WO2018127396A2 - Instantaneous water heater - Google Patents
Instantaneous water heater Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018127396A2 WO2018127396A2 PCT/EP2017/083339 EP2017083339W WO2018127396A2 WO 2018127396 A2 WO2018127396 A2 WO 2018127396A2 EP 2017083339 W EP2017083339 W EP 2017083339W WO 2018127396 A2 WO2018127396 A2 WO 2018127396A2
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- heater
- inner body
- water heater
- flow
- outer shell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H9/00—Details
- F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
- F24H9/2014—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
- F24H9/2028—Continuous-flow heaters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
- A47J31/00—Apparatus for making beverages
- A47J31/44—Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
- A47J31/4485—Nozzles dispensing heated and foamed milk, i.e. milk is sucked from a milk container, heated and foamed inside the device, and subsequently dispensed from the nozzle
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
- A47J31/00—Apparatus for making beverages
- A47J31/44—Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
- A47J31/54—Water boiling vessels in beverage making machines
- A47J31/542—Continuous-flow heaters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/10—Continuous-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
- F24H1/12—Continuous-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 in which the water is kept separate from the heating medium
- F24H1/121—Continuous-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 in which the water is kept separate from the heating medium using electric energy supply
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H9/00—Details
- F24H9/0005—Details for water heaters
- F24H9/001—Guiding means
- F24H9/0015—Guiding means in water channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/212—Temperature of the water
- F24H15/215—Temperature of the water before heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/212—Temperature of the water
- F24H15/219—Temperature of the water after heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
- F24H15/37—Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
Definitions
- the invention relates to a water heater for heating a liquid flowing through, with an inner body extending symmetrically along a longitudinal axis, which has a heater, and with an outer casing surrounding the inner body.
- a flow channel surrounding the inner body and circumscribed by the outer shell is formed for the liquid flowing through.
- the invention relates to a fully automatic beverage dispenser for dispensing hot drinks, with a brewing group for preparing freshly brewed coffee drinks and a milk system for the preparation of milk or mi I drinks containing.
- a cylindrical water heater which is formed of two concentrically arranged around an axis layers.
- the outer layer comprises a helical flow channel incorporated in a wall of the outer layer.
- the inner layer of the water heater contains an electric heating coil.
- the instantaneous water heater is designed to heat water, milk or other liquids.
- the disadvantage of the operation of said continuous flow heater for heating of milk is that residues of the milk settle in the narrow and long spiral-shaped channel and can cake there, so that they can not be removed simply by rinsing with a milk cleaner.
- the outer layer formed from two concentric sleeves can also be pulled apart in the axial direction, so that the channel is accessible for cleaning.
- this requires an expansion of the water heater and proves to be less maintenance friendly.
- the concentric sleeves wear on frequent pulling apart and can be easily damaged.
- the invention is therefore based on the object to provide an improved instantaneous water heater, which is particularly suitable for use in the heating of milk, and allows easy maintenance and cleaning of the flowed through by the liquid to be heated flow channel.
- the invention provides that the outer shell is composed of at least two divisible in the direction of the longitudinal axis segment shells. In this way, the outer shell for cleaning and maintenance purposes much easier to remove from the inner body, if necessary, without having to completely remove the water heater. Due to the elimination of the axial removal of the outer shell is only a small Freirau m u m the water heater needed when removing the outer shell and thus also for the maintenance or cleaning of the helical flow channel.
- the instantaneous water heater according to the invention can be installed in a space-saving manner in a hot drinks machine, in particular in a hot drinks machine according to claim 15.
- the outer shell may be made of a plastic, for example in the form of an injection molded part, but may be made of metal. In this case, the outer shell advantageously for reasons of weight savings on a relatively small wall thickness and a low thermal mass.
- An inner body can preferably be made of a material with high thermal conductivity in at least one subarea, in order to allow good heat transfer from the heater to the liquid to be heated.
- an elastomeric seal is arranged between the inner body and the outer casing, which seals the helical flow channel against the outer casing.
- the inner body has a cylindrical shape and the flow channel is formed as a helical groove in the outer circumferential surface of the inner body.
- an elastic sleeve is additionally arranged between the inner body and the outer shell, which is pulled over the inner body and seals the flow channel peripherally against the outer shell. In this way, an easy-to-maintain water heater is realized, which is easy to clean by opening the segmental shells and strip the elastic sleeve.
- the elastic sleeve itself can easily be turned to clean its inner surface in contact with the liquid.
- the inner body is provided in the region of the flow channel with a non-stick coating, preferably a coating of polytetrafluoroethylene or silicone or a ceramic coating.
- a non-stick coating preferably a coating of polytetrafluoroethylene or silicone or a ceramic coating.
- the heater comprises an electric heating coil.
- Such a heating coil can be well adapted to the shape of the helical flow channel, whereby the heat transfer from the heater to the liquid to be heated can be done more efficiently.
- a helical turn of the electric heating coil corresponds to a helical pitch of the flow channel. In other words, heating coil and flow channel can be arranged parallel to one another.
- the heating coil is arranged in a region of the inner body which is situated radially closer to the flow channel than to the longitudinal axis (center axis) of the flow heater.
- the thermal losses can be reduced along a planteleitpfad from the heating coil to the liquid to be heated.
- the water heater by at least two communicating with the flow channel connections for passing the liquid.
- the at least two connections can be arranged on the outer shell of the water heater.
- the outer shell is composed of two half-shells. This design of the outer shell can allow a particularly simple cleaning and maintenance of the flow channel.
- the two half shells preferably have corresponding sealing surfaces, preferably abutment edges extending parallel to the longitudinal axis of the flow heater, on which the half shells are joined together in a fluid-tight manner.
- H can be arranged in particular a seal between the sealing surfaces.
- the segment shells are releasably sealingly connected to one another by means of bracing means.
- the segment be screwed against each other with screws.
- the clamping devices By means of the clamping devices, the segmental shells can be connected to each other in a simple manner and with comparatively little time after cleaning or maintenance of the flow channel again.
- Suitable bracing devices are, for example, screws, screw-nut combinations, clamps, clamps or the like.
- a tongue-and-groove toothing can also be provided on the sealing surfaces of the segmental shells.
- the inner body comprises a heating element and an insulating body.
- the radiator is arranged in an outer region of the inner body and contains the heating.
- the insulating body is arranged in an inner region of the inner body. Its task is to thermally insulate the radiator, in particular the heater, radially inwards. A heat conduction in the inner region of the flow heater contributes not or only slightly to the heating of the liquid in the flow channel and is therefore to be regarded as a loss process.
- the insulating body ensures that the heat output delivered by the heater is transmitted essentially as intended to the liquid flowing through the helical flow channel. It also reduces the thermal mass, which must be first warmed up when turning on the water heater, so that the lead time is shortened.
- the insulating body may be made for example of a heat-resistant, thermally insulating ceramic material. But it is also possible to form the insulating body as a hollow tube or the like, wherein the inner tube of the hollow tube, for example, can be filled with air or a thermally less conductive inert gas.
- the I solierEff is not only thermal, but also electrically insulating. This can facilitate electrical contacting of the water heater or the power line through the heater.
- the radiator may be made of a single electrically insulating and thermally conductive material, for example of ceramic, in which the heater is inserted or embedded and on the outside of a helical recess is formed, which in conjunction with the outer shell of the Throughflow heater forms the flow channel for the liquid to be heated.
- an outer region of the heating element, which comprises the helical recess as a type of sleeve made of a stable material with high thermal conductivity, such as, for example, aluminum or copper.
- the inner portion of the heater in which the heater is disposed may be filled with a (compacted) powdery material such as magnesium oxide, which functions as an electrical insulator to prevent power conduction to the outside of the inner body.
- the heater may be formed as a wound around the insulating heating wire.
- a temperature of the liquid to be heated can be changed at a constant heat output of the heater, that a flow rate of the liquid, for example by means of a continuous valve or by regulating the pumping capacity of the fluid pump, is regulated.
- a flow rate of the liquid for example by means of a continuous valve or by regulating the pumping capacity of the fluid pump, is regulated.
- An increase in the flow rate leads to a lower final temperature of the liquid after flowing through the water heater.
- a reduction in the flow rate leads to a higher end temperature.
- the water heater may comprise at least one temperature sensor for determining a temperature of the liquid to be heated in order to be able to carry out a desired-actual value comparison for the temperature of the liquid.
- a temperature sensor upstream and downstream of the helical flow channel is arranged to be able to determine the running temperature and final temperature of the liquid flowing through the water heater.
- the or the temperature sensors are connected to a control unit in such a way that the heating power of the heating or the flow rate for the liquid is predetermined by the control unit depending on the temperature or temperatures of the liquid to be heated by means of the or the temperature sensors , Can herewith an even more accurate adjustment of the temperature increase of the liquid can be made possible by the water heater.
- the water heater is designed as a plug-in or plug-in module.
- it has an electrical connector for the electrical connection of the heater.
- the line connections for the liquid flowing through are provided with a pluggable quick-release system, wherein quick-release system and connectors are arranged in the same direction, so that the water heater can be plugged onto corresponding mating connections to a support assembly.
- the water heater is also provided with a handle on which it can be manually withdrawn from its anchorage from the mating connections of the carrier assembly.
- a further aspect of the invention relates to a hot drinks machine having a milk system for preparing milk or milk-containing hot drinks, the milk system having a water heater of the type described above.
- a continuous flow heater can serve for a milk system of a coffee machine for preparing freshly brewed coffee drinks.
- Such a coffee machine has a brewing group for preparing freshly brewed coffee drinks.
- the milk system can be added to the coffee drinks heated milk and / or milk foam, z. B. for the preparation of milk coffee, cappuccino or latte macchiato, or in addition to coffee drinks milk drinks, such as cocoa, prepared.
- Figure 1 is a side view of a flow heater according to the invention with upwardly and downwardly open outer shell;
- Figure 2 is a longitudinal section of the flow heater of Figure 1 in the sectional plane DD;
- Figure 3 is a side view of the flow heater according to the invention in the assembled state
- FIG. 4 shows a longitudinal section of the continuous flow heater from FIG. 3 in the sectional plane C-C;
- FIG. 5 shows a cross-section of the continuous flow heater from FIG. 3 in the sectional plane E-E;
- FIG. 6 shows the instantaneous water heater from FIG. 3 in an isometric view
- Figure 7 shows a water heater of another embodiment, which is designed as a plug-in module
- Figure 8 is an exploded view of a water heater in a third
- Figure 9 is an isometric view of the flow heater of Figure 8.
- Figure 1 0 is a representation of the water heater of Figure 8 from another
- FIG. 1 1 shows a longitudinal section through the flow heater of Figure 8.
- FIG. 1 shows a flow heater 1 according to the invention, comprising an inner body 2 and an outer shell 3 divided into two half shells 3a, 3b.
- the outer shell 3 forms as it were a housing for the water heater.
- the two half-shells 3a, 3b of the outer shell 3 are formed smoothly on their inner sides 4a, 4b facing the inner body 2 and in the assembled state form a type of hollow cylinder which has a smooth inner surface. Furthermore, on the half shells 3a, 3b clamping device in shape of screws 5a, 5b, 5c, 5d with corresponding mating threads 5a ', 5b', 5c ', 5d' shown (in Figure 1, only two screws 5a, 5b can be seen). With the screws 5a, 5b, 5c, 5d, the two half-shells 3a, 3b are screwed together. The water heater 1 is then ready.
- the two half-shells 3 a, 3 b each have a connection 6 a, 6 b for conducting and discharging the liquid to be heated, wherein the flow direction through the instantaneous water heater is arbitrary in the exemplary embodiment.
- the cylindrical inner body 2 has on its outer wall a helically circumferential ribbing. Together with the two half-shells 3a, 3b placed on the inner body 2 and interconnected, the helical ribbing 7 forms a helical flow channel through which the liquid to be heated flows.
- the inner body is cylindrical and extends along its longitudinal axis L. At its end faces 10, the inner body has a respective annular projection 8a, 8b. These projections limit the helical flow channel formed by the ribbing 7 in the axial direction.
- the two projections 8a, 8b each have an annular circumferential groove, in each of which a sealing ring 9a, 9b is inserted, which ensures a seal between inner body 2 and outer shell 3 and thus for an axial sealing of the flow channel.
- three electrical contacts 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c are arranged on the inner body 2 (1 1 b is not shown in FIG. 1), which is used to heat a body 2 in the inner body serve heating located.
- the contacts 1 1 a, 1 1 c are connected to a suitable power source; the contact 1 1 b serves as a protective conductor for a possible fault current. It would also be possible to provide the electrical contact on opposite end sides of the inner body 2.
- Figure 1 shows the water heater in the disassembled state, in which therefore the two half-shells 3a, 3b of the outer shell 3 are detached from each other and removed from the upper body 2 upwards and downwards.
- the disassembly is done for example for the purpose of maintenance and cleaning.
- the helical ribbing 7 or the complete flow mkananal so also the inner pages 4a, 4b of the two half-shells 3a, 3b, in a simple manner machanic, z. B. with a brush, to be cleaned.
- To remove the Au walkedhülle 2 is only relatively little space needed around the water heater 1.
- FIG. 2 shows the instantaneous water heater 1 according to FIG. 1 in a cross section in the sectional plane D-D.
- Two of the four screws 5a, 5c and the corresponding mating threads 5a ', 5c' on the opposite half-shell can be seen in FIG.
- On the lower half-shell 3b, one of the two connections 6b can be seen.
- the radiator 12 comprises, viewed radially from the inside to the outside, a heating layer 14, in which a heater in the form of a heating coil 1 5 is inserted, and a metallic outer layer 1 6, formed on the outside of the helical ribbing 7 - for example, embossed - is ,
- the heating layer 14 is formed of a material having high thermal conductivity, for example, magnesium oxide, and serves for heat transfer from the heating coil 1 5 in the metallic outer layer 1 6.
- the heater 1 5 as a wound around the insulating body 1 3 heating wire formed be .
- the insulating body 1 3 in the inner of the inner body 2 consists of a thermally and electrically insulating material, for example of a heat-resistant plastic.
- the thermal insulating ability of the insulating body 1 3 ensures that a large part of the heat generated in the heating coil 1 5 is intended in the helical recess 7, more precisely in the liquid to be heated and thus the water heater has a low thermal mass, so that he heats up very quickly.
- the electrical insulation capability enables or facilitates the electrical contacting of the heating coil 1 5 via the electrical contacts 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c.
- Figures 3 to 6 show the flow heater 1 in its assembled state for operation.
- the two half-shells 3a, 3b are connected to each other and surround the inner body 2 in a fluid-tight manner.
- the partial damage In this case, the outer boundary of the flow channel formed by the helical ribbing 7 of the inner body 1 forms.
- FIG. 3 is a side view of the instantaneous water heater 1 in a comparable manner as shown in FIG. 1, with the difference that the two half-shells 3 a, 3 b, as mentioned, enclose the inner body 2.
- the two half-shells 3 a, 3 b have sealing surfaces which correspond to one another and, when assembled, lie on one another and form a fluid-tight connection between the two half-shells 3 a, 3 b. It can be provided on the abutment edges 1 8a, 1 8b additional seal. In addition, may be formed on the corresponding sealing surfaces extending in the direction of the longitudinal edges N-spring connection.
- the length of the flow heater 1, without the invention being limited thereto, is about 1 00 mm with a diameter of about 70 mm.
- the size of the water heater is in this case adapted in particular to the intended volume flow of water to be heated or milk, which z. B. for a typical automatic coffee machine in the order of 1 00 to 1 000 ml / min.
- FIG. 4 shows the instantaneous water heater 1 from FIG. 3 in a longitudinal section in the sectional plane C-C.
- all four screws 5a, 5b, 5c, 5d can be seen, which connect the two half-shells 3a, 3b to each other during operation.
- an opening 1 7 extends over approximately one half of the longitudinal extent of the inner body 2 in this into it.
- a holding means (not shown) can be inserted, by means of which the water heater 1 can be held or fastened.
- FIG. 5 shows the instantaneous water heater 1 from FIG. 3 in a cross section in the sectional plane EE. It can be seen in this view that the opening 17 has a circular cross-section with a lateral groove. In these If necessary, a pin with a suitable feather key can be inserted without rotation. Thus, the water heater can not rotate relative to its support verd.
- FIG. 6 shows a perspective view of the instantaneous water heater 1 from FIG. 3. In this view, the three electrical contacts 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c can be seen.
- the instantaneous water heater 1 can be part of a milk system of a fully automatic coffee machine and serve for heating milk or milk foam for preparing milk-containing coffee drinks such as cappuccino or latte macchiato.
- a suitable milk system is described, for example, in document EP2987435A1, to which reference is made for the avoidance of unnecessary repetition.
- the milk system has a milk pump, which sucks milk from a milk container arranged in a refrigerator.
- the suction line opens an air line provided with a valve, so that air can be sucked together with the milk at the same time. Behind the pump then the water heater 1 can be arranged.
- warm milk may be dispensed when the air valve is closed, or warm milk froth when the air valve is opened.
- FIG. 7 A further exemplary embodiment is shown in FIG. 7, in which the instantaneous water heater 1 is designed as a plug-in module or plug-on module in a further development of the above-described design.
- both Ansch connections 6a, 6b are arranged for the milk to be heated on the left in the figure housing shell 6a and provided with quick fasteners, which can be plugged onto corresponding mating connections 22a, 22b of a quick-release system, which are arranged on the coffee machine.
- a handle 20 is attached to which the plugged on the terminals 22a, 22b water heater can be pulled out of its anchorage.
- the electrical contacts 1 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c are integrated in a three-pole electrical plug-in system 1 1, which corresponds to a corresponding electrical see plug connection 21 is attached to the coffee machine.
- Electrical plug-in system 1 1, 21 and quick-release system 6 a, 6 b, 22 a, 22 b are shown here only schematically.
- the water heater can be removed for cleaning quickly and without tools from the coffee machine, opened for cleaning in the manner described above and then used again in the coffee machine.
- FIGS. 8 to 11 A further embodiment in which the instantaneous water heater 30 is likewise designed as a plug-in module is shown in FIGS. 8 to 11.
- the exploded view shown in FIG. 8 reveals that the instantaneous water heater 30 has a cylindrical inner body 32 and a two-part outer casing with an upper half-shell 33a and a lower half-shell 33b.
- the inner body has a helical rib or groove 32 'on its lateral surface, which forms the flow path for the liquid to be heated.
- An elastic sleeve 34 made of silicone is pulled over the inner body 32 before the two-part outer sheath is folded over and closed.
- the silicone sleeve 34 serves to seal the flow path formed by the helical groove 32 'against the inner surface of the outer shell.
- On the collar 34 and edge-side sealing lips are formed, which provide a fluid-tight seal on the end faces of the water heater 30.
- the silicone sleeve connecting openings for the terminals 38a, 38b are formed, which are also provided with corresponding, molded sealing lips.
- the inner body has an axial bore or recess into which a heater 36 in the form of a spiral wound around a ceramic body is inserted.
- An end cap 35 conceals and protects the electrical connections against accidental contact.
- the ports 38a, 38b are mounted in the form of pluggable quick-release couplings, which are connected to the supply and discharge lines for the liquid to be heated.
- a closure system for the two half shells 33a, 33b of the outer shell is a two-piece bracket 37a, 37b, which simultaneously forms a handle 39.
- the two brackets 37a, 37b are hooked to an undercut edge strip on the lower half shell 33b, pivoted about the upper half shell 33a and snapped onto a corresponding edge strip on the upper half shell 33a.
- To secure the two clamp parts 37a, 37b are screwed together in the grip area 39.
- the water heater 30 can then be plugged with its quick-release system 38a, 38b on corresponding counter-fittings.
- the cylindrical inner body 30 can be produced from food grade stainless steel.
- a non-stick coating for example made of PTFE, is applied in the region of the helical groove 32 '.
- the shell of the inner body 32 can also be made of aluminum, while the inner region of the inner body can be made of a ceramic material.
- the two-part outer shell 33a, 33b is preferably made of injection-molded plastic parts.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
Description
Durchlauferhitzer Heater
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft einen Durchlauferhitzer zum Erhitzen einer durchströmenden Flüssigkeit, mit einem sich symmetrisch entlang einer Längsachse erstreckenden I nnenkörper, der eine Heizung aufweist, und mit einer den I nnenkörper umgebende Außenhülle. Dabei ist zwischen I nnenkörper und Außenhülle ein wendeiförmig um den I nnenkörper umlaufender und von der Außenhülle begrenzter Strömungskanal für die durchströmende Flüssigkeit ausgebildet. The invention relates to a water heater for heating a liquid flowing through, with an inner body extending symmetrically along a longitudinal axis, which has a heater, and with an outer casing surrounding the inner body. Here, between the inner body and the outer shell, a flow channel surrounding the inner body and circumscribed by the outer shell is formed for the liquid flowing through.
Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Getränkevollautomaten zur Ausgabe von Heißgetränken , mit einer Brühgruppe zur Zubereitung frisch gebrühter Kaffeegetränke und einem Michsystem zur Zubereitung von Milch oder mi Ich haltigen Getränken . Furthermore, the invention relates to a fully automatic beverage dispenser for dispensing hot drinks, with a brewing group for preparing freshly brewed coffee drinks and a milk system for the preparation of milk or mi I drinks containing.
Aus der Druckschrift WO 201 3/1 89869 A1 ist ein zylindrischer Durchlauferhitzer bekannt, der aus zwei konzentrisch um eine Achse angeordneten Schichten gebildet ist. Die Außenschicht umfasst dabei einen in eine Wandung der Außenschicht eingearbeiteten , wendeiförmigen Strömungskanal . Die I nnenschicht des Durchlauferhitzers enthält eine elektrische Heizwendel . Der Durchlauferhitzer soll zur Erwärmung von Wasser, Milch oder anderen Flüssigkeiten dienen . From the document WO 201 3/1 89869 A1 a cylindrical water heater is known, which is formed of two concentrically arranged around an axis layers. In this case, the outer layer comprises a helical flow channel incorporated in a wall of the outer layer. The inner layer of the water heater contains an electric heating coil. The instantaneous water heater is designed to heat water, milk or other liquids.
Nachteilig erweist sich beim Betrieb des genannten Durchlauferhitzers zur E rwärmung von Milch , dass sich Rückstände der Milch in dem engen und langen wendeiförmigen Kanal absetzen und dort festbacken können , so dass sie durch einfaches Spülen mit einem Milchreiniger nicht beseitigt werden können . Zwecks Reinigung kann die aus zwei konzentrischen Hülsen gebildete Außenschicht auch in axialer Richtung auseinandergezogen werden , so dass der Kanal für die Reinigung zugänglich wird . Dies erfordert jedoch einen Ausbau des Durch lauferhitzers und erweist sich als wenig wartungsfreundlich . Außerdem verschleißen die konzentrischen H ülsen bei häufigem Auseinanderziehen und können leicht beschädigt werden . Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Durchlauferhitzer anzugeben , der insbesondere zur Verwendung bei der Erwärmung von Milch geeignet ist, und der eine einfache Wartung und Reinigung des von der zu erhitzenden Flüssigkeit durchströmten Strömungskanals ermöglicht. The disadvantage of the operation of said continuous flow heater for heating of milk is that residues of the milk settle in the narrow and long spiral-shaped channel and can cake there, so that they can not be removed simply by rinsing with a milk cleaner. For cleaning, the outer layer formed from two concentric sleeves can also be pulled apart in the axial direction, so that the channel is accessible for cleaning. However, this requires an expansion of the water heater and proves to be less maintenance friendly. In addition, the concentric sleeves wear on frequent pulling apart and can be easily damaged. The invention is therefore based on the object to provide an improved instantaneous water heater, which is particularly suitable for use in the heating of milk, and allows easy maintenance and cleaning of the flowed through by the liquid to be heated flow channel.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1 . Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den U nteransprüchen zu entnehmen . Diese können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden . Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Zeichnungen , charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich . The object is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments are shown in the subclaims. These can be combined in a technologically meaningful way. The description, in particular in conjunction with the drawings, additionally characterizes and specifies the invention.
Bei einem Durchlauferhitzer der eingangs genannten Art ist erfindungsgemäß vorgesehen , dass die Außenhülle aus wenigstens zwei in Richtung der Längsachse teilbaren Segmentschalen zusammengesetzt ist. Auf diese Weise lässt sich die Außenhülle zu Reinigungs- und Wartungszwecken wesentlich einfacher von dem I nnenkörper abnehmen , gegebenenfalls auch ohne den Durchlauferhitzer komplett auszubauen zu müssen . Bedingt durch den Wegfall des axialen Abziehens der Außenhülle wird beim Abnehmen der Außenhülle und damit gleichfalls für die Wartung oder Reinigung des wendeiförmigen Strömungskanals nur ein geringer Freirau m u m den Durchlauferhitzer herum benötigt. In a water heater of the aforementioned type, the invention provides that the outer shell is composed of at least two divisible in the direction of the longitudinal axis segment shells. In this way, the outer shell for cleaning and maintenance purposes much easier to remove from the inner body, if necessary, without having to completely remove the water heater. Due to the elimination of the axial removal of the outer shell is only a small Freirau m u m the water heater needed when removing the outer shell and thus also for the maintenance or cleaning of the helical flow channel.
Bei Verwendung von mehr als zwei Segmentschalten besteht zudem die Möglichkeit beim Lösen der Verbindung zwischen den Segmentschalen im Zuge der Reinigung bzw. Wartung des Strömungskanals des Durchlauferhitzers nicht alle Segmentschalen von dem I nnenkörper zu entfernen , sondern nur einzelne. Dies verringert den für die Reinigung bzw. Wartung benötigten Freiraum um den Durchlauferhitzer herum . When using more than two segment switching, there is also the possibility when releasing the connection between the segmental shells in the course of cleaning or maintenance of the flow channel of the water heater not to remove all segment shells from the inner body, but only individual ones. This reduces the space required for cleaning or maintenance around the water heater.
Der erfindungsgemäße Durchlauferhitzer lässt sich besonders platzsparend in ein einen Heißgetränkeautomat einbauen , insbesondere in einen Heißgetränkeautomat nach Anspruch 1 5. The instantaneous water heater according to the invention can be installed in a space-saving manner in a hot drinks machine, in particular in a hot drinks machine according to claim 15.
Die Außenhülle kann aus einem Kunststoff beispielsweise in Form eines Spritzgussteils hergestellt sein , kann jedoch aus Metall ausgeführt sein . Dabei weist die Außenhülle aus Gründen der Gewichtsersparnis vorteilhafterweise eine verhältnismäßig geringe Wandstärke und eine geringe thermische Masse auf. Der I nnenkörper kann bevorzugt in wenigstens einem Teilbereich aus einem Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit bestehen , um eine gute Wärmeübertragung von der Heizung auf die zu erhitzende Flüssigkeit zu ermöglichen . The outer shell may be made of a plastic, for example in the form of an injection molded part, but may be made of metal. In this case, the outer shell advantageously for reasons of weight savings on a relatively small wall thickness and a low thermal mass. Of the An inner body can preferably be made of a material with high thermal conductivity in at least one subarea, in order to allow good heat transfer from the heater to the liquid to be heated.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Durchlauferhitzers ist zwischen I nnenkörper und Außenhülle eine Elastomerdichtung angeordnet, welche den wendeiförmigen Strömungskanal gegen die Außenhülle dichtet. Dies trägt der Erkenntnis der Anmelderin Rechnung, dass ohne eine entsprechende Dichtung ein Teil der Flüssigkeit unter Druck quer zu dem wendeiförmigen Strömungskanal durch einen Randspalt zwischen Wendelgang und Außenhülle fließen kann und der Wärmeübergang von dem I nnenkörper auf die Flüssigkeit dadurch vermindert ist. Da die Außenhülle bei dem erfindungsgemäßen Durchlauferhitzer lediglich zur Begrenzung des Strömungskanals dient, jedoch keinen eigenen Beitrag zur Erwärmung der Flüssigkeit leistet, stellt die Elastomerdichtung auch keine zusätzliche Barriere für den Wärmeübergang dar, sondern bewirkt im Gegenteil eine zusätzliche thermische Isolation der erwärmten Flüssigkeit. In an advantageous development of the instantaneous water heater according to the invention, an elastomeric seal is arranged between the inner body and the outer casing, which seals the helical flow channel against the outer casing. This takes into account the Applicant's finding that, without a corresponding seal, part of the liquid under pressure can flow transversely to the helical flow channel through an edge gap between helical turn and outer sheath and the heat transfer from the inner body to the liquid is thereby reduced. Since the outer shell only serves to limit the flow channel in the inventive flow heater, but does not make its own contribution to heating the liquid, the elastomer seal also provides no additional barrier to the heat transfer, but on the contrary causes additional thermal insulation of the heated liquid.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der I nnenkörper eine zylindrische Form auf und der Strömungskanal ist als eine wendeiförmige N ut in der Außen- umfangsfläche des I nnenkörpers ausgebildet. Erfindungsgemäß ist zwischen dem I nnenkörper und der Außenhülle außerdem eine elastische Manschette angeordnet, welche über den I nnenkörper gezogen ist und den Strömungskanal umfangseitig gegen die Außenhülle dichtet. Auf diese Weise wird ein leicht zu wartender Durchlauferhitzer realisiert, der durch Öffnen der Segmentschalen und abstreifen der elastischen Manschette leicht zu reinigen ist. Die elastische Manschette selbst kann zum Reinigen ihrer mit der Flüssigkeit in Kontakt tretenden I nnenfläche einfach gewendet werden . In a preferred embodiment, the inner body has a cylindrical shape and the flow channel is formed as a helical groove in the outer circumferential surface of the inner body. According to the invention, an elastic sleeve is additionally arranged between the inner body and the outer shell, which is pulled over the inner body and seals the flow channel peripherally against the outer shell. In this way, an easy-to-maintain water heater is realized, which is easy to clean by opening the segmental shells and strip the elastic sleeve. The elastic sleeve itself can easily be turned to clean its inner surface in contact with the liquid.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der I nnenkörper im Bereich des Strömungskanals mit einer Antihaftbeschichtung, vorzugsweise einer Be- schichtung aus Polytetrafluoräthylen oder Silikon oder einer keramischen Be- schichtung, versehen . Dadurch lassen sich anhaftende Rückstände, die insbesondere bei der Erwärmung von Milch durch Generation des darin enthaltenen Eiweißes entstehen , leicht entfernen . Vorzugsweise umfasst die Heizung eine elektrische Heizwendel. Eine solche Heizwendel lässt sich gut der Form des wendeiförmigen Strömungskanals anpassen , wodurch die Wärmeübertragung von der Heizung auf die zu erhitzende Flüssigkeit effizienter erfolgen kann . Bevorzugt korrespondiert je ein Wendelgang der elektrischen Heizwendel mit einem Wendeldang des Strömungskanals. Mit anderen Worten können Heizwendel und Strömungskanal parallel zueinander angeordnet sein . In a further preferred embodiment, the inner body is provided in the region of the flow channel with a non-stick coating, preferably a coating of polytetrafluoroethylene or silicone or a ceramic coating. As a result, adhering residues, which arise in particular during the heating of milk by generation of the protein contained therein, can be easily removed. Preferably, the heater comprises an electric heating coil. Such a heating coil can be well adapted to the shape of the helical flow channel, whereby the heat transfer from the heater to the liquid to be heated can be done more efficiently. Preferably, a helical turn of the electric heating coil corresponds to a helical pitch of the flow channel. In other words, heating coil and flow channel can be arranged parallel to one another.
Vorteilhafterweise ist die Heizwendel in einem Bereich des I nnenkörpers angeordnet, der radial näher an dem Strömungskanal als an der Längsachse (Mittelachse) des Durchlauferhitzers gelegen ist. Dadurch können die thermischen Verluste entlang eines Wärmeleitpfads von der Heizwendel bis zu der zu erhitzenden Flüssigkeit verringert werden . Advantageously, the heating coil is arranged in a region of the inner body which is situated radially closer to the flow channel than to the longitudinal axis (center axis) of the flow heater. Thereby, the thermal losses can be reduced along a Wärmeleitpfad from the heating coil to the liquid to be heated.
Bevorzugt weist der Durch lauferhitzer wenigstens zwei mit dem Strömungskanal kommunizierende Anschlüsse zum Durchleiten der Flüssigkeit auf. Die wenigstens zwei Anschlüsse können dabei an der Außenhülle des Durchlauferhitzers angeordnet sein . Es ist aber im Rahmen der Erfindung auch möglich , dass die wenigstens zwei Anschlüsse an Stirnseiten des Durchlauferhitzers, bzw. an dem I nnenkörper oder in einem Anlagebereich von Außenhülle und I nnenkörper sowohl an der Außenhü lle als auch an dem I nnenkörper angeordnet sind . Preferably, the water heater by at least two communicating with the flow channel connections for passing the liquid. The at least two connections can be arranged on the outer shell of the water heater. However, it is also possible within the scope of the invention for the at least two connections to end faces of the flow heater, or to the inner body or in a contact region of the outer shell and inner body, to be arranged both on the outer envelope and on the inner body.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Außenhülle aus zwei Halbschalen zusammengesetzt. Diese Ausbildung der Außenhülle kann eine besonders einfache Reinigung bzw. Wartung des Strömungskanals ermöglichen . In a particularly advantageous embodiment of the invention, the outer shell is composed of two half-shells. This design of the outer shell can allow a particularly simple cleaning and maintenance of the flow channel.
Die zwei Halbschalen weisen dabei bevorzugt korrespondierende Dichtflächen , vorzugsweise an sich parallel zur Längsachse des Durchlauferhitzers erstreckenden Anlagekanten , auf, an denen die Halbschalen fluiddicht zusammengefügt sind . H ierbei kann zwischen den Dichtflächen insbesondere eine Dichtung angeordnet sein . Diese vorteilhafte Weiterbildung ermöglicht ein besonders einfaches Öffnen und fluiddichtes Zusammenfügen der Außenhülle. The two half shells preferably have corresponding sealing surfaces, preferably abutment edges extending parallel to the longitudinal axis of the flow heater, on which the half shells are joined together in a fluid-tight manner. H here can be arranged in particular a seal between the sealing surfaces. This advantageous development allows a particularly simple opening and fluid-tight joining of the outer shell.
Besonders bevorzugt sind die Segmentschalen mittels Verspanneinrichtungen lösbar dichtend miteinander verbunden . Beispielsweise können die Segment- schalen mit Schrauben gegeneinander verschraubt sein . Mittels der Verspanneinrichtungen können die Segmentschalen auf einfache Art und Weise und mit vergleichsweise geringem zeitlichem Aufwand nach dem Reinigen bzw. Warten des Strömungskanals wieder miteinander verbunden werden . Als Verspanneinrichtungen eignen sich beispielsweise Schrauben , Schrauben-Mutter Kombinationen , Klammern , Spannbügel oder dergleichen . An den Dichtflächen der Segmentschalen kann auch eine Nut-und-Feder Verzahnung vorgesehen sein . Particularly preferably, the segment shells are releasably sealingly connected to one another by means of bracing means. For example, the segment be screwed against each other with screws. By means of the clamping devices, the segmental shells can be connected to each other in a simple manner and with comparatively little time after cleaning or maintenance of the flow channel again. Suitable bracing devices are, for example, screws, screw-nut combinations, clamps, clamps or the like. On the sealing surfaces of the segmental shells, a tongue-and-groove toothing can also be provided.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Durchlauferhitzers umfasst der I nnenkörper einen Heizkörper und einen Isolierkörper. Der Heizkörper ist in einem äußeren Bereich des I nnenkörpers angeordnet und enthält die Heizung. Der Isolierkörper ist in einem inneren Bereich des I nnenkörpers angeordnet. Er hat die Aufgabe, den Heizkörper, insbesondere die Heizung, radial nach innen thermisch zu isolieren . Eine Wärmeleitung in den inneren Bereich des Durchlauferhitzers trägt nicht oder nur unwesentlich zur Aufheizung der Flüssigkeit in dem Strömungskanal bei und ist daher als Verlustprozess anzusehen . Der Isolierkörper sorgt dafür, dass die von der Heizung abgegebene Wärmeleistung im Wesentlichen bestimmungsgemäß an die durch den wendeiförmigen Strömungskanal strömende Flüssigkeit übertragen wird . Außerdem vermindert er die thermische Masse, die bei einem Anschalten des Durchlauferhitzers zunächst aufgewärmt werden muss, so dass der Vorlaufzeit verkürzt wird. In an advantageous development of the instantaneous water heater, the inner body comprises a heating element and an insulating body. The radiator is arranged in an outer region of the inner body and contains the heating. The insulating body is arranged in an inner region of the inner body. Its task is to thermally insulate the radiator, in particular the heater, radially inwards. A heat conduction in the inner region of the flow heater contributes not or only slightly to the heating of the liquid in the flow channel and is therefore to be regarded as a loss process. The insulating body ensures that the heat output delivered by the heater is transmitted essentially as intended to the liquid flowing through the helical flow channel. It also reduces the thermal mass, which must be first warmed up when turning on the water heater, so that the lead time is shortened.
Der Isolierkörper kann beispielsweise aus einem hitzebeständigen , thermisch isolierenden Keramikwerkstoff gefertigt sein . Es ist aber auch möglich , den Isolierkörper als ein Hohlrohr oder dergleichen auszubilden , wobei das I nnere des Hohlrohrs beispielsweise mit Luft oder einem thermisch wenig leitenden Schutzgas gefüllt sein kann . The insulating body may be made for example of a heat-resistant, thermally insulating ceramic material. But it is also possible to form the insulating body as a hollow tube or the like, wherein the inner tube of the hollow tube, for example, can be filled with air or a thermally less conductive inert gas.
Zweckmäßigerweise ist der I solierkörper nicht nur thermisch , sondern auch elektrisch isolierend . Dies kann eine elektrische Kontaktierung des Durchlauferhitzers bzw. die Stromleitung durch die Heizung erleichtern . Conveniently, the I solierkörper is not only thermal, but also electrically insulating. This can facilitate electrical contacting of the water heater or the power line through the heater.
Der Heizkörper kann aus einem einzigen elektrisch isolierenden und thermisch leitfähigen Werkstoff, beispielsweise aus Keramik, gefertigt sein , in welchen die Heizung eingelegt bzw. eingebettet ist und an dessen Außenseite eine wendeiförmige Ausnehmung ausgebildet ist, die in Verbindung mit der Außenhülle des Durchlauferhitzers den Strömungskanal für die zu erhitzende Flüssigkeit bildet. Es ist aber auch möglich einen äußeren Bereich des Heizkörpers, der die wendeiförmige Ausnehmung umfasst, als eine Art H ülse aus einem stabilen Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit wie beispielweise Aluminium oder Kupfer auszubilden . Der innere Bereich des Heizkörpers, in dem die Heizung angeordnet ist, kann in diesem Fall mit einem (verdichteten) pulverförmigen Material wie Magnesiumoxid gefüllt werden , welches als elektrischer Isolator fungiert, um eine Stromleitung an die Außenseite des I nnenkörpers zu verhindern . The radiator may be made of a single electrically insulating and thermally conductive material, for example of ceramic, in which the heater is inserted or embedded and on the outside of a helical recess is formed, which in conjunction with the outer shell of the Throughflow heater forms the flow channel for the liquid to be heated. However, it is also possible to form an outer region of the heating element, which comprises the helical recess, as a type of sleeve made of a stable material with high thermal conductivity, such as, for example, aluminum or copper. In this case, the inner portion of the heater in which the heater is disposed may be filled with a (compacted) powdery material such as magnesium oxide, which functions as an electrical insulator to prevent power conduction to the outside of the inner body.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Heizung als ein um den Isolierkörper gewickelter Heizdraht ausgebildet sein . In another embodiment of the invention, the heater may be formed as a wound around the insulating heating wire.
Eine Temperatur der zu erhitzenden Flüssigkeit kann bei konstanter Heizleistung der Heizung dadurch verändert werden , dass eine Durchflussrate der Flüssigkeit, beispielsweise mittels eines Stetigventils oder durch Regelung der Pumpleistung einer die Flüssigkeit fördernden Pumpe, geregelt wird . Dabei führt eine Erhöhung der Durchflussrate zu einer niedrigeren Endtemperatur der Flüssigkeit nach Durchströmen des Durchlauferhitzers. U mgekehrt führt eine Verringerung der Durchflussrate zu einer höheren Endtemperatur. Es ist natürlich ebenso möglich , den Volumenstrom konstant zu halten und die Heizleistung der Heizung zu regeln , um eine definierte Temperaturerhöhung für die Flüssigkeit beim Durchströmen des Durchlauferhitzers zu erhalten . A temperature of the liquid to be heated can be changed at a constant heat output of the heater, that a flow rate of the liquid, for example by means of a continuous valve or by regulating the pumping capacity of the fluid pump, is regulated. An increase in the flow rate leads to a lower final temperature of the liquid after flowing through the water heater. Conversely, a reduction in the flow rate leads to a higher end temperature. Of course, it is also possible to keep the volume flow constant and to regulate the heating power of the heater in order to obtain a defined increase in temperature for the liquid as it flows through the water heater.
Der Durchlauferhitzer kann dabei wenigstens einen Temperatursensor zur Bestimmung einer Temperatur der zu erhitzenden Flüssigkeit umfassen , um einen Soll-Ist-Wert Vergleich für die Temperatur der Flüssigkeit durchführen zu können . Vorteilhafterweise ist jeweils ein Temperatursensor stromaufwärts und stromabwärts des wendeiförmigen Strömungskanals angeordnet, um Zu lauftemperatur und Endtemperatur der durch den Durchlauferhitzer fließenden Flüssigkeit bestimmen zu können . The water heater may comprise at least one temperature sensor for determining a temperature of the liquid to be heated in order to be able to carry out a desired-actual value comparison for the temperature of the liquid. Advantageously, in each case a temperature sensor upstream and downstream of the helical flow channel is arranged to be able to determine the running temperature and final temperature of the liquid flowing through the water heater.
Besonders bevorzugt steht der bzw. stehen die Temperatursensoren mit einer Regelungseinheit in Verbindung, derart, dass die Heizleistung der Heizung oder die Durchflussrate für die Flüssigkeit in Abhängigkeit der mittels des oder der Temperatursensoren bestimmten Temperatur bzw. Temperaturen der zu erhitzenden Flüssigkeit durch die Regelungseinheit vorgegeben wird . H iermit kann eine noch genauere Einstellung der Temperaturerhöhung der Flüssigkeit durch den Durchlauferhitzer ermöglicht werden . Particularly preferably, the or the temperature sensors are connected to a control unit in such a way that the heating power of the heating or the flow rate for the liquid is predetermined by the control unit depending on the temperature or temperatures of the liquid to be heated by means of the or the temperature sensors , Can herewith an even more accurate adjustment of the temperature increase of the liquid can be made possible by the water heater.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Durchlauferhitzer als ein Einschub- oder Aufsteckmodul ausgebildet. Hierzu weist er einen elektrischen Steckverbinder zum elektrischen Anschluss der Heizung auf. Außerdem sind die Leitungsanschlüsse für die durchströmende Flüssigkeit mit einem steckbaren Schnellverschlusssystem versehen , wobei Schnellverschlusssystem und Steckverbinder richtungsgleich angeordnet sind , so dass der Durchlauferhitzer auf korrespondierende Gegenanschlüsse an einer Trägerbaugruppe aufgesteckt werden kann . Vorzugsweise ist der Durchlauferhitzer außerdem mit einem Handgriff ausgestattet, an dem er aus seiner Verankerung von den Gegenanschlüssen der Trägerbaugruppe manuell abgezogen werden kann . In a further advantageous embodiment, the water heater is designed as a plug-in or plug-in module. For this purpose, it has an electrical connector for the electrical connection of the heater. In addition, the line connections for the liquid flowing through are provided with a pluggable quick-release system, wherein quick-release system and connectors are arranged in the same direction, so that the water heater can be plugged onto corresponding mating connections to a support assembly. Preferably, the water heater is also provided with a handle on which it can be manually withdrawn from its anchorage from the mating connections of the carrier assembly.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Heißgetränkeautomat mit einem Michsystem zur Zubereitung von Milch oder milchhaltigen Heißgetränken , wobei das Milchsystem einen Durchlauferhitzer der oben beschriebenen Art aufweist. I nsbesondere kann ein solcher Durchlauferhitzer für ein Milchsystem eines Kaffeevollautomaten zur Zubereitung frisch gebrühter Kaffeegetränke dienen . Ein solcher Kaffeevollautomat weist eine Brühgruppe zur Zubereitung frisch gebrü hter Kaffeegetränke auf. Mittels des Milchsystems können den Kaffeegetränken erwärmte Milch und/oder Milchschaum zugegeben , z. B. zur Zubereitung von Milchkaffee, Cappuccino oder Latte Macchiato, oder zusätzlich zu Kaffeegetränken Milchgetränke, wie etwas Kakao, zubereitet werden . A further aspect of the invention relates to a hot drinks machine having a milk system for preparing milk or milk-containing hot drinks, the milk system having a water heater of the type described above. In particular, such a continuous flow heater can serve for a milk system of a coffee machine for preparing freshly brewed coffee drinks. Such a coffee machine has a brewing group for preparing freshly brewed coffee drinks. By means of the milk system can be added to the coffee drinks heated milk and / or milk foam, z. B. for the preparation of milk coffee, cappuccino or latte macchiato, or in addition to coffee drinks milk drinks, such as cocoa, prepared.
I m Folgenden werden Ausführungsbeispiele des Durchlauferhitzers anhand von Figuren näher erläutert, wobei die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausfü hrungsbeispiele beschränkt ist. Merkmale, die den Figuren entnommen werden können , gehören dabei ebenso zum U mfang der Erfindung und können die Erfindung alleine oder in der gezeigten Kombination vorteilhaft weiterbilden . Exemplary embodiments of the instantaneous water heater will be explained in greater detail on the basis of figures, wherein the invention is not restricted to the exemplary embodiments shown. Features that can be taken from the figures are also included in the scope of the invention and can advantageously further develop the invention alone or in the combination shown.
Es zeigen : Show it :
Figur 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Durchlauferhitzers mit nach oben und unten geöffneter Außenhülle; Figur 2 einen Längsschnitt des Durchlauferhitzers aus Figur 1 in der Schnittebene D-D; Figure 1 is a side view of a flow heater according to the invention with upwardly and downwardly open outer shell; Figure 2 is a longitudinal section of the flow heater of Figure 1 in the sectional plane DD;
Figur 3 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Durchlauferhitzers in zusammengebautem Zustand ; Figure 3 is a side view of the flow heater according to the invention in the assembled state;
Figur 4 einen Längsschnitt des Durchlauferhitzers aus Figur 3 in der Schnittebene C-C; FIG. 4 shows a longitudinal section of the continuous flow heater from FIG. 3 in the sectional plane C-C;
Figur 5 einen Querschnitt des Durchlauferhitzers aus Figur 3 in der Schnittebene E-E ; FIG. 5 shows a cross-section of the continuous flow heater from FIG. 3 in the sectional plane E-E;
Figur 6 den Durchlauferhitzer aus Figur 3 in einer isometrischen Ansicht; FIG. 6 shows the instantaneous water heater from FIG. 3 in an isometric view;
Figur 7 einen Durchlauferhitzer eines weiteren Ausführungsbeispiels, welcher als Einschubmodul ausgebildet ist Figure 7 shows a water heater of another embodiment, which is designed as a plug-in module
Figur 8 eine Explosionszeichnung von einem Durchlauferhitzer in einem dritten Figure 8 is an exploded view of a water heater in a third
Ausführungsbeispiel ; Embodiment;
Figur 9 eine isometrische Darstellung des Durchlauferhitzers aus Figur 8; Figure 9 is an isometric view of the flow heater of Figure 8;
Figur 1 0 eine Darstellung des Durchlauferhitzers aus Figur 8 aus einem anderen Figure 1 0 is a representation of the water heater of Figure 8 from another
Blickwinkel und Angle of view and
Figur 1 1 einen Längsschnitt durch den Durchlauferhitzer aus Figur 8. 1 1 shows a longitudinal section through the flow heater of Figure 8.
I n Figur 1 ist ein erfindungsgemäßer Durchlauferhitzer 1 dargestellt, der einen I nnenkörper 2 und eine in zwei Halbschalen 3a, 3b geteilte Außenhülle 3 u m- fasst. Die Außenhülle 3 bildet gleichsam ein Gehäuse für den Durchlauferhitzer 1 . FIG. 1 shows a flow heater 1 according to the invention, comprising an inner body 2 and an outer shell 3 divided into two half shells 3a, 3b. The outer shell 3 forms as it were a housing for the water heater. 1
Die beiden Halbschalen 3a, 3b der Außenhülle 3 sind auf ihren dem I nnenkörper 2 zugewandten I nnenseiten 4a, 4b glatt ausgebildet und bilden im zusammengesetzten Zustand eine Art Hohlzylinder aus, der eine glatte I nnenfläche aufweist. Weiterhin sind an den Halbschalen 3a, 3b Verspanneinrichtung in Gestalt von Schrauben 5a, 5b, 5c, 5d mit korrespondierenden Gegengewinden 5a' , 5b', 5c', 5d' dargestellt (in Figur 1 sind nur zwei Schrauben 5a, 5b erkennbar). Mit den Schrauben 5a, 5b, 5c, 5d werden die beiden Halbschalen 3a, 3b miteinander verschraubt. Der Durchlauferhitzers 1 ist dann betriebsbereit. Zudem weisen die beiden Halbschalen 3a, 3b jeweils einen Anschluss 6a, 6b zum Ein leiten und Ausleiten der zu erhitzenden Flüssigkeit auf, wobei die Flussrichtung durch den Durchlauferhitzer im Ausführungsbeispiel beliebig ist. The two half-shells 3a, 3b of the outer shell 3 are formed smoothly on their inner sides 4a, 4b facing the inner body 2 and in the assembled state form a type of hollow cylinder which has a smooth inner surface. Furthermore, on the half shells 3a, 3b clamping device in shape of screws 5a, 5b, 5c, 5d with corresponding mating threads 5a ', 5b', 5c ', 5d' shown (in Figure 1, only two screws 5a, 5b can be seen). With the screws 5a, 5b, 5c, 5d, the two half-shells 3a, 3b are screwed together. The water heater 1 is then ready. In addition, the two half-shells 3 a, 3 b each have a connection 6 a, 6 b for conducting and discharging the liquid to be heated, wherein the flow direction through the instantaneous water heater is arbitrary in the exemplary embodiment.
Der zylindrische I nnenkörpers 2 weist an seiner Außenwandung eine wendeiförmig umlaufende Rippung auf. Zusammen mit den auf den I nnenkörper 2 aufgesetzten und miteinander verbundenen beiden Halbschalen 3a, 3b bildet die wendeiförmige Rippung 7 einen wendeiförmigen Strömungskanal , der von der zu erhitzenden Flüssigkeit durchströmt wird . The cylindrical inner body 2 has on its outer wall a helically circumferential ribbing. Together with the two half-shells 3a, 3b placed on the inner body 2 and interconnected, the helical ribbing 7 forms a helical flow channel through which the liquid to be heated flows.
Der I nnenkörper ist zylindrisch und erstreckt sich entlang seiner Längsachse L. Zu seinen Stirnseiten 1 0 hin weist der I nnenkörper jeweils einen ringförmig u mlaufenden Vorsprung 8a, 8b auf. Diese Vorsprünge begrenzen den von der Rippung 7 gebildeten wendeiförmigen Strömungskanal in axialer Richtung. Die beiden Vorsprünge 8a, 8b weisen jeweils eine ringförmig umlaufende N ut auf, in die je ein Dichtring 9a, 9b eingesetzt ist, der für eine Abdichtung zwischen I nnenkörper 2 und Außenhülle 3 und damit für eine axiale Abdichtung des Strömungskanals sorgt. The inner body is cylindrical and extends along its longitudinal axis L. At its end faces 10, the inner body has a respective annular projection 8a, 8b. These projections limit the helical flow channel formed by the ribbing 7 in the axial direction. The two projections 8a, 8b each have an annular circumferential groove, in each of which a sealing ring 9a, 9b is inserted, which ensures a seal between inner body 2 and outer shell 3 and thus for an axial sealing of the flow channel.
An der in Figur 1 linken Stirnseite 1 0 sind am I nnenkörpers 2 drei elektrische Kontakte 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c angeordnet (1 1 b ist in Figur 1 nicht dargestellt), die zum Erhitzen einer in dem I nnenkörper 2 befindlichen Heizung dienen . Die Kontakte 1 1 a, 1 1 c werden dazu mit einer geeigneten Stromquelle verbunden ; der Kontakt 1 1 b dient als Schutzleiter für einen eventuellen Fehlerstromfall . Ebenso wäre es möglich , die elektrische Kontaktierung an gegenüberliegenden Stirnseiten des I nnenkörpers 2 vorzusehen . At the left end face 1 0 in FIG. 1, three electrical contacts 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c are arranged on the inner body 2 (1 1 b is not shown in FIG. 1), which is used to heat a body 2 in the inner body serve heating located. The contacts 1 1 a, 1 1 c are connected to a suitable power source; the contact 1 1 b serves as a protective conductor for a possible fault current. It would also be possible to provide the electrical contact on opposite end sides of the inner body 2.
Figur 1 zeigt den Durchlauferhitzer im auseinandergebauten Zustand , bei dem also die beiden Halbschalen 3a, 3b der Außenhülle 3 voneinander gelöst und nach oben und unten hin von dem I nnenkörper 2 abgenommen sind . Der Auseinanderbau erfolgt beispielsweise zum Zwecke der Wartung und Reinigung. In diesem Zustand kann die wendeiförmige Rippung 7 bzw. der komplette Strö- mungskanal, also auch die I nnenseiten 4a, 4b der beiden Halbschalen 3a, 3b, auf einfache Art und Weise machanisch, z. B . mit einer Bürste, gereinigt werden . Zum Abnehmen der Au ßenhülle 2 wird rings um den Durchlauferhitzer 1 nur relativ wenig Platz benötigt. Figure 1 shows the water heater in the disassembled state, in which therefore the two half-shells 3a, 3b of the outer shell 3 are detached from each other and removed from the upper body 2 upwards and downwards. The disassembly is done for example for the purpose of maintenance and cleaning. In this state, the helical ribbing 7 or the complete flow mkananal, so also the inner pages 4a, 4b of the two half-shells 3a, 3b, in a simple manner machanic, z. B. with a brush, to be cleaned. To remove the Au ßenhülle 2 is only relatively little space needed around the water heater 1.
I n Figur 2 ist der Durchlauferhitzer 1 gemäß Figur 1 in einem Querschnitt in der Schnittebene D-D dargestellt. Zu erkennen sind in Figur 2 zwei der vier Schrauben 5a, 5c und die korrespondierenden Gegengewinde 5a', 5c' an der gegenüberliegenden Halbschale. An der unteren Halbschale 3b ist einer der beiden Anschlüsse 6b zu sehen . FIG. 2 shows the instantaneous water heater 1 according to FIG. 1 in a cross section in the sectional plane D-D. Two of the four screws 5a, 5c and the corresponding mating threads 5a ', 5c' on the opposite half-shell can be seen in FIG. On the lower half-shell 3b, one of the two connections 6b can be seen.
I n dem in Figur 2 gezeigten Querschnitt ist außerdem zu erkennen , dass der I nnenkörper 2 einen Heizkörper 12 und einen I solierkörper 1 3 aufweist. Der Heizkörper 12 umfasst dabei , radial von innen nach außen betrachtet, eine Heizschicht 14, in welche eine Heizung in Form einer Heizwendel 1 5 eingelegt ist, und eine metallische Außenschicht 1 6, an der außenseitig die wendeiförmige Rippung 7 ausgeformt - beispielsweise eingeprägt - ist. Die Heizschicht 14 ist aus einem Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit gebildet, beispielsweise Magnesiumoxid , und dient zur Wärmeübertragung von der Heizwendel 1 5 in die metallische Außenschicht 1 6. Alternativ kann d ie Heizung 1 5 auch als ein um den Isolierkörper 1 3 gewickelter Heizdraht ausgebildet sein . It can also be seen in the cross section shown in FIG. 2 that the inner body 2 has a heating body 12 and an insulating body 1 3. The radiator 12 comprises, viewed radially from the inside to the outside, a heating layer 14, in which a heater in the form of a heating coil 1 5 is inserted, and a metallic outer layer 1 6, formed on the outside of the helical ribbing 7 - for example, embossed - is , The heating layer 14 is formed of a material having high thermal conductivity, for example, magnesium oxide, and serves for heat transfer from the heating coil 1 5 in the metallic outer layer 1 6. Alternatively, the heater 1 5 as a wound around the insulating body 1 3 heating wire formed be .
Der Isolierkörper 1 3 im I nneren des I nnenkörpers 2 besteht aus einem thermisch und elektrisch isolierenden Material , beispielsweise aus einem hitzebeständigen Kunststoff. Die thermische Isolierfähigkeit des Isolierkörpers 1 3 sorgt dafür, dass ein Großteil der in der Heizwendel 1 5 erzeugten Wärme bestimmungsgemäß in die wendeiförmige Ausnehmung 7, genauer gesagt in die zu erhitzende Flüssigkeit geleitet wird und der Durchlauferhitzer somit eine geringe thermische Masse aufweist, so dass er sehr schnell aufheizt. Die elektrische Isolierfähigkeit ermöglicht bzw. erleichtert die elektrische Kontaktierung der Heizwendel 1 5 über die elektrischen Kontakte 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c. The insulating body 1 3 in the inner of the inner body 2 consists of a thermally and electrically insulating material, for example of a heat-resistant plastic. The thermal insulating ability of the insulating body 1 3 ensures that a large part of the heat generated in the heating coil 1 5 is intended in the helical recess 7, more precisely in the liquid to be heated and thus the water heater has a low thermal mass, so that he heats up very quickly. The electrical insulation capability enables or facilitates the electrical contacting of the heating coil 1 5 via the electrical contacts 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c.
Die Figuren 3 bis 6 zeigen den Durchlauferhitzer 1 in seinem zum Betrieb zusammengebauten Zustand . Hierbei sind die beiden Halbschalen 3a, 3b miteinander verbunden und umschließen den I nnenkörper 2 fluiddicht. Die Halbscha- len bilden dabei die außenseitige Begrenzung des von der wendeiförmigen Rip- pung 7 des I nnenkörpers 1 gebildeten Strömungskanals. Figures 3 to 6 show the flow heater 1 in its assembled state for operation. Here, the two half-shells 3a, 3b are connected to each other and surround the inner body 2 in a fluid-tight manner. The partial damage In this case, the outer boundary of the flow channel formed by the helical ribbing 7 of the inner body 1 forms.
I n Figur 3 ist eine Seitenansicht des Durchlauferhitzers 1 in vergleichbarer Weise wie in Figur 1 gezeigt - mit dem Unterschied , dass die beiden Halbschalen 3a, 3b, wie erwähnt, den I nnenkörper 2 umschließen . FIG. 3 is a side view of the instantaneous water heater 1 in a comparable manner as shown in FIG. 1, with the difference that the two half-shells 3 a, 3 b, as mentioned, enclose the inner body 2.
An ihren Längskanten besitzen die beiden Halbschalen 3a, 3b zueinander korrespondierende Dichtflächen , die in zusammengesetztem Zustand aufeinander- liegen und eine fluiddichte Verbindung zwischen den beiden Halbschalen 3a, 3b bilden . Dabei kann an den Anlagekanten 1 8a, 1 8b zusätzliche eine Dichtung vorgesehen sein . Außerdem kann an den korrespondierenden Dichtflächen eine in Richtung der Längskanten verlaufende N ut-Feder-Verbindung ausgeformt sein . At their longitudinal edges, the two half-shells 3 a, 3 b have sealing surfaces which correspond to one another and, when assembled, lie on one another and form a fluid-tight connection between the two half-shells 3 a, 3 b. It can be provided on the abutment edges 1 8a, 1 8b additional seal. In addition, may be formed on the corresponding sealing surfaces extending in the direction of the longitudinal edges N-spring connection.
I m Ausführungsbeispiel beträgt die Länge des Durchlauferhitzers 1 , ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre, etwa 1 00 mm bei einem Durchmesser von etwa 70 mm . Die Größe des Durchlauferhitzers wird hierbei insbesondere an die vorgesehene Volumenstromleistung von zu erhitzendem Wasser oder Milch angepasst, welche z. B . für einen typischen Kaffeevollautomaten in der Größenordnung von 1 00 bis 1 000 ml/min liegen kann . In the exemplary embodiment, the length of the flow heater 1, without the invention being limited thereto, is about 1 00 mm with a diameter of about 70 mm. The size of the water heater is in this case adapted in particular to the intended volume flow of water to be heated or milk, which z. B. for a typical automatic coffee machine in the order of 1 00 to 1 000 ml / min.
I n Figur 4 ist der Durchlauferhitzer 1 aus Figur 3 in einem Längsschnitt in der Schnittebene C-C dargestellt. I n dieser Darstellung sind alle vier Schrauben 5a , 5b, 5c, 5d zu erkennen , die die beiden Halbschalen 3a, 3b im Betrieb miteinander verbinden . An der Stirnseite 1 0 des Durchlauferhitzers 1 , an der auch die elektrische Kontaktierung durch die Kontakte 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c erfolgt, erstreckt sich eine Öffnung 1 7 über in etwa eine Hälfte der Längserstreckung des I nnenkörpers 2 in diesen hinein . I n die Öffnung 1 7 ist ein Haltemittel (nicht gezeigt) einführbar, durch welches der Durchlauferhitzer 1 gehalten bzw. befestigt werden kann . FIG. 4 shows the instantaneous water heater 1 from FIG. 3 in a longitudinal section in the sectional plane C-C. In this illustration, all four screws 5a, 5b, 5c, 5d can be seen, which connect the two half-shells 3a, 3b to each other during operation. At the end face 1 0 of the flow heater 1, at which the electrical contact is made by the contacts 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c, an opening 1 7 extends over approximately one half of the longitudinal extent of the inner body 2 in this into it. In the opening 1 7, a holding means (not shown) can be inserted, by means of which the water heater 1 can be held or fastened.
I n Figur 5 ist der Durchlauferhitzer 1 aus Figur 3 in einem Querschnitt in der Schnittebene E-E dargestellt. I n dieser Ansicht ist erkennbar, dass die Öffnung 1 7 einen kreisrunden Querschnitt mit einer seitlichen N ut aufweist. I n diese kann ein Bolzen mit geeigneter Passfeder drehfest eingesteckt werden . Somit kann der Durchlauferhitzer sich nicht relativ zu seiner Halterung verd rehen . FIG. 5 shows the instantaneous water heater 1 from FIG. 3 in a cross section in the sectional plane EE. It can be seen in this view that the opening 17 has a circular cross-section with a lateral groove. In these If necessary, a pin with a suitable feather key can be inserted without rotation. Thus, the water heater can not rotate relative to its support verd.
Zu erkennen ist in Figur 5 weiterh in , dass der als Schutzleiter fungierende Kontakt 1 1 b mit der Heizschicht 14, in der die Heizwendel 1 5 eingelegt ist, in elektrischem Kontakt steht, so dass im Fehlerstromfall ein Fehlerstrom über den Schutzleiter bzw. den Kontakt 1 1 b abfließen kann . It can be seen in Figure 5 weiterh in that acting as a protective conductor contact 1 1 b with the heating layer 14, in which the heating coil is inserted 1 5 is in electrical contact, so that in the fault current case a fault current through the protective conductor or the contact 1 1 b can drain.
I n Figur 6 ist eine perspektivische Ansicht des Durchlauferhitzers 1 aus Figur 3 gezeigt. I n dieser Ansicht sind die drei elektrischen Kontakte 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c zu erkennen . FIG. 6 shows a perspective view of the instantaneous water heater 1 from FIG. 3. In this view, the three electrical contacts 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c can be seen.
Der Durchlauferhitzer 1 kann Bestandteil eines Milchsystems eines Kaffeevollautomaten sein und zur Erwärmung von Milch oder Milchschaum zur Zubereitung milchhaltiger Kaffeegetränke wie Cappuccino oder Latte Macchiato dienen . Ein geeignetes Milchsystem ist beispielsweise in der Schrift EP2987435A1 beschrieben , auf die zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen hiermit vollinhaltlich Bezug genommen wird . Das Milchsystem besitzt eine Milchpumpe, die Milch aus einem in einem Kühlschrank angeordneten Milchbehälter ansaugt. I n die Ansaugleitung mündet außerdem eine mit einem Ventil versehene Luftleitung ein , so dass zusammen mit der Milch gleichzeitig auch Luft angesaugt werden kann . Hinter der Pumpe kann dann der Durchlauferhitzer 1 angeordnet sein . Wahlweise kann somit warme Milch ausgegeben werden , wenn das Luftventil geschlossen ist, oder warmer Milchschaum , wenn das Luftventil geöffnet wird . The instantaneous water heater 1 can be part of a milk system of a fully automatic coffee machine and serve for heating milk or milk foam for preparing milk-containing coffee drinks such as cappuccino or latte macchiato. A suitable milk system is described, for example, in document EP2987435A1, to which reference is made for the avoidance of unnecessary repetition. The milk system has a milk pump, which sucks milk from a milk container arranged in a refrigerator. In addition, the suction line opens an air line provided with a valve, so that air can be sucked together with the milk at the same time. Behind the pump then the water heater 1 can be arranged. Optionally, warm milk may be dispensed when the air valve is closed, or warm milk froth when the air valve is opened.
I n Figur 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem der Durchlauferhitzer 1 in Weiterbildung der oben beschriebenen Bauform als Einschub- bzw. Aufsteckmodul ausgebildet ist. Dazu sind beide Ansch lüsse 6a, 6b für die zu erwärmende Milch an der in der Figur linken Gehäuseschale 6a angeordnet und mit Schnellverschlüssen versehen , welche auf korrespondierende Gegenanschlüsse 22a, 22b eines Schnellverschlusssystems aufsteckbar sind , die an dem Kaffeevollautomaten angeordnet sind . An der rechten Gehäuseschale 3b ist ein Handgriff 20 angebracht, an dem der auf die Steckanschlüsse 22a, 22b aufgesteckte Durchlauferhitzer aus seiner Verankerung herausgezogen werden kann . Auch die elektrischen Kontakte 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c sind in einem dreipoligen elektrischen Stecksystem 1 1 integriert, welches auf einen korrespondierenden elektri- sehen Steckanschluss 21 an dem Kaffeevollautomaten aufgesteckt wird . Elektrisches Stecksystem 1 1 , 21 und Schnellverschlusssystem 6a, 6b, 22a, 22b sind hier jeweils nur schematisch gezeigt. A further exemplary embodiment is shown in FIG. 7, in which the instantaneous water heater 1 is designed as a plug-in module or plug-on module in a further development of the above-described design. For this purpose, both Ansch connections 6a, 6b are arranged for the milk to be heated on the left in the figure housing shell 6a and provided with quick fasteners, which can be plugged onto corresponding mating connections 22a, 22b of a quick-release system, which are arranged on the coffee machine. On the right housing shell 3b, a handle 20 is attached to which the plugged on the terminals 22a, 22b water heater can be pulled out of its anchorage. The electrical contacts 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c are integrated in a three-pole electrical plug-in system 1 1, which corresponds to a corresponding electrical see plug connection 21 is attached to the coffee machine. Electrical plug-in system 1 1, 21 and quick-release system 6 a, 6 b, 22 a, 22 b are shown here only schematically.
Mit einem solchen Steck- und Schnellverschlusssystem ausgestattet kann der Durchlauferhitzer zur Reinigung schnell und werkzeuglos aus dem Kaffeevollautomat entnommen , zur Reinigung in der weiter oben beschriebenen Weise geöffnet und anschließend wieder in dem Kaffeevollautomaten eingesetzt werden . Equipped with such a plug-in and quick-release system, the water heater can be removed for cleaning quickly and without tools from the coffee machine, opened for cleaning in the manner described above and then used again in the coffee machine.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel , bei dem der Durchlauferhitzer 30 ebenfalls als Steckmodul ausgebildet ist, ist in den Figuren 8 bis 1 1 gezeigt. Der in Figur 8 gezeigten Explosionsdarstellung entnimmt man , dass der Durchlauferhitzer 30 einen zylindrischen I nnenkörper 32 und eine zweiteilige Außenhülle mit einer oberen Halbschale 33a und einer unteren Halbschale 33b aufweist. Der I nnenkörper weist an seiner Mantelfläche eine wendeiförmige Rippung bzw. Nut 32' auf, welche den Strömungsweg für die zu erwärmende Flüssigkeit bildet. A further embodiment in which the instantaneous water heater 30 is likewise designed as a plug-in module is shown in FIGS. 8 to 11. The exploded view shown in FIG. 8 reveals that the instantaneous water heater 30 has a cylindrical inner body 32 and a two-part outer casing with an upper half-shell 33a and a lower half-shell 33b. The inner body has a helical rib or groove 32 'on its lateral surface, which forms the flow path for the liquid to be heated.
U m den I nnenkörper 32 wird eine elastische Manschette 34 aus Silikon übergezogen , bevor die zweiteilige Außenhülle umgelegt und gesch lossen wird . Die Silikonmanschette 34 dient dazu , den von der wendeiförmigen Nut 32' gebildeten Strömungsweg gegen die I nnenfläche der Außenhülle anzudichten . An die Manschette 34 sind auch randseitige Dichtlippen angeformt, welche für einen fluiddichten Abschluss an den Stirnseiten des Durchlauferhitzers 30 sorgen . Ebenso sind in der Silikonmanschette Anschlussöffnungen für die Anschlüsse 38a, 38b ausgebildet, die ebenfalls mit entsprechenden , angeformten Dichtlippen versehen sind . An elastic sleeve 34 made of silicone is pulled over the inner body 32 before the two-part outer sheath is folded over and closed. The silicone sleeve 34 serves to seal the flow path formed by the helical groove 32 'against the inner surface of the outer shell. On the collar 34 and edge-side sealing lips are formed, which provide a fluid-tight seal on the end faces of the water heater 30. Likewise, in the silicone sleeve connecting openings for the terminals 38a, 38b are formed, which are also provided with corresponding, molded sealing lips.
Der I nnenkörper weist eine axiale Bohrung bzw. Aussparung auf, in die eine Heizung 36 in Form von um einen Keramikkörper gewundener Heizwendel eingesetzt wird . Eine stirnseitige Schutzkappe 35 verdecket und schützt die elektrischen Anschlüsse vor versehentlicher Berührung. The inner body has an axial bore or recess into which a heater 36 in the form of a spiral wound around a ceramic body is inserted. An end cap 35 conceals and protects the electrical connections against accidental contact.
An der unteren Halbschale 33b der Außenhülle sind die Anschlüsse 38a, 38b in Form steckbarer Schnellverschluss-Kupplungen angebracht, die mit den Zu- und Ableitungen für die zu erwärmende Flüssigkeit verbunden werden . Als Verschlusssystem für die beiden Halbschalen 33a, 33b der Außenhülle dient eine zweiteilige Klammer 37a, 37b, welche gleichzeitig einen Handgriff 39 ausbildet. Die beiden Klammern 37a, 37b werden an einer hinterschnittenen Randleiste an der unteren Halbschale 33b eingehakt, über die obere Halbschale 33a geschwenkt und an einer entsprechenden Randleiste an der oberen Halbschale 33a eingerastet. Zur Sicherung werden die beiden Klammerteile 37a, 37b im Griffbereich 39 miteinander verschraubt. Der Durchlauferhitzer 30 kann dann mit seinem Schnellverschlusssystem 38a, 38b auf entsprechende Gegen- Anschlussstücke aufgesteckt werden . At the lower half shell 33b of the outer shell, the ports 38a, 38b are mounted in the form of pluggable quick-release couplings, which are connected to the supply and discharge lines for the liquid to be heated. As a closure system for the two half shells 33a, 33b of the outer shell is a two-piece bracket 37a, 37b, which simultaneously forms a handle 39. The two brackets 37a, 37b are hooked to an undercut edge strip on the lower half shell 33b, pivoted about the upper half shell 33a and snapped onto a corresponding edge strip on the upper half shell 33a. To secure the two clamp parts 37a, 37b are screwed together in the grip area 39. The water heater 30 can then be plugged with its quick-release system 38a, 38b on corresponding counter-fittings.
Der zylindrische I nnenkörper 30 kann wie bereits erläutert aus lebensmitteltauglichem Edelstahl hergestellt werden . I m Ausführungsbeispiel ist jedoch im Bereich der wendeiförmigen N ut 32' eine Antihaftbeschichtung beispielsweise aus PTFE aufgebracht. I n diesem Fall kann die H ülle des I nnenkörpers 32 auch aus Aluminium hergestellt werden , während der I nnere Bereich des I nnenkörpers aus einem keramischen Material bestehen kann . Die zweiteilige Außenhülle 33a, 33b besteht bevorzugt aus im Spritzgussverfahren hergestellten Kunststoffteilen . As already explained, the cylindrical inner body 30 can be produced from food grade stainless steel. In the exemplary embodiment, however, a non-stick coating, for example made of PTFE, is applied in the region of the helical groove 32 '. In this case, the shell of the inner body 32 can also be made of aluminum, while the inner region of the inner body can be made of a ceramic material. The two-part outer shell 33a, 33b is preferably made of injection-molded plastic parts.
Claims
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102017100154.9 | 2017-01-05 | ||
| DE102017100154.9A DE102017100154A1 (en) | 2017-01-05 | 2017-01-05 | Heater |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2018127396A2 true WO2018127396A2 (en) | 2018-07-12 |
| WO2018127396A3 WO2018127396A3 (en) | 2018-08-30 |
Family
ID=60955017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2017/083339 Ceased WO2018127396A2 (en) | 2017-01-05 | 2017-12-18 | Instantaneous water heater |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102017100154A1 (en) |
| WO (1) | WO2018127396A2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2025223518A1 (en) * | 2024-04-26 | 2025-10-30 | Bleckmann Gmbh & Co. Kg | Helical dynamic flow heater |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102017123642A1 (en) | 2017-10-11 | 2019-04-11 | Franke Kaffeemaschinen Ag | DEVICE FOR PRODUCING MILK FOAM |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013189869A1 (en) | 2012-06-19 | 2013-12-27 | C3 Casting Competence Center Gmbh | Instantaneous heater |
| EP2987435A1 (en) | 2014-08-20 | 2016-02-24 | FRANKE Kaffeemaschinen AG | Device and method for foaming liquid food, in particular milk |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1815938A (en) * | 1930-05-20 | 1931-07-28 | Wired Radio Inc | Fluid flow conduit |
| DE202011107227U1 (en) * | 2011-10-28 | 2011-11-09 | Türk & Hillinger GmbH | Heater |
| DE102012107600B4 (en) * | 2012-08-20 | 2015-10-08 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Electric heating device for heating fluids |
-
2017
- 2017-01-05 DE DE102017100154.9A patent/DE102017100154A1/en not_active Ceased
- 2017-12-18 WO PCT/EP2017/083339 patent/WO2018127396A2/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013189869A1 (en) | 2012-06-19 | 2013-12-27 | C3 Casting Competence Center Gmbh | Instantaneous heater |
| EP2987435A1 (en) | 2014-08-20 | 2016-02-24 | FRANKE Kaffeemaschinen AG | Device and method for foaming liquid food, in particular milk |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2025223518A1 (en) * | 2024-04-26 | 2025-10-30 | Bleckmann Gmbh & Co. Kg | Helical dynamic flow heater |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018127396A3 (en) | 2018-08-30 |
| DE102017100154A1 (en) | 2018-07-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2527703B1 (en) | Fluid conduit | |
| WO2012007155A2 (en) | Dynamic flow heater | |
| EP2171337A2 (en) | Preassembled media line | |
| DD284639A5 (en) | DEVICE AND METHOD FOR WELDING PIPE-FROZEN PARTS | |
| EP2759236B1 (en) | Thik-film heater and adaptor for | |
| EP3583877B1 (en) | Hot beverage preparation device with continuous flow heater | |
| EP2861914B1 (en) | Continuous flow heater | |
| DE102009038978A1 (en) | Device for heating liquids | |
| EP0238955B1 (en) | Heating device for fluids | |
| WO2014005703A2 (en) | Heating block | |
| WO2018127396A2 (en) | Instantaneous water heater | |
| WO2016087054A2 (en) | Heating system for a fluid-conducting conduit | |
| DE102004060949A1 (en) | Thick film heater for fluids and instantaneous water heaters | |
| EP3705804B1 (en) | Domestic appliance and flange joint for such a domestic appliance | |
| EP2980505B1 (en) | Heat exchanger assembly, in particular for a vehicle heating device | |
| DE60006441T2 (en) | Radiator for an espresso coffee machine | |
| EP2781332A1 (en) | Injection nozzle with two-part material pipe | |
| DE7217008U (en) | SHUT-OFF VALVE WITH OVER ROD AGAINST SEALING SEAT PRESSABLE COKE PART | |
| DE602004003879T2 (en) | Immersion device for heating a liquid | |
| DE914296C (en) | Electric instant water heater | |
| DE102009014113A1 (en) | Rotary device for fluid mass in e.g. hot channel distributor of injection molding device, has stopper that is fixed within region of crossing points in one of channel sections, where turning element is formed at and/or in stopper | |
| EP1319608B1 (en) | Container in particular for box pallet | |
| CH712158A2 (en) | Hose, in particular shower hose. | |
| DE102014225766B4 (en) | Heat exchanger | |
| EP0230496A1 (en) | Temperature-regulating device, especially for liquids or gases |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17828705 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 17828705 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |