[0001] Die Erfindung betrifft einen elektrischen Durchlauferhitzer nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
[0002] Aus der DE-B-1 179 314 ist ein elektrischer Durchlauferhitzer dieser Art bekannt,
bei dem über eine von einem Wasserschalter gesteuerte mehrpolige Betriebsschaltkontakteinrichtung
der Heizstromkreis mit Einleiten des Zapfvorganges geschlossen wird. Die mehrpolige
Schaltkontakteinrichtung besteht aus einer dreifachen Schnappfeder-Kontaktanordnung,
die über ein mit dem Wasserschalter in Wirkverbindung stehendes Hebelsystem betätigt
wird.
[0003] Eine Sicherheitsschalteinrichtung für einen Durchlauferhitzer der vorgenannten Art
ist aus der DE-B-15 40 906 bzw. DE-B-22 58 850 bekannt.
[0004] Bei der Betriebsschaltkontakteinrichtung und der Sicherheitsschalteinrichtung handelt
es sich um zwei völlig separate Baueinheiten bzw. Bestandteile des Durchlauferhitzers,
die einen entsprechenden Aufwand in der Herstellung sowie im Materialeinsatz und Zeitaufwand
in der Endmontage erfordern.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorstehend aufgezeigten Aufwand zu
reduzieren und eine konstruktiv vereinfachte Schalteinrichtung für einen Durchlauferhitzer
der eingangs genannten Art zu schaffen.
[0006] Die Lösung dieser Aufgabe gemäß der Erfindung ist dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 zu entnehmen. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des Gegenstandes der Neuerung
sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0007] Die mit der Erfindung erreichten Vorteile sind in der kompakten und raumsparenden
Ausbildung der Schalteinrichtung zu sehen, in der zwei Schaltfunktionen (normale Leistungsschaltung
und Leistungstrennschaltung im Störfall) integriert sind.
[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand
dieser nachfolgend näher beschrieben.
[0009] Es zeigen:
Fig. 1 eine kombinierte Betriebsschaltkontakt- und Sicherheitsschalteinrichtung
Fig. 2 eine Ausschnittansicht aus der Sicherheitsschalteinrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3a und 3b in vergrößerter Einzeldarstellung die Doppelkontaktschnapp- bzw. Sprungfeder
der Kombinationsschalteinrichtung.
[0010] In Fig. 1 der Zeichnung ist mit 1 die angedeutete Differenzdruckdose eines nicht
weiter dargestellten sogenannten Wasserschalters bezeichnet, die an die Kaltwasserzuführungsleitung
eines elektrisch beheizten Durchlauferhitzers für Drehstromanschluß anschließbar ist.
Im Inneren der Differenzdruckdose befindet sich eine Hubmembrane, die beim Zapfen
von Wasser durch den Differenzdruck angehoben wird und einen Schaltstößel 2 anhebt
bzw. hochdrückt. Der Schaltstößel 2 arbeitet mit einem Hebelsystem 3 zusammen, das
aus einem schwenkbar gelagerten Winkelhebel 4 sowie drei schwenkbaren, mehrarmigen
Schalthebeln 5 besteht. Jeder der Schalthebel 5 arbeitet mit einer kontaktierten Schnappfeder
6 zusammen und hält bei Betriebsruhe des Durchlauferhitzers deren Kontakt 7 in Offenstellung.
Die kontaktierte Schnappfeder 6 ist Teil einer U-förmigen einstückigen Schnappfeder-Kontaktanordnung
8, deren andere kontaktierte Schnappfeder 9 mit ihrem Kontakt 10 durch den Hebelarm
11 eines weiteren Hebelsystems 12 bei normalem Betriebsablauf in Stromkreis-Schließstellung
gehalten wird. Das Hebelsystem 12 ist ebenfalls schwenkbar gelagert und ist mit einem
unter der Einwirkung eines Federelementes 13 gehaltenen zweiarmigen Hebels 14 verklinkt.
Der eine Arm 14ʹ des zweiarmigen Hebels 14 arbeitet mit einem bei Übertemperatur an
Spannung legbaren Elektro-Magneten 15 einer Sicherheitsschalteinrichtung zusammen,
während dessen anderer Arm 14ʺ von einem Auftreten eines Überdruckes im Durchlaufsystem
des Durchlauferhitzers ansprechenden Überdrucksicherung 16 beeinflußt wird.
[0011] Die Schnappfeder-Kontaktanordnung 8, von der bei einem Durchlauferhitzer mit Drehstromanschluß
drei erforderlich sind, sind an einem Isolierträger 17 gehaltert und durch Zwischenstege
18, 18ʹ voneinander getrennt. Die beiden U-Schenkel der Schnapp- bzw. Sprungfederkontaktanordnung
8, von der die eine 6 den beweglichen Kontakt 7 der Betriebsschaltkontakteinrichtung
der andere 9 den beweglichen Kontakt 10 der Sicherheitsschalteinrichtung trägt, sind
durch einen flächigen Steg 19 miteinander verbunden. Mit dem flächigen Steg 19 ist
die Kontaktanordnung 8 an dem Isolierträger 17 fixiert und befestigt. Der Isolierträger
17 stellt praktisch das Verbindungsteil zwischen der Betriebsschaltkontakteinrichtung
einerseits und der Sicherheitsschalteinrichtung andererseits dar. Bei der Herstellung
der U-förmigen Kontaktanordnung 8 aus einem gewalzten Metallband ist es besonders
zweckmäßig, daß deren Schnapp- bzw. Sprungfedern quer zur Walzeinrichtung des Metallbandes
verlaufend gelegt bzw. ausgebildet werden. Dadurch wird das in dieser Richtung besser
wirkende Relaxationsverhalten (Biegewechselfestigkeit) genutzt.
[0012] Die Funktionsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende:
Bei einer entsprechenden Wasserdurchflußmenge wird durch den dabei auftretenden Staudruck
die Hubmembrane in der Differenzdruckdose 1 entsprechend angehoben und damit auch
der Schaltstößel 2 nach oben gebracht. Die Bewegung des Schaltstößels 2 wird auf den
Winkelhebel 4 übertragen, der dadurch um seinen Drehpunkt geschwenkt und dabei den
mit ihm in Wirkverbindung gehalterten Schalthebel 5 ebenfalls um seinen Drehpunkt
verschwenkt. Die kontaktierte Schnappfeder 6 der Kontaktanordnung 8 wird entlastet
und geht in Schließstellung mit dem ortsfesten Gegenkontakt 7ʹ. Der Heizstromkreis
für den Durchlauferhitzer ist geschlossen. Bei einem Störungs- bzw. Katastrophenfall
wird der zweiarmige Hebel 14 der Sicherheitsschalteinrichtung entweder durch den bei
Übertemperatur Spannung erhaltenden Elektro-Magenten 15 betätigt, wodurch das den
beweglichen Kontakt 10ʹ in Schließstellung haltende Hebelsystem 12 ausgelöst wird
und die Schnappfeder 9 mit ihrem Kontakt 10 schlagartig in die Kontakt-Offenstellung
schnappt bzw. springt.
1. Elektrischer Durchlauferhitzer, insbesondere für Drehstromanschluß, mit einer den
Heizstromkreis mit Einleiten des Zapfvorganges schließenden mehrpoligen Betriebsschaltkontakteinrichtung
und einer den Heizstromkreis allpolig unterbrechenden Sicherheitsschalteinrichtung,
wobei die Betriebsschaltkontakteinrichtung mittels eines auf Differenzdruck ansprechenden
Wasserschalters betätigt und die Sicherheitsschalteinrichtung bei Auftreten eines
Überdruckes oder einer Übertemperatur ausgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß
die Betriebsschaltkontakteinrichtung (3) und die Sicherheitsschalteinrichtung (12)
zu einer einzigen Schalt- bzw. Baueinheit vereinigt sind und daß für beide Einrichtungen
eine gemeinsame Doppelschnappfeder-Kontaktanordnung (8) vorgesehen ist.
2. Durchlauferhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnappfeder-Kontaktanordnung
(8) einstückig ausgebildet ist.
3. Durchlauferhitzer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktanordnung
(8) U-förmig ausgebildet ist und zwei Sprungfedern (6, 9) aufweist, wobei der eine
U-Schenkel dieser Doppelfeder-Kontaktanordnung (8) jeweils den beweglichen Kontakt
(7) der Betriebsschaltkontakteinrichtung und der andere U-Schenkel jeweils den beweglichen
Kontakt (10) der Sicherheitsschalteinrichtung trägt.
4. Durchlauferhitzer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
U-Schenkel der Schnapp- bzw. Sprungfedern (6, 9) durch einen flächigen Steg (19) miteinander
verbunden sind.
5. Durchlauferhitzer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnapp- bzw.
Sprungfedern (6, 9) mit dem flächigen Steg (19) an einem Isolierträger (17) fixiert
und befestigt sind.
6. Durchlauferhitzer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper
(17) das Verbindungsteil zwischen der Betriebsschaltkontakteinrichtung und der Sicherheitsschaltkontakteinrichtung
ist.
7. Durchlauferhitzer nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schnappfedern (6, 9) der U-förmigen Kontaktanordnung (8) quer zur Herstellungswalzrichtung
gelegt sind.