Rohrheizkörperanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Abstract

 Rohrheizkörperanordnung, insbesondere Einschraubheizkörper für emaillierte Warmwasserboiler oder ähnliche Geräte mit Schutzanode, bei der die Anschlußelemente des Rohrheizkörpers durch eine Halterung hindurchgeführt sind, wobei die Enden des Rohrheizkörpers (1) in einem Körper (5) aus Isoliermaterial eingebettet sind, der einerseits die mechanische Halterung des Rohrheizkörpers (1) in der als Schraubflansch (3) ausgebildeten Halterung sichert, der jedoch andererseits eine elektrische Isolation des Rohrheizkörpers (1) zum Schraubflansch (3) gewährleistet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Rohrheizkörperanordnung, insbesondere einen Einschraubheizkörper, für emaillierte Warmwasserboiler oder ähnliche Geräte mit Schutzanode, bei der die Anschlußenden des Rohrheizkörpers durch einen Schraubflansch oder eine ähnliche Halterung hindurchgeführt sind.

[0002] Es werden in großen Stückzahlen Hei ßwasserkessel zur Anwendung in Wohnungen oder dgl. hergestellt, welche auf der Innenseite emaillierte Stahlbehälter besitzen. Zum kathodischen Korrosionsschutz des Behälters und des Mantels des Rohrheizkörpers werden Opferanoden, vorzugsweise aus Magnesium, vorgesehen. Die bei derartigen emaillierten Stahlbehältern und Opferanoden auftretenden Probleme sind beispielsweise in der DE-OS 2 027 314 erläutert.

[0003] Auch bei den besten Emaillierungsverfahren läßt sich nicht ausschließen, daß Mikroporen im Email auftreten. Solange durch die Schutzanode ein Metallabtrag von dem Grundmetall des Behälters vermieden wird, sind auch derartige Mikroporen unschädlich. Da die Schutzanode jedoch bestimmungsgemäß als Opferanode wirkt, d. h. verbraucht wird, müßte sie nach einer bestimmten Anzahl von Betriebsjahren ausgewechselt werden, wobei die Betriebsdauer von dem Zustand des zu erhitzenden Wassers abhängig ist. Nun ist es schwierig, von Seiten des Herstellerwerkes eine entsprechende Empfehlung festzulegen, da ja die Wasserverhältnisse unterschiedlich sind. Wird eine Auswechslung nach einer relativ kurzen Betriebszeit empfohlen, um auch relativ aggressivem Wasser Rechnung zu tragen, so wird dies von Seiten des Kundendienstes und des Kunden als Zumutung empfunden, da leicht festgestellt werden kann, daß die Schutzanode bei Betrieb in normalem Wasser noch fast nicht angegriffen ist. Wird ein längerer Zeitraum empfohlen, kann es jedoch vorkommen, daß der Behälter bereits beschädigt ist, zumal bei Ausfall der Qpferanode - ausgehend von den Mikroporen - die Korrosion in verhältnismäßig sehr kurzer Zeit zu einer Undichtheit des Behälters führt. Unabhängig von den Empfehlungen zeigt sich jedoch, daß diese von den Kunden meistens ignoriert werden und daß das Gerät so lange in Betrieb gehalten wird, bis entweder der Behälter undicht wird oder der Rohrheizkörper ausfällt.

[0004] Der Rohrheizkörpermantel, welcher im allgemeinen aus Kupfer oder Chrom-Nickel-Stahl besteht, hat gegenüber dem nur aus Stahl bestehenden Behälter ein wesentlich edleres Potential. Bei den üblichen Anordnungen ist jedoch zwangsläufig der Rohrheizkörpermantel elektrisch mit dem Behälter verbunden, d. h. die Anschlußenden des Rohrheizkörpermantels sind im allgemeinen in einen Schraubflansch eingelötet, welcher in eine Mutter eingeschraubt wird, die zwangsläufig elektrischen Kontakt mit der Behälterwand hat. Eingehende Untersuchungen ergaben nun, daß der Hauptverbrauch der Opferanode auf den Rohrheizkörper zurückzuführen ist und daß sich eine mehr als doppelt so große Lebensdauer der Opferanode ergibt, wenn der Stromfluß vom Behälter auf die Opferanode und von dort auf den Rohrheizkörpermantel in geeigneter Weise unterbrochen wird.

[0005] Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, die Funktionsfähigkeit und die Lebensdauer des Opferanodensystems erheblich zu steigern.

[0006] Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch beschriebenen kennzeichnenden Merkmale gelöst.

[0007] In den Ansprüchen 4 bis 6 sind

verlahren zur Herstellung der Rohrheizkörperanordnung gemäß der Erfindung beschrieben.

[0008] Die beiliegenden Zeichnungen dienen der weiteren Erläuterung des Gegenstandes der Erfindung. Es zeigent

Fig. 1 eine Rohrheizkörperanordnung teilweise geschnitten und

Fig. 2 ähnlich wie in Fig. 1 einen Schnitt einer weiteren Rohrheizkörperanordnung.

[0009] Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Rohrheizkörper 1 im Bereich seiner beiden Enden parallel geführt. Unmittelbar vor dem Ende des Außenrohrmantels sind jeweils die beiden Enden des Rohrheizkörpers in eine Platte 4 eingelöetet, wodurch der Rohrheizkörper 1 für sich eine gewisse Stabilität erhält. Der zur Befestigung des Rohrheizkörpers 1 an einer Wand eines Warmwasserboilers oder dgl. dienende Schraubflansch 3 weist eine zentrische Bohrung 8 auf, die etwa in Mitte des Bohrloches abgestuft ist. Der Durchmesser der Platte 4 ist dabei kleiner als der Innendurchmesser der Bohrung 8 des Schraubflansches 3. Auf den Außenumfang der Platte 4 ist ein ringförmiger Abstandsring 6 aufgeschoben, der die Außenkante der Platte 4 U-förmig umfaßt. Als Abstandsring kann dabei eine Gummitülle bzw. ein Isolierstoffdistanzring Verwendung finden. Nach dem Befestigen des Abstandsrings 6 an der Platte 4 entspricht der Außendurchmesser des an der Platte 4 befestigten Abstandsringes 6 etwa dem Innendurchmesser des Schraubflansches 3. Der Rohrheizkörper 1 wird anschließend mit der Platte 4 sowie dem daran befestigten Abstandsring in die Bohrung 8 des Schraubflansches 3 eingeführt, wobei der im Querschnitt U-förmige Abstandsring 6 mit seinem oberen Schenkel an der Abstufung 9 der Bohrung 8 anliegt. Auf diese Weise erhält der Rohrheizkörper 1 keinen elektrischen Kontakt mit dem Flansch 3. Die sowohl an der Unter- wie auch an der Oberseite der Flanschbohrung 8 verbleibenden Freiräume werden mit einem Gießha ausgegossen, wodurch der Rohrheizkörper 1 einerseits gegenüber dem Schraubflansch 3 gesichert, andererseits weiterhin isoliert gehalten wird. Von der Oberfläche des Schraubflansches 3 stehen die von Gießharz ebenfalls eingebetteten Anschlußenden bzw. Bolzen 2 des Rohrheizkörpers 1 ab, die über Anschlußklemmen oder dgl. mit einer entsprechenden Spannungsquelle verbunden werden können.

[0010] Bei dem in Fig. 2 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel ist der Rohrheizkörper 1 ebenfalls im Bereich seiner beiden Enden parallel geführt. Auf die beiden Anschlußenden 2 ist ein hutförmiges Isolierstück 7 aufgesteckt, das mit seiner Unterseite auf die beiden Rohrmantelabschlüsse des Rohrheizkörpers 1 aufsteht und an dessen Oberseite die beiden Anschlußbolzen 2 zu deren Verbindung mit einer Spannungsquelle herausragen. Der Außendurchmesser des Isolierstückes 7 entspricht dabei dem Innendurchmesser des Schraubflansches 15. Diese Anordnung wird anschließend in den Schraubflansch 15 eingeführt, bis die Krempenoberfläche des hutförmigen Isolierstückes 7 in einer Ebene mit der Oberfläche des Flanschteils 10 zu liegen kommt. Zum Befestigen des hutförmigen Isolierstückes 7 wird von dessen Oberseite her ein Flanschring 11 mit entsprechendem Durchmesser so weit aufgeschoben, bis dieser mit seinem Flanschteil 12 sowohl die Krempe 13 als auch einen Teil des in gleicher Ebene liegenden Flanschteils 10 abdeckt. Beide Flanschteile 10, 12 werden anschließend mit Hilfe einer geeigneten Methode gegeneinander gesichert. Der unter dem Isolierstück 7 verbleibende Freiraum wird anschließend mit einem Gießharz ausgegossen. Um das Eindrehen des Rohrheizkörpers 1 in die Gehäusewand eines Warmwasserboilers oder dgl. zu erleichtern, sind am Außenumfang des Flanschteils 10 Fahnen bzw. Nasen 14 für den Werkzeugeingriff vorgesehen.

[0011] Weiterhin ist es möglich, den gesamten Schraubkopf aus elektrisch nicht leitendem Material herzustellen, das auf den Rohrheizkörper 1 aufgespritzt wird. Als geeignetes Material bietet sich beispielsweise ein Polyamid oder Polycarbonat an.

Ansprüche

1. Rohrheizkörperanordnung, insbesondere Einschraubheizkörper, für emaillierte Warmwasserboiler oder ähnliche Geräte mit Schutzanode, bei der die Anschlußenden des Rohrheizkörpers durch einen Schraubflansch oder eine ähnliche Halterung hindurchgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Rohrheizkörpers (1) in einem Körper (5) aus Isoliermaterial eingebettet sind, der einerseits die mechanische Halterung des Rohrheizkörpers (1) in dem Schraubflansch (3) sichert, der jedoch andererseits eine elektrische Isolation des Rohrheizkörpers (1) zum Schraubflansch (3) gewährleistet.

2. Rohrheizkörperanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (5) aus Isoliermaterial aus einem Gießharz besteht.

3. Rohrheizkörperanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (5) sowie der Schraubflansch (3) einstückig aus Isoliermaterial, beispielsweise einem Polyamid oder Polycarbonat, hergestellt sind.

4. Verfahren zur Herstellung einer Rohrheizkörperanordnung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrheizkörperenden in eine Platte (4) eingelötet werden, die kleiner ist als der Innendurchmesser des Schraubflansches (3), daß die Platte (4) mittels eines Abstandsringes (6) aus Isoliermaterial in dem Schraubflansch (3) gehalten wird und daß die Freiräume in dem Schraubflansch (3) über und/oder unter der Platte (4) mit einem Gießharz ausgegossen werden.

5. Verfahren zur Herstellung einer Rohrheizkörper einrdnung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet auf daβ die Anschlußenden (2) des Rohrheizkörpers (1) ein Isolierstü (7), vorzugsweise aus einem Polycarbonat, aufgesteckt wird, wusen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Schraubflansches (3) entspricht, daß diese Anordnung in den Schraubflansch eingesteckt und gegebenenfalls entsprechend gesichert wird und daß der unter dem Isolierstück liegende Innenraum des Schraubflansches mittels eines Gießharzes ausgegossen wird.

6. Verfahren zur Herstellung einer Rohrheizkörperanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial in Form eines Schraubkopfes auf den Rohrheizkörper (1) aufgespritzt wird.

Zeichnung