DE3200474C2

DE3200474C2 - Electric water heater

Info

Publication number: DE3200474C2
Application number: DE19823200474
Authority: DE
Inventors: Erich 7200 Tuttlingen Hillinger
Original assignee: Tuerk & Hillinger 7200 Tuttlingen De GmbH
Current assignee: Tuerk & Hillinger 7200 Tuttlingen De GmbH
Priority date: 1982-01-09
Filing date: 1982-01-09
Publication date: 1983-12-15
Also published as: DE3200474A1

Abstract

Bei elektrischen, mit Rohrheizkörpern ausgerüsteten Durchlauferhitzern für flüssige Medien wird nicht nur ein guter, möglichst verlustfreier Wärmeübergang zwischen dem Rohrheizkörper und dem zu erwärmenden Medium gefordert, sondern auch, daß dieser Wärmeübergang möglichst gleichmäßig ist, d.h. daß keine übermäßig hohen Oberflächenbelastungen auftreten, die zu starren Verkalkungen führen, die wiederum die Lebensdauer des Erhitzers mindern oder auch zu Störungen im betreffenden Gerät führen. Diese Forderungen werden beim erfindungsgemäßen Durchlauferhitzer dadurch erfüllt, daß das Durchflußrohr des Erhitzers aus einem Außenrohr und einem im Durchmesser kleineren Innenrohr gebildet ist und zwischen den Wänden dieser Rohre ein oder mehrere Rohrheizkörper angeordnet und mittels eines Metallpulvers eingebettet sind, und daß dieser Aufbau zu einer Einheit unter hohem Druck verpreßt und so das Metallpulver hoch verdichtet ist und dieser Aufbau als Heizeinsatz in einem zur Führung des zu beheizenden Mediums dienenden größeren Behälter eingebaut ist.In the case of electric instantaneous water heaters for liquid media equipped with tubular heating elements, not only is a good, loss-free heat transfer between the tubular heating element and the medium to be heated required, but also that this heat transfer is as uniform as possible, i.e. that there are no excessively high surface loads that would stiffen Lime deposits, which in turn reduce the service life of the heater or lead to malfunctions in the device concerned. These requirements are met in the water heater according to the invention in that the flow tube of the heater is formed from an outer tube and an inner tube with a smaller diameter and one or more tubular heating elements are arranged between the walls of these tubes and embedded by means of a metal powder, and that this structure becomes a unit pressed under high pressure and so the metal powder is highly compressed and this structure is installed as a heating insert in a larger container serving to guide the medium to be heated.

Description

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Die Erfindung betrifft einen elektrisch beheizten Durchlauferhitzer für flüssige Medien, wie Wasser od.dergl, insbesondere einen Erhitzer mit hoher Leistungsaufnahme.The invention relates to an electrically heated water heater for liquid media, such as water or the like, especially a heater with high power consumption.

Es sind Durchlauferhitzer bekannt, bei denen ein oder mehrere elektrische Rohrheizkörper am Außenmantel eines Durchlaufrohres angelötet sind, durch welches das zu beheizende Medium strömt. Diese, an sich einfache Konstruktion hat jedoch den Nachteil, daß ein Teil der vom Heizkörper erzeugten Wärme nach außen und damit nutzlos abgestrahlt wird. Dies kann aber nur durch aufwendige Wärmedämmungen bis zu einem gewissen Grad vermindert werden.There are water heaters known in which one or more electrical tubular heating elements on the outer jacket a flow pipe through which the medium to be heated flows. This, in itself, simple However, construction has the disadvantage that some of the heat generated by the radiator to the outside and so that it emits uselessly. But this can only be achieved through extensive thermal insulation up to one be reduced to a certain extent.

Andere bekannte Durchlauferhitzer sind dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrheizkörper im Innern des bo Durchflußrohres angeordnet sind, also unmittelbar vom zu beheizenden Medium umströmt werden. Diese Ausführungsart weist wohl einen sehr günstigen Wärmeübergang auf, zeigt aber andererseits sehr hohe Oberflächenbelastungen, die zu frühzeitigen Verkalkungen des Heizkörpers führen. Folgen davon sind dann oft Deformierungen der Heizelemente, geringe Lebensdauer und gegebenenfalls völlige Verstopfung des Erhitzers infolge starker Kalkablagerung.Other known water heaters are characterized in that the tubular heating element inside the bo Flow tube are arranged, so are flowed around directly by the medium to be heated. These The type of design has a very favorable heat transfer, but on the other hand shows a very high level of heat transfer Surface loads that lead to premature calcification of the radiator. The consequences of this are then often Deformation of the heating elements, short service life and possibly complete clogging of the Due to heavy limescale deposits.

Um relativ geringe Oberflächenbelastungen zu erreichen, ist es auch, wie die DE-PS 31 00 092 offenbart, bei Kunststoff-Spritzdüsen schon bekannt, zwischen der eigentlichen, das zu beheizende Medium führende Düsa und einem im Durchmesser größeren Außenrohr einen Rohrheizkörper anzuordnen und mittels eines Metallpulvers einzubetten und diesen Aufbau unter hohem Druck zu verpressen und damit das Metallpulver hochIn order to achieve relatively low surface loads, it is also, as DE-PS 31 00 092 discloses, already known for plastic spray nozzles, between the actual nozzle carrying the medium to be heated and to arrange a tubular heating element on an outer tube with a larger diameter and by means of a metal powder embed and press this structure under high pressure and thus the metal powder high

zu verdichten.to condense.

Diese Anordnung weist jedoch auch eine heiße Außenfläche auf, von der Wärme nutzlos abgestrahlt wird.However, this arrangement also has a hot outer surface from which heat radiates uselessly will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Durchlauferhitzer zu schaffen, der bei weitgehender Ausnutzung der vom Heizkörper erzeugten Wärme, relativ geringe Oberflächenbelastung für letzteren und damit auch geringe Neigung zur Verkalkung auf weistThe invention is based on the object of creating a water heater which, by far Utilization of the heat generated by the radiator, relatively low surface load for the latter and thus also has a low tendency to calcification

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features characterized in claim 1.

Der Gegenstand der Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt Es zeigtThe object of the invention is shown in one embodiment in the drawing shows

F i g. 1 den Durchlauferhitzer in einer Seitenansicht,F i g. 1 the water heater in a side view,

Fig.2 und Fig.3 den Heizeinsatz des Erhitzers im Längsschnitt in der Ebene H-II der Fig.3 und im Querschnitt in der Ebene IH-III der F i g. 2,Fig. 2 and Fig. 3 the heating element of the heater in the Longitudinal section in the plane H-II of Figure 3 and in Cross section in the plane IH-III of FIG. 2,

Fig.4 einen der Rohrheizkörper des Heizeinsatzes gemäß Fig.2.Fig. 4 one of the tubular heating elements of the heating insert according to Fig.2.

Der in F i g, 1 dargestellte Durchlauferhitzer besteht aus einem topfartigen Behälter 1 mit seitlichem Einlaßstutzen 2, einem im Behälter 1 zentrisch eingebauten, rohrförmigen Heizeinsatz 3 mit Auslaufstutzen 4 und aus einer Kappe 5, weiche die Anschlußseite des Durchlauferhitzers abdeckt Behälter 1, Heizeinsatz 3 jjnd Kappe 5 sind mittels einer Flanschverbindung 6, deren Ringplatte 14 mit dem Heizeinsatz verlötet ist miteinander verbunden.The water heater shown in FIG. 1 consists from a pot-like container 1 with a lateral inlet port 2, one in the container 1 centrally built-in tubular heating element 3 with outlet nozzle 4 and a cap 5, soft the Connection side of the water heater covers container 1, heating element 3 and cap 5 are by means of a Flange connection 6, the ring plate 14 of which is soldered to the heating element, connected to one another.

Der Heizeinsatz 3 besteht aus zwei konzentrisch angeordneten Rohren 7 und 8 verschiedenen Durchmessers, von denen das eine den Außenmantel und das andere den Innenmantel des Einsatzes bilden. Beide Rohre 7 und 8 sind an ihren unteren Enden derart miteinander verschweißt, daß sie eine dachförmige Unterkante 12 bilden. Das Innenrohr 8 ragt über das Außenrohr 7 hinaus und bildet damit den bereits erwähnten Auslaufstutzen 4. Zwischen Außen- und Innenrohr befinden sich mehrere, beispielsweise drei haarnadelförmig gebogene Rohrheizkörper 9, derart, wie sie in F i g. 4 dargestellt sind. Diese Rohrheizkörper 9 sind mittels eines Metallpulvers 10, beispielsweise Kupferpulver zwischen den Rohren eingebettet Der genannte Aufbau, bestehend aus Außen- und Innenrohr, Rohrheizkörper und Metallpulver ist unter hohem Druck verpreßt, so daß das Metallpulver 10 entsprechend hoch verdichtet ist. Die Anschlüsse 11 der Heizkörper 9 sind nach oben herausgeführt und werden durch die Kappe 5 überdeckt. Der elektrische Gesamtanschluß erfolgt über einen Kabeldurchlaß 13 in der Kappe 5.The heating insert 3 consists of two concentrically arranged tubes 7 and 8 of different diameters, one of which forms the outer jacket and the other the inner jacket of the insert. Both Pipes 7 and 8 are welded together at their lower ends so that they have a roof-shaped Form lower edge 12. The inner tube 8 protrudes beyond the outer tube 7 and thus forms the already mentioned outlet nozzle 4. Between the outer and inner tube there are several, for example three hairpin-shaped curved tubular heating element 9, as shown in FIG. 4 are shown. These tubular heating elements 9 are embedded between the tubes by means of a metal powder 10, for example copper powder called structure, consisting of outer and inner pipe, tubular heating element and metal powder is under high Compressed pressure, so that the metal powder 10 is correspondingly highly compressed. The connections 11 of the Radiators 9 are led out upwards and are covered by the cap 5. The electric one The entire connection is made via a cable opening 13 in the cap 5.

Zur Regelung, bzw. Begrenzung der Betriebstemperatur dient ein Temperaturbegrenzer bekannter Art, dessen Wärmefühler 15 innerhalb der Kappe 5 und unmittelbar am Auslaufstutzen 4 angebracht istA known type of temperature limiter is used to regulate or limit the operating temperature. whose heat sensor 15 is attached inside the cap 5 and directly on the outlet nozzle 4

Der beschriebene Durchlauferhitzer wird so in das Leitungssystem für das zu beheizende Medium, beispielsweise Wasser, eingebaut, daß das kalte Medium über den Stutzen 2 zugeführt wird, dann zunächst über den Außenmantel des Rohres 7 erwärmt und schließlich beim Durchlauf durch das Innenrohr 8 vollends auf die gewünschte Endtemperatur gebracht wird.The flow heater described is so in the line system for the medium to be heated, for example water, built-in that the cold medium is supplied through the nozzle 2, then initially through the outer jacket of the tube 7 is heated and finally when passing through the inner tube 8 completely on the desired final temperature is brought.

Ergänzend wird hinzugefügt, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt ist, sondern auch beliebig anders gestaltet werden kann, insbesondere hinsichtlich der äußeren Formen der Einzelteile des Durchlauferhitzers.In addition, it is added that the invention does not apply to the illustrated and described embodiment is limited, but can also be designed in any other way, especially with regard to the external Shapes of the individual parts of the water heater.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

32 OO claims:

1. Electric instantaneous water heater for liquid media, in which the medium passes through a, with Tubular heating elements equipped flow tube flows, which in turn consists of an outer tube and an inner tube with a smaller diameter is formed, and the one between the walls of this Pipes one or more tubular heating elements are embedded by means of a metal powder and this Structure is pressed into a unit under high pressure, characterized in that said structure (7 to 10) as a heating insert (3) in one for guiding the medium to be heated serving, larger container (1) is installed, which has an inlet port (2), and that the The inner tube (8) of the heating element (3) forms an outlet connection (4) in its extension,

2. Water heater according to claim 1, characterized in that the tubular heating element (9) is hairpin-shaped are bent.

3. Water heater according to claims 1 or 2, characterized in that the lower ends the two tubes (7 and 8) of the insert (3) are welded to one another 2s in such a way that they have a roof-like shape Form the lower edge (12).

4. Water heater according to claim 1, characterized in that the outlet connection (4) is a Heat sensor (15) or the like. a temperature limiter is arranged