf die Außenleiterpaare. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 besteht die feingestufte Laststufe 8 nur aus einem einzigen Widerstand RF5, der zwischen die Außenleiter L1 und L2 gelegt ist. Dieser Widerstand RF5 wird über den Triac T17 schwingungspaketgesteuert betrieben. Die grobgestufte Laststufe 9 weist eine Kette aus vier Widerständen RG7 bis RG10 auf, die an die drei Außenleiter L1 bis L3 gelegt ist. Die Konstantlaststufe 10 besteht aus dem Widerstand RK3. Der Außenleiter L2 ist unmittelbar an den Verbindungspunkt 16 gelegt und trennt beziehungsweise verbindet die feingestufte Laststufe 8 mit oder von der grobgestuften Laststufe 9. Die andere Trennung findet im Verbindungspunkt 12 durch den unmittelbaren Anschluß des anderen Außenleiters L3 statt. Die Widerstände RG7 bis RG10 der Groblaststufe 9 sind alle unterschiedlich, so daß sich durch Ein- oder Ausschalten der Triacs T13 bis T15 eine möglichst gleichmäßige Stufung der Leistung der Groblaststufe 9 ergibt. Der Leistungsbereich der feingestuften Laststufe 8 ist so bemessen, daß der hier überstreichbare Leistungsbereich größer ist als jede der Stufungen der Groblaststufe 9. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 geht aus dem der Fig. 2 hervor, wobei wieder der Verbindungspunkt 15 der feingestuften Laststufe 9 zu der übrigen Schaltung fest an einem Außenleiter L1 liegt, mit dem Unterschied, daß der Verbindungspunkt 16 zwischen den Widerständen RF7 und RF8 der feingestuften Laststufe 8 und der Endpunkt 17 der feingestuften Laststufe 8 über je ein Paar parallelgeschalteter Triacs T16A/T16B und T17AT17B an dem gleichen Außenleiter L1 und an einem anderen Außenleiter L2 liegt. Durch diese Beschaltung mit vier Triacs T16A, T16B, T17A und T17B ist es möglich, beide Widerstände RF7 und RF8 mit einer Schwingungspaketsteuerung zu betreiben. Der Widerstand RF8 ist so ausgelegt, daß bei Dauereinschaltung an ihm eine doppelt so große Leistung auf den Wasserweg übertragbar ist wie beim Widerstand RF7. Bei gleichen Netzrückwirkungen ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 in der feingestuften Laststufe 8 ein größerer Leistungsbereich fein einstellbar als bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2. Der Betrieb zur Feineinstellung der Leistung in der feingestuften Laststufe 8 erfolgt folgendermaßen: Im Bereich der fein einstellbaren Leistung von 0 bis zum maximal mit RF7 erzielbaren Leistungswert wird der Verbindungspunkt 16 über den Triac T16A permanent an den Außenleiter L1 angelegt. Damit wird im Widerstand RF8 keine Leistung umgesetzt. Durch Schwingungspaketsteuerung des Triacs T17B ist die Leistung des Widerstandes RF7 von 0 bis zur maximal durch diesen Widerstand darstellbaren Leistung einstellbar. Im anschließenden höheren Leistungsbereich wird der Verbindungspunkt 17 über den Triac T17B permanent an den Außenleiter L1 gelegt. Der Verbindungspunkt 16 wird dabei abwechselnd über den Triac T16A an L1 und über den Triac T16B an L2 angelegt. Somit wird abwechselnd der Widerstand RF7 und RF8 an Spannung gelegt, so daß durch Variation des Tastverhältnisses die Leistung vom Wert entsprechend RF7 bei Dauereinschaltung bis zum Wert entsprechend RF8 bei Dauereinschaltung variiert wird. Im anschließenden oberen Leistungsbereich wird schließlich der Verbindungspunkt 16 über den Triac T16B an den Außenleiter L2 angelegt, so daß der Widerstand RF8 permanent an Spannung liegt. Durch Überlagerung einer Schwingungspaketsteuerung am Triac T17A wird der Verbindungspunkt 17 mit variablem Tastverhältnis an den Außenleiter L1 angelegt. Damit ist eine Leistung im Bereich entsprechend RF8 bei Dauereinschaltung bis zur Gesamtleistung der Summe der an den Widerständen RF7 und RF8 abfallenden Leistung bei Dauereinschaltung einstellbar. Patentansprüche 1. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens zum stufenweisen Einstellen einer an einem an Spannung liegenden, aus wenigstens zwei mit je einem Schalter in Reihe geschalteten Teilwiderständen zusammengesetzten Gesamtwiderstand anfallenden elektrischen Leistung, wobei die einzelnen Teilwiderstände in Verbindung mit einer Schwingungspaketsteuerung der Schalter ein-, aus- und umgeschaltet werden, wobei bei Überschreiten der elektrischen Leistung an einem ersten eine kleinere Leistung bei Dauereinschaltung abgebenden Teilwiderstand ein zweiter eine größere Leistung bei Dauereinschaltung abgebender Teilwiderstand für von der Schwingungspaketsteuerung vorgegebene Schwingungspakete eingeschaltet und gleichzeitig der erste Teilwiderstand für die Schwingungspakete abgeschaltet wird und umgekehrt bei Unterschreiten der elektrischen Leistung, nach einem der Ansprüche 1 bis 12 des Patents Nr. E 61128 für einen elektrisch beheizten Durchlauferhitzer mit vom Wasser durchströmten, von elektrischen Widerständen beheizten, hydraulisch in Serie liegenden 4 AT 403 335 B Kanälen, wobei die Widerstände untereinander verbunden sind und bei Betrieb unmittelbar oder über Schalter mit Außenleitem eines speisenden Dreiphasennetzes verbunden sind und die Widerstände Laststufen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß alle Widerstände (RG1 - 3; RF1, 2; RK1) als Kette geschaltet sind und die Kettenschaltung der Widerstände so ausgebildet ist, daß die örtlich benachbarten Verbindungspunkte zwischen zwei Widerständen und die Endpunkte der Kettenschaltung mit Außenleitern des Dreiphasennetzes verbunden sind, daß eine feingestufte Laststufe (8) mit zwei benachbarten Widerständen (RF1, RF2), eine grobgestufte Laststufe (9) mit drei benachbarten Widerständen (RG1, RG2, RG3) und eine Konstantlaststufe (10) mit einem Widerstand (RK1) vorgesehen sind, wobei die beiden Verbindungspunkte (15, 12) benachbarter Laststufen (8, 9, 10) an den gleichen Außenleiter (L3) gelegt sind, ein Ende der Kettenschaltung einen Endpunkt (17) der feingestuften Laststufe (8) bildet und über einen Triac (T17) an den gleichen Außenleiter (L1) wie der mit einem Triac (T14) beschattete Verbindungspunkt (14) zwischen den beiden dem Endpunkt (17) nächsten Widerständen (RG1, RG2) der grobgestuften Laststufe (9) und wie das andere Ende (11) der Kettenschaltung angeschlossen ist und wobei der Verbindungspunkt (16) zwischen den beiden Widerständen (RF1 und RF2) der feingestuften Laststufe über einen Triac (T16) an dem gleichen Außenleiter (L2) liegt wie der mit einem Triac (T13) beschattete Verbindungspunkt (13) zwischen den beiden dem Endpunkt (17) fernsten Widerständen (RG2, RG3) der grobgestuften Laststufe (9) (Fig. 1).
  2. 2, Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens zum stufenweisen Einstetlen einer an einem an Spannung liegenden, aus wenigstens zwei mit je einem Schalter in Reihe geschalteten Teilwiderständen zusammengesetzten Gesamtwiderstand anfallenden elektrischen Leistung, wobei die einzelnen Teilwiderstände in Verbindung mit einer Schwingungspaketsteuerung der Schalter ein-, aus- und umgeschattet werden, wobei bei Überschreiten der elektrischen Leistung an einem ersten eine kleinere Leistung bei Dauereinschaltung abgebenden Teilwiderstand ein zweiter eine größere Leistung bei Dauereinschaltung abgebender Teil widerstand für von der Schwingungspaketsteuerung vorgegebene Schwingungspakete eingeschaltet und gleichzeitig der erste Teilwiderstand für die Schwingungspakete abgeschaltet wird und umgekehrt bei Unterschreiten der elektrischen Leistung, nach einem der Ansprüche 1 bis 12 des Patents Nr. E 61128 für einen elektrisch beheizten Durchlauferhitzer mit vom Wasser durchströmten, von elektrischen Widerständen beheizten, hydraulisch in Serie liegenden Kanälen, wobei die Widerstände untereinander verbunden sind und bei Betrieb unmittelbar oder über Schalter mit Außenleitern eines speisenden Dreiphasennetzes verbunden sind und die Widerstände Laststufen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß alle Widerstände (RF3, 4; RG4 - 6; RK2) als Kette geschaltet sind und die Kettenschaltung so ausgebildet ist, daß die Enden (11, 17) und die Verbindungspunkte (12 - 16) der Widerstände (RF3, 4; RG4 - 6; RK2) mit Außenleitern (L1, L2, L3) des Dreiphasennetzes verbunden sind und daß eine feingestufte Laststufe (8) mit zwei gleich großen Widerständen (RF3, RF4), eine grobgestufte Laststufe (9) mit drei Widerständen (RG4, RG5; RG6) und eine Konstantlaststufe (10) mit einem Widerstand (RK2) vorgesehen sind, wobei die beiden Verbindungspunkte (15, 12) benachbarter Laststufen (8, 9, 10) an ungleiche Außenleiter (L1, L3) gelegt sind, wobei ein Ende der Kettenschaltung den Endpunkt (17) der feingestuften Laststufe (8) bildet und über einen Triac (T17) an den gleichen Außenleiter (L1) wie der Verbindungspunkt (15) zwischen der feingestuften Laststufe (8) und der grobgestuften Laststufe (9) und wie das andere Ende (11) der Kettenschaltung angeschlossen ist und wobei der Verbindungspunkt (16) zwischen den beiden Widerständen (RF3, RF4) der feingestuften Laststufe (8) über einen Triac (T16) an dem gleichen Außenleiter liegt wie der mit einem Triac (T13) beschattete Verbindungspunkt (13) zwischen den dem Endpunkt (17) fernsten Widerständen (RG5, RG6) der grobgestuften Laststufe (9) (Fig. 2).
  3. 3. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens zum stufenweisen Einstellen einer an einem an Spannung liegenden, aus wenigstens zwei mit je einem Schalter in Reihe geschatteten Teilwiderständen zusammengesetzten Gesamtwiderstand anfallenden elektrischen Leistung, wobei die einzelnen Teilwiderstände in Verbindung mit einer Schwingungspaketsteuerung der Schalter ein-, aus- und umgeschaltet werden, wobei bei Überschreiten der elektrischen Leistung an einem ersten eine kleinere Leistung bei Dauereinschaltung abgebenden Teilwiderstand ein Zweiter eine größere Leistung bei Dauerschaltung abgebender Teilwiderstand für von der Schwingungspaketsteuerung vorgegebene Schwingungspakete eingeschaltet und gleichzeitig der erste Teilwiderstand für diese Schwingungspakete abgeschaltet wird und umgekehrt bei Unterschreiten der elektrischen Leistung, nach einem der Ansprüche 1 bis 12 des Patents Nr. E 61128 für einen elektrisch beheizten Durchlauferhitzer mit vom Wasser durchströmten, von elektrischen Widerständen beheizten, hydraulisch in Serie liegenden Kanälen, wobei die Widerstände untereinander verbunden sind und bei Betrieb unmittelbar oder über 5 AT 403 335 B Schalter mit Außenleitem eines speisenden Dreiphasennetzes verbunden sind und die Widerstände Laststufen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß alle Widerstände (RF5; RG7 - 10; RK3) als Kette geschaltet sind und die Kettenschaltung so ausgebildet ist, daß die Enden (11, 17) und die Verbindungspunkte (12 - 16) der Widerstände (RF5; RG7 - 10; RK3) mit Außenleitern (L1, L2, L3) des Dreiphasennetzes verbunden sind und daß eine feingestufte Laststufe (8) mit einem Widerstand (RF5) eine grobgestufte Laststufe (9) mit vier Widerständen (RG7 - RG10) und eine Konstantlaststufe (10) mit einem Widerstand (RK3) vorgesehen sind, wobei die beiden Verbindungspunkte (16, 12) benachbarter Laststufen (8, 9, 10) an ungleiche Außenleiter (L2, L3) gelegt sind, wobei ein Ende der Kettenschaltung den Endpunkt (17) der feingestuften Laststufe (8) bildet und über einen Triac (T17) an ungleiche Außenleiter (L1, L3) wie der Verbindungspunkt (16) zwischen der feingestuften Laststufe (8) und der grobgestuften Laststufe (9) angeschlossen ist, wobei der Verbindungspunkt (15) der beiden dem . Endpunkt (17) nächsten Widerstände (RG7, RG8) der grobgestuften Laststufe (9) über einen Triac (T15) am gleichen Außenleiter (L1) liegt wie die Enden (11, 17) der Kettenschaltung und wobei der mit einem Triac (T14) beschattete Verbindungspunkt (14) der mittleren Widerstände (RG8, RG9) der grobgestuften Laststufe (9) am gleichen Außenleiter (L3) liegt wie der Verbindungspunkt (12) zwischen der grobgestuften Laststufe (9) mit der Konstantlaststufe (10) (Fig. 3).
  4. 4. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens zum stufenweisen Einstellen einer an einem an Spannung liegenden, aus wenigstens zwei mit je einem Schalter in Reihe geschalteten Teilwiderständen zusammengesetzten Gesamtwiderstand anfallenden elektrischen Leistung, wobei die einzelnen Teilwiderstände in Verbindung mit einer Schwingungspaketsteuerung der Schalter ein-, aus- und umgeschaltet werden, wobei bei Überschreiten der elektrischen Leistung an einem ersten eine kleinere Leistung bei Dauereinschaltung abgebenden Teilwiderstand ein zweiter eine größere Leistung bei Dauereinschaltung abgebender Teilwiderstand für von der Schwingungspaket-Steuerung vorgegebene Schwingungspakete eingeschaltet und gleichzeitig der erste Teilwiderstand für diese Schwingungspakete abgeschaltet wird und umgekehrt bei Unterschreiten der elektrischen Leistung, nach einem der Ansprüche 1 bis 12 des Patents Nr. E 61128 für einen elektrisch beheizten Durchlauferhitzer mit vom Wasser durchströmten, von elektrischen Widerständen beheizten, hydraulisch in Serie liegenden Kanälen, wobei die Widerstände untereinander verbunden sind und bei Betrieb unmittelbar oder über Schalter mit Außenleitern eines speisenden Dreiphasennetzes verbunden sind und die Widerstände Laststufen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß alle Widerstände als Kette geschaltet sind und die Kettenschaltung so ausgebildet ist, daß die Enden (11, 17) und die Verbindungspunkte (12 - 16) der Widerstände (RF7, 8; RG11 - 13; RK4) mit Außenleitern (L1, L2, L3) des Dreiphasennetzes verbunden sind und daß eine feingestufte Laststufe (8) mit zwei Widerständen (RF7, RF8) unterschiedlicher Größe, eine grobgestufte Laststufe (9) mit drei Widerständen (RG11 - 13) und eine Konstantlaststufe (10) mit einem Widerstand (RK4) vorgesehen sind, wobei die beiden Verbindungspunkte (15, 12) benachbarter Laststufen (8, 9, 10) an ungleiche Außenleiter (L1, L3) gelegt sind, wobei ein Ende der Kettenschaltung den Endpunkt (17) der feingestuften Laststufe (8) bildet und über einen Triac (T17A) an den gleichen ersten Außenleiter (L1) wie der Verbindungspunkt zwischen der feingestuften Laststufe (8) und der grobgestuften Laststufe (9) und wie das andere Ende der Kettenschaltung angeschlossen ist, wobei der Endpunkt (17) weiterhin über einen Triac (T17B) an einem zweiten Außenleiter (L2) liegt und wobei der Verbindungspunkt (16) zwischen den beiden Widerständen (RF7, RF8) der feingestuften Laststufe (8) sowohl über einen Triac (16A) an den ersten Außenleiter (L1) wie auch über einen Triac (T16B) an den zweiten Außenleiter (L2) angeschlossen ist (Fig. 4).
  5. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die feingestufte Laststufe (8) von einem ersten Außenleiterpaar (Li, L2) und die anderen Laststufen (9, 10) von den verbleibenden anderen Außenleiterpaaren (L2, L3; L3, L1) betrieben werden.
  6. 6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die grobgestufte Laststufe (9) an ihren Verbindungspunkten (15, 12) zu den anderen Laststufen (8, 10) an unterschiedliche Außenleiter (L1, L3) gelegt ist.
  7. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände (RG7, RG8, RG9, RG10) der grobgestuften Laststufe (9) derart unterschiedlich ausgebildet sind, daß sich mit den möglichen Schaltzuständen der an den Verbindungspunkten (13, 14, 15) der grobgestuften Laststufe (9) angeschlossenen Triacs (T13, T14, T15) eine möglichst gleichmäßige Stufung der Leistung der grobgestuften Laststufe (9) ergibt. • 6 AT 403 335 B
  8. 8. Schaltungsanorönung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Außenleiter (L1, L2), an die der Verbindungspunkt (16) beider Widerstände der feingestuften Laststufe (8) über je einen Triac (T16B und T16A, Fig. 4) angeschlossen ist, identisch mit dem Außenleiter (L1) am Verbindungspunkt (15, Fig. 4) zur grobgestuften Laststufe (9) ist.
  9. 9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 4, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände (RF7, RF8) der feingestuften Laststufe (8) so bemessen sind, daß im Widerstand (RF7) am Ende (17) der Kettenschaltung eine etwa halb so große Leistung darstellbar ist wie im anderen Widerstand (RF8) und daß die feingestufte Laststufe (8) so gesteuert wird, daß im unteren Leistungsbereich der Verbindungspunkt (16) am gleichen ersten Außenleiter (L1) liegt wie der Verbindungspunkt (15) zur grobgestuften Laststufe (9), während der Endpunkt (17) schwingungspaketgesteuert an den anderen Außenleiter (L2) gelegt ist, daß in einem mittleren Leistungsbereich der Endpunkt (17) fest an den zweiten Außenleiter (L2) gelegt ist und daß in einem oberen Leistungsbereich der Verbindungspunkt (16) fest am anderen Außenleiter (L2) liegt, während der Endpunkt (17) schwingungspaketgesteuert mit dem ersten Außenleiter (Li) verbunden ist.
  10. 10. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die grobgestufte Laststufe (9) zwischen der feingestuften Laststufe (8) und der Konstantlaststufe (10) angeordnet ist.
  11. 11. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß an jedem Außenleiterpaar zwei Widerstände betrieben werden.
  12. 12. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle die Verbindungspunkte der Kettenschaltung, die keine Verbindungspunkte zwischen unterschiedlichen Laststufen (8, 9, 10) sind, über Triacs an Außenleitem (L1, L2, L3) liegen und daß der Endpunkt (17) der Kettenschaltung, der nicht die Konstantlaststufe (10) begrenzt, über mindestens einen Triac (17, 17A, 17B) an mindestens einen Außenleiter angeschlossen ist. Hiezu 4 Blatt Zeichnungen 7
AT0044287A 1986-02-27 1987-02-27 Schaltungsanordnung zur durchführung eines verfahrens zum stufenweisen einstellen der leistung eines durchlauferhitzers AT403335B (de)

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