[0001] Die Erfindung betrifft eine Druckdifferenz-Schalteinrichtung zum Schalten der Heizleistung
von hydraulisch gesteuerten Flüssigkeits-Durchlauferhitzern, umfassend einen einen
Flüssigkeitseinlaß mit einem Flüssigkeitsauslaß verbindenden Flüssigkeitskanal mit
einem in diesem angeordneten Durchströmungskörper zum Erzeugen temporärer Strömungs-Druckdifferenz
zwischen Zufluß- und Abflußbereich vor bzw. hinter dem Durchströmungskörper, eine
mittels Schaltmembran in eine mit dem Zuflußbereich korrespondierende Überdruckkammer
und eine mit dem Abflußbereich korrespondierende Unterdruckkammer unterteilte Membrankammer
und einen über ein Betätigungselement mit der Membran verbundenen Schalter. Eine derartige
Druckdifferenz-Schalteinrichtung ist Bestandteil von hydraulisch gesteuerten Durchlauferhitzern,
die die Heizleistung in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsdurchfluß schalten. Die Druckdifferenz-Schalteinrichtung
umfaßt einen mechanischen Schalter. Die zum Schalten der elektrischen Kontakte erforderliche
Schaltkraft wird durch temporären Differenzdruck, der auf die Schaltmembran wirkt,
erzeugt. Es handelt sich hauptsächlich um elektrische Wasser-Durchlauferhitzer, umfassend
einen mit einem Kaltwassereinlauf verbundenen Wasserblock, den mit diesem wirkverbundenen
Druckdifferenzschalter, mindestens ein mit dem Wasserblock wirkverbundenes Heizelement
sowie einen stromabwärts vom Heizelement angeordneten Warmwasseraustritt. Die Funktions-
und Baugruppen des Geräts sind unmittelbar oder mittelbar an einer Grundplatte befestigt.
Derartige Durchlauferhitzer sind allgemein bekannt.
[0002] Zum Erzeugen des temporären Differenzdruckes ist es bekannt, im Strömungskanal der
Schalteinrichtung einen Durchströmungskörper anzuordnen, der die Strömung bremst,
damit temporärer Druckverlust entsteht. Aus unterschiedlichen Drücken vor bzw. hinter
dem Einbau resultierende Druckdifferenz bringt über die Membran die Schaltkraft hervor.
In bekannten Druckdifferenz-Schalteinrichtungen bildet der Durchströmungskörper ein
spezifisch für eine bestimmte Schaltkraft ausgelegtes Einbauteil. Ein solches Einbauteil
weist zum Beispiel zweiteilig einen zylindrischen Körper mit Strömungsdurchgängen
und einen damit zusammenwirkenden O-Ring auf. Nachteilig ist, daß für unterschiedliche
Heizleistungen verschiedener Gerätetypen entsprechend unterschiedliche, jeweils spezifisch
ausgebildete und/oder dimensionierte Einbauteile installiert werden müssen. Damit
sind erhebliche Herstellungs- und Bereitstellungskosten verbunden. Zum Beispiel werden
unterschiedliche Einbauteile farbig markiert und bereitgehalten, um sie in Zuordnung
zur Schaltkraft in die Druckdifferenz-Schalteinrichtung einzubauen. Allgemein bestehen
für eine Druckdifferenz-Schalteinrichtung der genannten Art besondere Anforderungen.
Über dem Durchströmungskörper soll möglichst großer temporärer Druckverlust zum Erzeugen
ausreichender Schaltkraft entstehen. Bleibender bzw. irreversibler Druckverlust muß
so gering wie möglich gehalten werden. Die Wiederholgenauigkeit des Druckverlustes
soll möglichst groß sein, damit der Schaltvorgang zuverlässig und reproduzierbar ist.
Zudem ist eine möglichst kleine Schalthysterese anzustreben, um Einschaltpunkt und
Ausschaltpunkt weitgehend in Übereinstimmung zu bringen. Bei den bekannten Einrichtungen
muß das jeweils anzubringende Einbauteil in bezug auf solche Bedingungen individuell
gestaltet und ausgelegt werden. Auch sind Druckdifferenz-Schalteinrichtungen für Durchlauferhitzer
bekannt, in denen die Schalteinrichtung für eine bestimmte Leistung jeweils durch
die spezifische Ausbildung eines Gehäuseteils der Einrichtung bestimmt wird. So ist
es zum Beispiel bekannt, einen Abflußrohrstutzen mit einer Venturidüse auszustatten.
Um eine solche Schalteinrichtung für gewünschte Schaltkraft auszulegen, muß ein Teil
des Gehäuses besonders konstruiert und geformt werden, so daß Wechseleinsätze in Herstellungswerkzeugen
erforderlich sind.
[0003] Der Erfindung liegen die Ziele zugrunde, eine Druckdifferenz-Schalteinrichtung zum
Schalten der Heizleistung von hydraulisch gesteuerten Flüssigkeitserhitzern zu schaffen,
die unter Vermeidung von besonders herzustellenden und bereitzuhaltenden Druckdifferenz-Einbauteilen
nach Wahl für unterschiedlich große Schaltkräfte und/oder Geräteleistungen nutzbar
sein soll. Die Charakteristika und Funktionen der Schalteinrichtung zum Erzeugen zuverlässig
wirkender Schaltkraft, zum Unterdrücken von irreversiblem Druckverlust, zur Wiederholgenauigkeit
des Druckverlustes sowie zur weitestmöglichen Verhinderung von Schalthysterese sollen
gewährleistet sein.
[0004] Die Ziele der Erfindung werden in Verbindung mit den Merkmalen der eingangs genannten
Druckdifferenz-Schalteinrichtung dadurch erreicht, daß der Durchströmungskörper derart
ausgebildet und in dem Flüssigkeitskanal angeordnet ist, daß er wahlweise in wenigstens
zwei Positionen mit unterschiedlichen Drehwinkeln um seine in Strömungsrichtung sich
erstreckende Körper-Längsachse bringbar ist, wobei unterschiedliche Drehwinkelpositionen
unterschiedliche Durchströmungsquerschnitte herstellen.
[0005] Insbesondere wird mit der Erfindung erreicht, daß ein und dasselbe Einbauteil, nämlich
der Durchströmungskörper universell zum angepaßten Betrieb der Schalteinrichtung für
unterschiedliche Schaltkräfte bzw. Leistungen nutzbar ist. Bei dem erfindungsgemäß
vorgesehenen Durchströmungskörper handelt es sich um ein relativ kleines oder sogar
winziges Bauelement, das als solches in dem relativ geringen Querschnitt aufweisenden
Flüssigkeitskanal angeordnet ist. Dieser Kanal ist leicht zugänglich, so daß die Handhabung
des Durchströmungskörpers zum Einsetzen einfach ist und keinen technischen Aufwand
erfordert. Der Durchströmungskörper bildet einen Einsatz, der in wenigstens zwei unterschiedlichen
Drehwinkelpositionen für entsprechend unterschiedliche Durchströmungsquerschnitte
und damit für durch die jeweilige Position bestimmten temporären Differenzdruck sorgt.
Der temporäre Differenzdruck wird unter Geringhaltung des bleibenden Druckverlustes
in Anpassung an die jeweils zu erzielende Schaltkraft bzw. Geräteleistung optimiert.
Herkömmliche Einbauteile, die individuell zu dimensionieren, herzustellen und für
jeden Anwendungsfall besonders bereitzuhalten sind, entfallen. Erfindungsgemäß wird
ein und dieselbe Druckdifferenz-Schalteinrichtung ohne zusätzliche Bauteile und/oder
Konstruktions-/ Formanpassungen für unterschiedlichen und optimalen Leistungsbetrieb
verwendet. Infolgedessen sind Herstellungskosten durch Einsparung von Herstellungsschritten
und/oder Werkzeugen erheblich reduziert. Auch für den Fall, daß die Schalteinrichtung
mit unterschiedlich ausgeführten oder ausgelegten Schaltern montiert wird, bleibt
davon die erfindungsgemäße Gestaltung des Flüssigkeitskanals mit ein und demselben,
in seinen Drehwinkelpositionen unterschiedlich einstellbaren Durchströmungskörper
unberührt. Im ganzen ist eine Druckdifferenz-Schalteinrichtung erreicht, die herstellungstechnisch
optimiert, kostengünstig, funktionszuverlässig und mit sämtlichen Anforderungen gerecht
werdenden Funktionseigenschaften zum Erzeugen unterschiedlicher Schaltkräfte bzw.
zur Verwendung für unterschiedliche Durchlauferhitzer-Gerätetypen und/oder Leistungen
zur Verfügung steht.
[0006] In bevorzugter Erfindungsgestaltung ist der Durchströmungskörper stufenweise in wenigstens
zwei Drehwinkelpositionen setzbar. Man erreicht dadurch klar abgegrenzte, einfach
prüfbare und erkennbare sowie reproduzierbare Positionen mit zugehörigen, genau vorgegebenen
Durchströmungsquerschnitten. Besonders vorteilhaft und zweckmäßig wird der Durchströmungskörper
so gestaltet und angeordnet, daß er entnehmbar in wenigstens zwei Einsetzpositionen
in den Flüssigkeitskanal einsetzbar ist. So kann die erfindungsgemäße Druckdifferenz-Schalteinrichtung
insbesondere auch vor Ort an die Schalt-/Leistungsanforderung angepaßt werden. Obgleich
andere Einsetzmöglichkeiten in den Flüssigkeitskanal denkbar sind, ist es erfindungsgemäß
von besonderem Vorteil, wenn der Durchströmungskörper durch den Flüssigkeitseinlaß
hindurch einsetzbar und herausnehmbar ist. Der Durchströmungskörper läßt sich so besonders
einfach positionieren und in seiner Position verändern. Eine bevorzugte Gestaltung
besteht darin, daß der Durchströmungskörper mit einem zum Einlaß hin hervorstehenden
Handhabungselement zum Einsetzen und Entnehmen ausgebildet ist. Ein solches Handhabungselement,
zweckmäßig in Form einer flachen Lasche oder Fahne, läßt sich bequem im Bereich des
Flüssigkeitseinlasses erfassen.
[0007] Eine bevorzugte, besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin,
daß der Durchströmungskörper wenigstens einen längs des Körpers durchgehenden Durchströmungsweg
aufweist und der Kanal-Abflußbereich hinter dem Durchströmungskörper durch eine an
letzteren angrenzende Strömungsdurchbohrung gebildet ist, wobei der Durchströmungsquerschnitt
des Durchströmungskörpers in Abhängigkeit von dessen Drehwinkelposition mit dem Durchströmungsquerschnitt
der Strömungsdurchbohrung in unterschiedliche Überdeckungen gelangt. Um solche unterschiedlichen
Überdeckungsgrade auf besonders einfache Weise zu realisieren, wird der Durchströmungskörper
in bezug auf die an ihn angrenzende Kanal-Strömungsdurchbohrung exzentrisch gelagert.
Zweckmäßig wird der Durchströmungsweg des Durchströmungskörpers als in den Bereich
der Körpermitte gerichtete, am Körper-Längsumfang offene Nut ausgebildet, die besonders
vorteilhaft als Radialnut vorgesehen wird, deren Radialtiefe vorzugsweise wenigstens
annähernd dem halben Querschnittsdurchmesser der Strömungsdurchbohrung entspricht.
Es ist gefunden worden, daß man bereits mit einer einzigen Durchströmungs-Nut hinsichtlich
Strömungsdurchsatz bzw. -bremsung mit Änderung des Überdeckungsgrades in weitem Bereich
hervorragende Ergebnisse erzielt.
[0008] Zum Beispiel ist es ohne weiteres möglich, den Überdeckungsgrad und damit den wirksamen
Durchströmungsquerschnitt mit einer Drehwinkelverstellung um 180° zu verdreifachen.
In jedem Fall bleibt der Durchströmungskörper, vorteilhaft in Form eines einteiligen
Profilstückes, frei von druckverformbaren Elementen. Anders als zum Beispiel bei einem
Einbauteil mit auf Druck ansprechendem, sich verformendem O-Ring wird einerseits Verschleiß
vermieden, und andererseits erreicht man in besonderem Maß andere Vorteile wie geringen
reversiblen Druckverlust, Wiederholgenauigkeit des Druckverlustes sowie kleine Schalthysterese.
[0009] In besonderer erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist der Durchströmungskörper durch
einen mit der Körperlängsachse sich erstreckenden Prismenkörper gebildet, und der
Flüssigkeitskanal weist eine im Kanalquerschnitt mehrkantige Innenwand auf, die einen
Mehrfach-Lagersitz zur entnehmbaren Steckaufnahme des Prismenkörpers in wahlweise
wenigstens zwei unterschiedlichen Drehwinkelpositionen bildet. Zweckmäßig kann der
Prismenkörper durch ein gerades regelmäßiges Prisma gebildet werden. Eine besonders
geeignete Ausführungsform besteht darin, daß der Prismenkörper eine sechseckige Querschnitts-Grundfläche
aufweist und die Mehrkant-Innenwand des Lagersitzes mit sternförmigem Querschnitt
derart gestaltet ist, daß der Prismen-Durchströmungskörper mit 30°-Drehwinkelschritten
bzw. -stufen in seinen Drehwinkelpositionen versetzbar ist. Bei Bedarf können andere
Abstufungen vorgesehen werden.
[0010] Unteransprüche sind auf die genannten und noch andere zweckmäßige und vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung gerichtet. Besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausführungsformen
oder -möglichkeiten der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der in
der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Es zeigen
- Fig. 1
- einen Querschnitt in der vertikalen Mittenebene des Gehäuses einer erfindungsgemäßen
Druckdifferenz-Schalteinrichtung,
- Fig. 2
- in Ansicht die Einlaßseite der Druckdifferenz-Schalteinrichtung der Fig. 1,
- Fig. 3
- einen aus Fig. 2 ersichtlichen Flüssigkeitseinlaß im Detail,
- Fig. 4
- in axonometrischer Darstellung die Druckdifferenz-Schalteinrichtung der Fig. 1 und
2 mit einem Prismen-Durchströmungskörper in zum Einsatz in die Einrichtung orientierter
Position und
- Fig. 5
- wahlweise Positionsstellungen des Durchströmungskörpers in der Druckdifferenz-Schalteinrichtung.
[0011] Gemäß Fig. 1, 2 und 4 umfaßt eine erfindungsgemäße Druckdifferenz-Schalteinrichtung
1 ein Gehäuse mit einem Unterteil 11 und einem Oberteil 12, einen in dem Unterteil
11 in dessen vertikaler Mittenebene verlaufenden Wasserkanal 2 mit Wassereinlaß 21
und Wasserauslaß 22, eine zwischen dem Gehäuseunterteil 11 und dem Gehäuseoberteil
12 ausgebildete Membrankammer 3 sowie einen elektrischen Leistungsschalter 4. Eine
Schaltmembran 33 unterteilt die Kammer 3 in eine Überdruckkammer 31 und eine Unterdruckkammer
32. Die Überdruckkammer 31 weist eine Bodenwand 34 auf, unter der der Wasserkanal
2 verläuft. Unterdruckseitig ist die Schaltmembran 33 mittig mit einem tellerartigen
Metallfuß versehen, der mittig einen Schaltstößel 13 lagert, der aus einer Wanddurchführung
des Gehäuse-Oberteils 12 herausragt, um dort zur Betätigung des Schalters 4 gegen
eine mit Druckfeder 41 belastete Schaltwippe 42 zu arbeiten. Bei Überdruckbeaufschlagung
der Membran 3 tritt der Stößel 13 aus dem Oberteil 13 hervor, so daß über die Wippe
42 Schaltkontakte wenigstens eines Paares Kontaktfahnen 43 geschlossen werden. Ein
oder mehrere Kontaktpaare 43 schalten den Stromkreis von wenigstens einem elektrischen
Heizelement eines Wasserdurchlauferhitzers, an dessen Leistung über den Stößel 13
aufgebrachte Schaltkraft anzupassen ist. In eine Wasserzuleitung, die einen mittels
Heizelement beheizbaren Wasserblock des Durchlauferhitzers speist, ist die Druckdifferenz-Schalteinrichtung
mit dem Wasserkanal 2 geschaltet, um das Gerät bei Wasserabforderung einzuschalten.
[0012] In dem Wasserkanal 2 ist ein erfindungsgemäßer Durchströmungskörper 5 angeordnet.
Abflußseitig weist der Wasserkanal 2 eine Strömungsdurchbohrung 23 auf, die in einer
Endfläche 230 mündet, gegen die der Durchströmungskörper 5 gesetzt ist. Im Zuflußbereich,
das heißt in Strömungsrichtung S vor dem Durchströmungskörper 5, weist die Bodenwand
34 eine lochartige Bohrungsöffnung 311 auf, über die der Zuflußbereich mit der Überdruckkammer
31 verbunden ist. Im Abflußbereich hinter dem Durchströmungskörper 5 ist die Strömungsdurchbohrung
23 über eine Unterdruckdurchbohrung 321 und eine Verbindungsleitung 322 mit der Unterdruckkammer
32 verbunden. Wie noch näher beschrieben wird, wirkt der Durchströmungskörper 5 mit
der Strömungsdurchbohrung 23 zusammen, um in dem Kanal 2 temporären Differenzdruck
zwischen den Bohrungen 311 und 321 zur Druckbeaufschlagung der Schaltmembran 33 über
die beiden Kammern 31, 32 zu erzeugen.
[0013] Im Zuflußbereich ist vor der Endwand 230 ein Lagersitz 6 für den Durchströmungskörper
5 vorgesehen. Der Lagersitz 6 ist durch eine im Kanalquerschnitt mehrkantige Kanal-Innenwand
61 gebildet. Wie im Detail aus Fig. 2, 3 und 5 hervorgeht, ist die Lagerwand 61 mit
regelmäßigen polygonen Wandabschnitten 24-eckig. Der Durchströmungskörper 5 weist
mit dem Sitzquerschnitt korrespondierende Körperform auf. Wie man im Detail aus Fig.
4 und 5 erkennt, ist der Durchströmungskörper 5 im wesentlichen durch ein grades regelmäßiges
Prisma mit hexagonalem Querschnitt gebildet. Eine Fläche der hexaedrischen Umfangsfläche
ist mit einer Radialnut 51 offen. Die Radialtiefe der Nut 51 entspricht dem halben
Querschnittsdurchmesser der Strömungsdurchbohrung 23. Die Radialnut 51 bildet zugleich
eine Axialnut, die längs des Körpers 51 durchgehend ausgebildet ist. Dadurch entsteht
ein axialer Durchströmungsweg in dem Körper 51. Von besonderem Vorteil ist, daß der
einteilige Prismen-Durchströmungskörper 5 einstückig und nicht druckverformbar ist.
Dieser ist zweckmäßig wie die Gehäuseteilel 1, 12 aus Hartkunststoff gefertigt.
[0014] Wie insbesondere aus Fig. 2, 3 und 5 deutlich wird, sind der Lagersitz 6 und die
Strömungsdurchbohrung 23 im Profilquerschnitt exzentrisch zueinander angeordnet und
ausgebildet. Das heißt, daß die Längsachse 20 der Strömungsdurchbohrung 23 und die
Mittenachse 60 des Lagersitzes 6 radial und parallel zueinander versetzt sind. Wie
aus Fig. 5 ersichtlich, fällt die Hauptachse 50 des in den Sitz 6 eingesetzten Prismen-Körpers
51 mit der Lagerachse 60 zusammen, und zwar in jeder Drehwinkelposition.
[0015] Wie anhand der Fig. 5 dargestellt, bildet der Lagersitz 6 für den Prismen-Körper
51 eine Steckaufnahme, in der der Körper 51 in zwölf Drehwinkelpositionen entnehmbar
einsetzbar ist, so daß zwölf Einsatzpositionen mit einer Drehstufung in Drehwinkelschritten
von 30° erreicht sind. Infolge der Exzentrizität zwischen der Strömungsdurchbohrung
23 und dem Lagersitz 6 bzw. dem Prismen-Körper 51 entstehen im Ausführungsbeispiel
zwölf unterschiedliche Überdeckungspositionen mit sechs unterschiedlichen, schraffiert
dargestellten Überdeckungsgraden 24 zwischen der Öffnung der Bohrung 23 in der Wand
230 und der endseitigen Öffnung der U-förmigen Nut 51 in der an der Endwand 230 anliegenden
Stirnwand des Prismen-Körpers 51. Man erkennt, daß in einer ersten mit 0° definierten
Position maximale Durchströmung erreicht wird und der Überdeckungsgrad in jeder gleichsinnig
nachfolgenden Drehwinkelposition im 30°-Drehabstand bis zur 180°-Position abnimmt.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, gelingt es mit dem Verhältnis der Querschnittsgeometrie
zwischen dem Kreisquerschnitt der Bohrung 23 und dem Sechseck-Querschnitt des Körpers
51 sowie mit dem Querschnittsverhältnis zwischen der Nut 51 und der Bohrung 23 ohne
weiteres, den Überdeckungsgrad 24 in der 120°-Position etwa zu halbieren und in der
150°-Position und der 180°-Position noch weiter zu verkleinern. Mit gleichsinnig fortgesetzten
30°-Stufenpositionen von 210° bis 360° wird der Überdeckungsgrad dann wieder um ca.
150 % vergrößert. Entsprechend ist die Durchströmungsmenge in den einzelnen Stufen
unterschiedlich, so daß die temporäre Druckdifferenz stufig von einem Minimalwert
(0°-Stufe) bis zu einem Maximalwert (180°-Stufe) vorgegeben und nach Wahl vorgesehen
wird. Zum Beispiel weist die Strömungsdurchbohrung 23 einen Kreisdurchmesser von ca.
6 mm auf, und der größte Querschnittsdurchmesser der Sitzaufnahme ist etwa doppelt
so groß. Mit dieser Geometrie erzielt man im Ausführungsbeispiel nach Maßgabe auch
der Dimensionierung der Radialnut 51 durchaus Strömungsüberdeckungsgrade 24 im Bereich
von ca. 3 mm
2 bis 15 mm
2. Es ist gefunden worden, daß die Geometrie mit Maßen der genannten Bereiche für die
Erfindung besonders geeignet ist.
[0016] Zur besonders einfachen Handhabung weist der Prismen-Durchströmungskörper 5 eine
einstückig mit ihm ausgebildete flache Lasche oder Fahne 52 auf, die am Rand einer
Stirnseite des Körpers 5 achsparallel hervorragt und als solche ein Handhabungselement
zum leichten und bequemen Erfassen des Körpers 5 bildet. Mittels der Lasche 52 kann
der Körper 5 relativ weit in den Kanal 2 bzw. die Steckaufnahme des Sitzes 6 hineingebracht
bzw. daraus entnommen werden. Man erreicht, daß der Einlaßbereich relativ weiträumig
frei von dem Nutteil des Prismenkörpers 5 bleibt und die Schulterwand 230 zur Anlage
des Körpers 5 an der anderen Stirnseite relativ weit nach innen im Mittenbereich des
Unterteils 11 vorgesehen werden kann.
[0017] Der Körper 5 wird an der Lasche 52 erfaßt und je nach Schalt-/Leistungsanforderung
in eine der beschriebenen Winkel-Stufenpositionen gesetzt. Ein und dieselbe Schalteinrichtung
1 wird einerseits durch die Wahl der Sitzposition ein und desselben Durchströmungskörpers
5 an Typ bzw. Leistung des mit der Einrichtung 1 betriebenen Durchlauferhitzers angepaßt
und eingestellt, und andererseits kann bei Bedarf auch vor Ort eine verändernde Anpassung
durch Entnahme des Körpers 5 und Wiedereinsetzen in geänderter Stufenposition vorgenommen
werden.
[0018] Der Prismenkörper 51 wird so ausgebildet und angeordnet, daß die Überdruckbohrung
311 in jeder Einsatzposition ausreichend frei bleibt. Zu diesem Zweck kann im Bereich
der Bohrung 311 an der Wand 34 des Kanals 2 eine aus Fig. 1 bis 3 hervorgehende Vertiefung
62 ausgebildet werden, die die Bohrung 311 frei läßt, wenn der Körper 51 mit der Lasche
52 z.B. in die in Fig. 5 dargestellte 240°-Position gesetzt wird.
[0019] In besonderer Ausgestaltung der Erfindung können die Lasche 52 oder ein anderer geeignet
geformter Ansatz vorteilhaft auch so angeordnet werden, daß die Lasche 52 bzw. der
Ansatz in wenigstens einer Drehwinkelposition, z.B. in den 210°-, 240°- und 270°-Positionen
in Fig. 5, eine auf die temporäre Druckdifferenz definiert einwirkende Überdeckung
der Überdruckbohrung 311 bewirken.
1. Druckdifferenz-Schalteinrichtung (1) zum Schalten der Heizleistung von hydraulisch
gesteuerten Flüssigkeits-Durchlauferhitzern, umfassend einen einen Flüssigkeitseinlaß
(21) mit einem Flüssigkeitsauslaß (22) verbindenden Flüssigkeitskanal (2) mit einem
in diesem angeordneten Durchströmungskörper (5) zum Erzeugen temporärer Strömungs-Druckdifferenz
zwischen Zufluß- und Abflußbereich vor bzw. hinter dem Durchströmungskörper (5), eine
mittels Schaltmembran (33) in eine mit dem Zuflußbereich korrespondierende Überdruckkammer
(31) und eine mit dem Abflußbereich korrespondierende Unterdruckkammer (32) unterteilte
Membrankammer (3) und einen über ein Betätigungselement (13) mit der Membran (3) verbundenen
Schalter (4), dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) derart ausgebildet und in dem Flüssigkeitskanal (2)
angeordnet ist, daß er wahlweise in wenigstens zwei Positionen mit unterschiedlichen
Drehwinkeln um seine in Strömungsrichtung (S) sich erstreckende Körper-Längsachse
(50) bringbar ist, wobei unterschiedliche Drehwinkelpositionen unterschiedliche Durchströmungsquerschnitte
herstellen.
2. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) stufenweise in wenigstens zwei Drehwinkelpositionen
setzbar ist.
3. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) entnehmbar in wenigstens zwei Einsetzpositionen in den
Fluidkanal (2) einsetzbar ist, wobei jede Einsetzposition eine Drehwinkelposition
mit zugeordnetem Durchströmungsquerschnitt bestimmt.
4. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) durch den Flüssigkeitseinlaß (21) hindurch einsetzbar
und herausnehmbar ist.
5. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) mit einem an diesem hervorstehenden Handhabungselement
(52) zum Einsetzen und Entnehmen ausgebildet ist.
6. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) durch ein einteiliges Profilstück gebildet ist.
7. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Geometrie des Durchströmungskörpers (5) in Zuordnung zu jeweils einer Position
eine vorgegebene minimale bzw. eine vorgegebene maximale temporäre Druckdifferenz
bestimmt.
8. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) einen im Bereich des Zuflußbereiches sich erstreckenden
Teil aufweist, der so angeordnet und ausgebildet ist, daß er in wenigstens einer Drehwinkel-Sitzposition
des Durchströmungskörpers (5) eine auf die temporäre Druckdifferenz einwirkende definierte
Überdeckung einer den Zuflußbereich mit der Überdruckkammer (31) verbindenden Überdrucköffnung
(311) bewirkt, wobei der besagte Körperteil, der vorteilhaft durch einen zum Einlaß
(21) hin sich erstreckenden Ansatz gebildet ist, insbesondere auch als Handhabungselement
(52) zum Setzen des Durchströmungskörpers (5) in unterschiedliche Positionen ausgebildet
ist.
9. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) wenigstens einen längs des Körpers durchgehenden Durchströmungsweg
(51) aufweist und der Kanal-Abflußbereich hinter dem Durchströmungskörper (5) durch
eine an letzteren angrenzende Strömungsdurchbohrung (23) gebildet ist, wobei der Durchströmungsquerschnitt
des Durchströmungskörpers (5) in Abhängigkeit von dessen Drehwinkelpositionen mit
dem Durchströmungsquerschnitt der Strömungsdurchbohrung (23) in unterschiedliche Überdeckungen
gelangt.
10. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) zum Herstellen der Drehversatzpositionen in bezug auf
die an ihn angrenzende Kanal-Strömungsdurchbohrung (23) exzentrisch gelagert ist.
11. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Durchströmungsweg des Durchströmungskörpers (5) als in den Bereich
der Körpermitte gerichtete, am Körper-Längsumfang offene Nut (51) ausgebildet ist.
12. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchströmungs-Nut (51) eine Radialnut ist, deren Radialtiefe vorzugsweise wenigstens
annähernd dem halben Querschnittsdurchmesser der Strömungsdurchbohrung (23) entspricht.
13. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmungskörper (5) durch einen mit der Körperlängsachse (50) sich erstreckenden
Prismenkörper gebildet ist und daß der Flüssigkeitskanal (2) eine im Kanalquerschnitt
mehrkantige Innenwand (61) aufweist, die einen Mehrfach-Lagersitz (61) zur entnehmbaren
Aufnahme des Prismenkörpers in wahlweise wenigstens zwei unterschiedlichen Drehwinkelpositionen
bildet.
14. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Prismenkörper durch ein gerades regelmäßiges Prisma gebildet ist.
15. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Längs-Umfangsfläche des Prismenkörpers hexaedrisch ist.
16. Druckdifferenz-Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einer längsseitigen ebenen Prismen-Umfangsseite eine offene Nut (51)
ausgebildet ist, die einen längs des Durchströmungskörpers (5) durchgehenden Durchströmungsweg
bildet.