[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Heizsystem zum Erhitzen fließfähiger Medien,
insbesondere ein Heizsystem für Haushaltsgeräte, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Wärmeübertragungselement
für ein Heizsystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 20.
[0002] Bei einer Vielzahl von Haushaltsgeräten bzw. Haushaltsmaschinen ist es notwendig,
ein fließfähiges Medium, wie beispielsweise Wasser, aufzuheizen, was mittels eines
oder mehrerer Heizsysteme erfolgen kann. Hierbei kann ein Mediumkreislauf vorgesehen
sein, wobei eine in dem Kreislauf angeordnete Pumpe die Zirkulation des Mediums in
dem Kreislauf bewirkt.
[0003] Grundsätzlich gilt für ein derartiges Heizsystem, dass sie, ebenso wie alle anderen
Bauteile des Mediumskreislaufes, nur geringen Raum beanspruchen dürfen und kostengünstig
herstellbar sein sollen. Weiterhin soll das Heizsystem einfach zu montieren sein.
Darüber hinaus muss eine zuverlässige Absicherung des Heizsystems bei Eintreten eines
kritischen Betriebszustandes, der zu einem Schmelzen bzw. Entflammen von Kunststoffteilen
innerhalb des Haushaltsgerätes führen kann, gewährleistet sein. Bei einigen Haushaltsgeräten
kann es darüber hinaus erforderlich sein, zu verhindern, dass das zu erwärmende Medium
eine vorgegebene Temperatur grundsätzlich überschreitet, beispielsweise bei einer
Geschirrspülmaschine die Siedetemperatur des Spülwassers.
[0004] Aus der internationalen Patentanmeldung
WO 92/05675 geht ein Heizsystem hervor, bei dem ein langgestrecktes Wärmeübertragungsblech aus
Kupfer mit seinem einen Ende in Wärmeleitungskontakt mit einem Rohrheizkörper steht,
der in einen Bottich einer Wäschewaschmaschine hineinragt. Das andere Ende des Wärmeübertragungsbleches
ist durch einen Befestigungsflansch zu der Außenseite des Bottichs hindurchgeführt.
Dieses Ende ist in zwei Abschnitte aufgeteilt, von denen der eine in Kontakt mit einer
Betätigungsrichtung für eine wärmeempfindliche Steuerung steht, wogegen der andere
Abschnitt mit einer Wärmesicherung verbunden ist.
[0005] EP 1 233 649 A1 offenbart einen beheizten Behälter für Flüssigkeiten, an dessen Boden eine Wärmeverteilungsplatte
angebracht ist, an der eine elektrische Heizung befestigt ist. Auf der Wärmeverteilungsplatte
sind zwei sich gegenüberliegende Regionen für je einen temperaturempfindlichen Auslöser
vorgesehen. Eine dieser Regionen ist auf drei Seiten von Schlitzen in der Wärmeverteilerplatte
umgeben, die diese Region in gewissen Umfang gegenüber der elektrischen Heizung isolieren
sollen, damit die in dieser Region erfasste Temperatur genauer der Temperatur des
in dem Behälter zu erhitzenden Flüssigkeit entspricht. Die andere Region ist nicht
derartig isoliert und der dort angebrachte temperaturempfindlichen Auslöser ist als
Überhitzungsschutz vorgesehen.
[0006] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Heizsystem sowie ein Wärmeübertragungselement
für ein derartiges Heizsystem bereitzustellen, die bei einer kompakten Bauweise das
Vorsehen von zwei unterschiedlichen Absicherungen auf einfache und kostengünstige
Weise ermöglichen. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung Flanschdurchführungen
und aufwendige Schritte für eine Abdichtung vorzunehmen zu vermeiden.
[0007] Die vorstehende Aufgabe wird hinsichtlich des Heizsystems durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst. In den sich daran anschließenden Ansprüchen 2 bis 19 finden sich
vorteilhafte Ausgestaltungen hierzu.
[0008] Durch das Vorsehen eines zweiten Temperaturabgriffabschnitts an dem Wärmeübertragungselement,
der räumlich von dem ersten Temperaturabgriffabschnitt getrennt ist und der in Wärmeleitungskontakt
mit dem zu erhitzenden Medium sowie der zweiten Sicherungseinrichtung steht, wird
ermöglicht, dass mit ein und demselben Wärmeübertragungselement sowohl die Temperatur
der Heizeinheit als auch die Temperatur des zu erwärmenden Mediums überwacht werden
kann. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass in einem Katastrophenfall, d.h.,
dass die Heizeinheit ohne die Kühlung des zu erwärmenden Mediums arbeitet (Trockenlauf),
durch die erste Sicherungseinrichtung die Stromversorgung für die Heizeinheit abgeschaltet
wird. Diese Abschaltung erfolgt vor der Reaktion der zweiten Sicherungseinrichtung,
da die erste Sicherungseinrichtung über das Wärmeübertragungselement in unmittelbarem
Wärmeleitungskontakt zu der Heizeinheit steht, so dass der starke Temperaturanstieg
in der Heizeinheit in Folge der nicht vorhandenen Kühlung durch das zu erwärmende
Medium unmittelbar von der ersten Sicherungseinrichtung erfasst wird. Demgegenüber
kann die zweite Sicherungseinrichtung beispielsweise das Sieden des zu erwärmenden
Mediums detektieren, da diese zweite Sicherungseinheit über den zweiten Temperaturabgriffabschnitt
in Wärmeleitungskontakt mit dem zu erwärmenden Medium steht. Dabei ist zu beachten,
dass sowohl die erste Sicherungseinrichtung als auch die zweite Sicherungseinrichtung
auf dem Wärmeübertragungselement gemeinsam angeordnet sind. Hierdurch kann also in
einfacher und kostengünstiger Weise mit einem einzigen Wärmeübertragungselement zwei
Sicherungsfunktionalitäten auf engstem Bauraum zusammengefasst werden.
[0009] Der vorstehend geschilderte Vorteil wird noch dadurch verstärkt, dass der zweite
Temperaturabgriffabschnitt und der zweite Anbringabschnitt für die zweite Sicherungseinrichtung
von einem direkten bzw. unmittelbaren Wärmeleitungskontakt zu der Heizeinheit getrennt
sind. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der zweite Anbringabschnitt
und der zweite Temperaturabgriffabschnitt beabstandet zu der Heizeinheit vorgesehen
sind, so dass ein schlecht wärmeleitendes Medium, wie Luft, zwischen der Heizeinheit
und zumindest dem zweiten Anbringabschnitt für die zweite Sicherungseinrichtung vorgesehen
werden kann.
[0010] Um eine sichere Erfassung der Temperatur des zu erwärmenden Mediums zu erreichen,
ist es vorteilhaft, wenn der zweite Temperaturabgriffabschnitt des Wärmeübertragungselements
in direktem Wärmeleitungskontakt mit der Trägereinheit in einem Bereich der Trägereinheit
steht, die im Normalbetrieb des Heizsystems von dem zu erhitzenden Medium umspült
ist.
[0011] Bereits vorstehend wurde darauf hingewiesen, dass durch Verwendung ein und desselben
Wärmeleitübertragungselements für die erste Sicherungseinrichtung und die zweite Sicherungseinrichtung
es möglich ist, dass der zweite Anbringabschnitt für die zweite Sicherungseinrichtung
sowie der zweite Temperaturabgriffsabschnitt getrennt von der Heizeinheit angeordnet
werden. Diese Trennung kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass der erste
sowie der zweite Anbringabschnitt für die erste sowie die zweite Sicherungseinrichtung
in parallel zueinander verlaufenden Ebenen, welche in eine zu den beiden Ebenen der
Anbringabschnitte zumindest annähernd senkrecht verlaufenden Raumrichtung beabstandet
sind, angeordnet sind und welche über einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden
sind. Der Verbindungsabschnitt kann dabei einen Winkel innerhalb des Bereiches >0°
und <90° mit den beiden Ebenen für die beiden Anbringabschnitte einschließen.
[0012] Um die kompakte Bauweise des erfindungsgemäßen Heizsystems weiter zu unterstützen,
kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass der erste Temperaturabgriffsabschnitt in
der Ebene des ersten Anbringabschnitts angeordnet ist.
[0013] Demgegenüber kann der zweite Temperaturabgriffabschnitt in einer Ebene angeordnet
sein, die zumindest annähernd parallel zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts
verläuft, aber in eine zumindest annähernd senkrecht zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts
verlaufenden Raumrichtung beabstandet zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts angeordnet
ist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der zweite Temperaturabgriffabschnitt in
einer Ebene angeordnet ist, die mit der Ebene des zweiten Anbringabschnitts einen
Winkel zwischen 0° und 90° einschließt.
[0014] Um das Wärmeübertragungselement an der Trägereinheit anbringen zu können, kann weiterhin
vorgesehen sein, dass dieses zumindest einen ersten und einen zweiten Montageabschnitt
zum Anbringen des Elements an der Trägereinheit aufweist. Selbstverständlich können
auch noch weitere Montageabschnitte an dem Wärmeübertragungselement vorgesehen sein.
[0015] Hierbei kann der erste und der zweite Montageabschnitt des Wärmeübertragungselements
zumindest annähernd in der gleichen Ebene liegen, in der der erste Anbringabschnitt
und der erste Temperaturabgriffabschnitt angeordnet sind. Darüber hinaus kann der
erste und der zweite Montageabschnitt des Wärmeübertragungselements an einander gegenüberliegenden
Enden des Wärmeübertragungselements vorgesehen sein. In Zusammenhang mit der beabstandeten
Anordnung des zweiten Anbringabschnitts für die zweite Sicherungseinrichtung und das
Vorsehen der wenigstens zwei Montageabschnitte an den Enden des Wärmeübertragungselements
in der gleichen Ebene wie der erste Anbringabschnitt und der erste Temperaturabgriffabschnitt
besteht die Möglichkeit, dass das Wärmeübertragungselement die Form einer Brücke aufweist.
Hierbei bildet der zweite Anbringabschnitt den Brückenbogen, der die Heizeinheit ohne
in Berührung mit dieser zu stehen, überspannt.
[0016] Grundsätzlich kann für das Wärmeübertragungselement jede beliebige Form vorgesehen
sein. Die raumsparende Anordnung wird dadurch unterstützt, wenn das Wärmeübertragungselement
ein langgestrecktes Flachelement ist. Hierbei ist hinsichtlich der Dicke des Elements
grundsätzlich und losgelöst von der vorstehenden Aussage anzumerken, dass die Dicke
des Wärmeübertragungselements so gewählt sein muss, dass die von der Heizeinheit über
den ersten Temperaturabgriffabschnitt an die erste Sicherungseinheit und von dem zu
erwärmenden Medium über den zweiten Temperaturabgriffabschnitt an die zweite Sicherungseinrichtung
zu übertragende Wärme schnell und ohne Zeitverzögerung an die jeweilige Sicherungseinrichtung
gelangen kann.
[0017] Für die Trägereinheit kann wiederum jede beliebige Form vorgesehen werden. Im Zusammenhang
mit Geschirrspülmaschinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Trägereinheit
eine Ronde ist, so dass sie in unmittelbarer Nähe der Pumpe zum Fördern des Spülwassers
angeordnet werden kann.
[0018] Um die Heizeinheit an der Trägereinheit anbringen zu können, ist es weiterhin vorteilhaft,
wenn die Trägereinheit eine an einer Seite offene, vorzugsweise im Querschnitt zumindest
annähernd C-förmige Vertiefung zur Aufnahme der Heizeinheit aufweist. Hierbei kann
das Wärmeübertragungselement zumindest teilweise an der offenen Seite der Vertiefung
angeordnet sein, so dass es im Bereich des ersten Temperaturabgriffabschnitts in unmittelbarem
Wärmeleitungskontakt zu der Heizeinheit steht, wogegen es im Bereich des zweiten Temperaturabgriffabschnitts
beabstandet zu der Heizeinheit ist.
[0019] Für die Heizeinheit kann jede beliebige und geeignete Form gewählt sein. Bevorzugt
ist, dass die Heizeinheit durch wenigstens einen Rohrheizkörper gebildet ist.
[0020] Um eine gute Wärmeübertragung von der Heizeinheit an das zu erwärmende Medium über
die Trägereinheit zu bewirken, kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Querschnittsform
der Heizeinheit zumindest annähernd der Querschnittsform der Vertiefung der Trägereinheit
angepasst ist.
[0021] Hinsichtlich des Wärmeübertragungselements wird die vorstehende Aufgabe durch die
Merkmale des Anspruchs 20 gelöst. In den sich daran anschließenden Ansprüchen 21 bis
27 finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen hierzu.
[0022] Das erfindungsgemäße Wärmeübertragungselement besteht aus gut wärmeleitendem Material
und weist zumindest einen ersten sowie einen zweiten Anbringabschnitt für wenigstens
eine erste und eine zweite Sicherungseinrichtung sowie einen ersten Temperaturabgriffabschnitt
zum Erfassen der Temperatur eines durch die erste Sicherungseinrichtung zu überwachenden
Gegenstands auf. Weiterhin ist ein räumlich von dem ersten Temperaturabgriffabschnitt
getrennter zweiter Temperaturabgriffabschnitt zum Erfassen der Temperatur eines durch
die zweite Sicherungseinrichtung zu überwachenden Gegenstands vorgesehen.
[0023] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der erste sowie der zweite Anbringabschnitt
des Wärmeübertragungselements für die erste sowie die zweite Sicherungseinrichtung
in parallel zueinander verlaufenden Ebenen, welche in eine zu den beiden Ebenen der
Anbringungsabschnitte zumindest annährend senkrecht verlaufende Raumrichtung beabstandet
sind, angeordnet sind und welche über einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden
sind.
[0024] Dabei kann der erste Temperaturabgriffabschnitt in der Ebene des ersten Anbringabschnitts
angeordnet und/oder der zweite Temperaturabgriffabschnitt in einer Ebene angeordnet
sein, die zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts parallel, aber in eine zumindest
annährend senkrecht zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts senkrecht verlaufenden
Raumrichtung zu dieser beabstandet ist.
[0025] Der zweite Temperaturabgriffabschnitt kann alternativ in einer Ebene angeordnet sein,
die mit der Ebene des zweiten Anbringabschnitts einen Winkel zwischen 0° und 90° einschließt.
[0026] Das Wärmeübertragungselement kann zudem zumindest einen ersten und einen zweiten
Montageabschnitt zum Anbringen des Wärmeübertragungselements an der Trägereinheit
aufweisen.
[0027] Der erste und der zweite Montageabschnitt des Wärmeübertragungselements können zumindest
annährend in der gleichen Ebene liegen, in der der erste Anbringabschnitt und der
erste Temperaturabgriffabschnitt angeordnet sind. Außerdem können der erste und der
zweite Montageabschnitt des Wärmeübertragungselements an einander gegenüberliegenden
Enden des Wärmeübertragungselements vorgesehen sein. Zudem kann das Wärmeübertragungselement
ein langgestrecktes Flachelement sein.
[0028] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sowie ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung werden nachstehend im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungsfiguren
erläutert. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass sich die während der Beschreibung
des Ausführungsbeispiels verwendeten Begriffe "links", "rechts", "unten" und "oben"
auf die Zeichnungsfiguren mit normal lesbaren Bezugszeichen und Figurenbezeichnungen
beziehen. Hierbei ist:
- Fig. 1
- eine geschnittene perspektivische Teilansicht des erfindungsgemäßen Heizsystems;
- Fig. 2
- eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte perspektivische Darstellung der rechten Hälfte des
in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Heizsystems;
- Fig. 3
- eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte perspektivische Darstellung der linken Hälfte des
in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Heizsystems;
- Fig. 4
- eine geschnittene perspektivische Teilansicht des erfindungsgemäßen Heizsystems ohne
Sicherungseinrichtungen; und
- Fig. 5
- eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Wärmeübertragungselements.
[0029] Das nachstehend im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 5 erläuterte Heizsystem gemäß
der Erfindung ist bei diesem Ausführungsbeispiel Bestandteil einer nicht weiter dargestellten
Geschirrspülmaschine. Selbstverständlich kann das Heizsystem aber auch bei jedem anderen
Haushaltsgerät oder jeder anderen Vorrichtung, bei der ein Erwärmen oder Erhitzen
eines fließfähigen Mediums notwendig ist, eingesetzt werden.
[0030] Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist das erfindungsgemäße Heizsystem als Hauptbestandteile
eine Trägereinheit T sowie eine Heizeinheit H auf. Darüber hinaus ist ein Wärmeübertragungselement
W vorgesehen, an dem eine erste Sicherungseinrichtung S1 und eine zweite Sicherungseinrichtung
S2 angeordnet sind. Die erste Sicherungseinrichtung S1 unterbricht in Abhängigkeit
der von ihr detektierten Temperatur der Heizeinheit H den Stromkreis zu der Heizeinheit
H. Dies geschieht insbesondere dann, wenn die Temperatur der Heizeinheit H einen ersten
vorbestimmten Temperaturgrenzwert überschreitet, beispielsweise bei einem Trockenlauf
der Heizeinheit H. Dabei ist der erste vorbestimmte Temperaturgrenzwert so eingestellt,
dass ein Schmelzen von Kunststoffteilen im Bereich des Heizsystems vermieden wird.
Demgegenüber unterbricht die zweite Sicherungseinrichtung S2 in Abhängigkeit der von
ihr detektierten Temperatur des zu erwärmenden Mediums den Stromkreis zu der Heizeinheit
H. Dies geschieht insbesondere dann, wenn die Temperatur des zu erwärmenden Mediums
einen zweiten vorbestimmten Temperaturgrenzwert überschreitet, der beispielsweise
durch die Siedetemperatur des zu erwärmenden Mediums definiert sein kann. Hierdurch
soll ein Kochen des Mediums vermieden werden.
[0031] Das Heizsystem ist mit einer Förderpumpe der Geschirrspülmaschine verbunden, von
der lediglich das Gehäuse PG aus einem niedrig schmelzenden Kunststoff teilweise dargestellt
ist. Das Heizsystem kann während der Montage des Haushaltsgeräts an der Förderpumpe
bzw. an dessen Gehäuse PG angebracht werden oder zusammen mit der Förderpumpe eine
vormontierte Baugruppe bilden.
[0032] Wie aus den Fig. 1 bis 4 hervorgeht, ist die Trägereinheit T eine kreisförmige Ronde
10, die aus korrosionsbeständigem Stahl hergestellt ist. Konzentrisch zu ihrer nicht
dargestellten Mittenachse weist die Ronde 10 ein kreisförmiges Loch 12 auf, durch
welches das Saugrohr der Pumpe mediumsdicht hindurchgeführt ist. An ihrem Außenumfangsrand
14 übergreift die Ronde 10 ebenfalls mediumsdicht den Rand des Pumpengehäuses PG.
Diejenige Seite der Ronde 10, die in Fig. 1 in Richtung des unteren Blattrandes weist,
steht bei eingebauter Pumpe in unmittelbaren Kontakt mit dem zu erwärmenden Medium
und kann daher als Nassseite bezeichnet werden, wogegen die zum oberen Blattrand weisende
Seite der Ronde 10 nicht in Kontakt mit dem Medium gelangt und damit als Trockenseite
bezeichnet werden kann.
[0033] Wie weiterhin aus Fig. 1 hervorgeht, besitzt die die Trägereinheit T bildende Ronde
10 eine in etwa der radialen Mitte der Ronde 10 konzentrisch zu ihrer Mittenachse
umlaufende Vertiefung 16. Die Vertiefung 16 ist im Querschnitt quadratisch ausgebildet,
wobei eine Seite des Quadrats, die nach oben weisende Seite, weggelassen ist. In der
Vertiefung 16 ist die Heizeinheit H, die durch einen Rohrheizkörper bekannter Bauart
gebildet ist, eingesetzt. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, sind die Form und die Außenabmessungen
der Heizeinheit H mit der Form und den Außenabmessungen der Vertiefung 16 der Ronde
10 in der Weise abgestimmt, dass die Heizeinheit H an drei Seiten vollflächig an den
nicht näher bezeichneten Innenwänden der Vertiefung 16 anliegt. Hierdurch wird die
Wärme, die durch die Heizeinheit H erzeugt wird, an das auf der Nassseite der Ronde
10 befindliche und zu erwärmende Medium übertragen.
[0034] Wie aus Fig. 4 und 5 hervorgeht, ist das Wärmeübertragungselement W durch einen kreissegmentartigen
Flachstreifen 30 aus einem gut wärmeleitenden Material, wie vorzugsweise Aluminium,
gebildet. Der Radius der nicht dargestellten Mittenlinie des Flachstreifens 30 entspricht
zumindest annährend dem Radius der Mittenlinie der Vertiefung 16, so dass der Flachstreifen
30 der Krümmung der Vertiefung 16 der Ronde 10 und damit der Krümmung der Heizeinheit
H folgt.
[0035] Der Flachstreifen 30 des Wärmeübertragungselements W besitzt mehrere einstückig mit
einander verbundene Abschnitte. So sind zunächst drei Montageabschnitte 32, 34, 36
vorgesehen, die sämtlich in einer Ebene angeordnet sind. Die Montageabschnitte 32,
34, 36 besitzen jeweils eine Durchgangsdurchbrechung 38 zur Aufnahme von Befestigungselementen
für die Temperatursicherungen. Das Wärmeübertragungselement W bzw. der Flachstreifen
30 wird vorzugsweise durch Löten an der Ronde 10 der Trägereinheit T befestigt.
[0036] Weiterhin weist das Flachelement 30 des Wärmeübertragungselements W einen ersten
Anbringabschnitt 40 sowie einen zweiten Anbringabschnitt 42 für die erste Sicherungseinrichtung
S1 und die zweite Sicherungseinrichtung S2 auf. Wie ebenfalls aus den Fig. 4 und 5
unmittelbar ersichtlich ist, sind der erste Anbringabschnitt 40 und der zweite Anbringabschnitt
42 jeweils in einer Ebene angeordnet, die parallel zueinander verlaufen, jedoch in
einer im Wesentlichen senkrecht zu den beiden Ebenen verlaufenden Raumrichtungen beabstandet
zueinander angeordnet sind. Die beiden Anbringabschnitte 40, 42 sind über einen Verbindungsabschnitt
44 miteinander verbunden. Darüber hinaus ist der linke Montageabschnitt 32 über einen
weiteren Verbindungsabschnitt 46 mit dem Anbringabschnitt 42 für die zweite Sicherungseinrichtung
S2 verbunden. Durch die ebenenversetzte Anordnung des zweiten Anbringabschnitts 42
zu dem ersten Anbringabschnitt 40 bildet der zweite Anbringabschnitt 42 zusammen mit
den beiden Verbindungsabschnitten 44, 46 und den sich an diese beiden Verbindungsabschnitte
44, 46 unmittelbar anschließenden Montageabschnitten 32, 34 eine Brücke, auf deren
Scheitel, dem zweiten Anbringabschnitt 42, die zweite Sicherungseinrichtung S2 angeordnet
ist. Durch diese "Brückenkonstruktion" ist der zweite Anbringabschnitt 42 und damit
die zweite Sicherungseinrichtung S2 beabstandet von der Heizeinheit H angeordnet und
steht demzufolge nicht in unmittelbarer Wärmeleitungsbeziehung zu der Heizeinheit
H. Mit anderen Worten ist die zweite Sicherungseinrichtung S2 von der Heizeinheit
H entkoppelt.
[0037] Der Anbringabschnitt 40 für die erste Sicherungseinrichtung S1 bildet gleichzeitig
auch einen ersten Temperaturabgriffabschnitt 48. Dieser erste Temperaturabgriffabschnitt
48 steht in direktem Wärmeleitungskontakt mit der Heizeinheit H, wie sich dies aus
der Fig. 4 ergibt, so dass hierdurch die Temperatur der Heizeinheit H erfasst werden
kann. Dieser direkte Wärmeleitungskontakt wird dadurch bewirkt, dass die Unterseite
des Flachelements 30 bzw. des Wärmeübertragungselements W im Bereich des ersten Temperaturabgriffabschnitts
48 zumindest annährend vollflächig auf der Oberseite der Heizeinheit H aufliegt. Hierdurch
kann die von der Heizeinheit H erzeugte Temperatur über den ersten Temperaturabgriffabschnitt
48 an die erste Sicherungseinrichtung S1 übertragen werden, die auf der Oberseite
des Flachstreifens 30 zumindest annährend im Bereich des ersten Temperaturabgriffabschnitts
48 an dem ersten Anbringabschnitt 40 angeordnet ist (vgl. Fig. 1).
[0038] Demgegenüber ist der zweite Anbringabschnitt 42 für die zweite Sicherungseinrichtung
S2 von der Heizeinheit H beabstandet, wie dies bereits weiter oben erläutert worden
ist. Um die Temperatur des zu erwärmenden Mediums sicher abgreifen zu können, ist
ein zweiter Temperaturabgriffabschnitt 50 vorgesehen, der als eine radial einwärts
zu der Krümmung des Wärmeübertragungselement W bzw. zu dem Flachstreifen 30 verlaufende
Lasche 50 ausgebildet ist. Wie insbesondere aus Fig. 5 hervorgeht, schließt die Ebene
der Lasche 50 einen Winkel zwischen >0° und <90° mit der Ebene des zweiten Anbringabschnitts
42 ein. Darüber hinaus ist die Lasche 50 über einen Verbindungsabschnitt 52 mit dem
zweiten Anbringabschnitt 42 verbunden.
[0039] Die den zweiten Temperaturabgriffabschnitt bildende Lasche 50 liegt unmittelbar an
einem Bereich 18 der Ronde 10 der Trägereinheit T zumindest annährend vollflächig
an. Der Bereich 18 ist kreisringförmig zu der Mittenachse der Ronde 10 in der Weise
ausgebildet, dass er sich in Richtung der Außenseite der Ronde 10 unmittelbar an das
Durchgangsloch 12 der Ronde 10 anschließt. Weiterhin schließt der Bereich 18 der Ronde
10 einen Winkel zwischen >0° und <90° mit der Horizontalen ein.
[0040] Da der erste vorbestimmte Temperaturgrenzwert, der durch die erste Sicherungseinrichtung
S1 überwacht wird und der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nur bei einem Trockenlauf
des Heizsystems erreicht wird, größer ist als der zweite vorbestimmte Temperaturgrenzwert,
der durch die zweite Sicherungseinrichtung S2 überwacht wird und der in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel ein Sieden des zu erwärmenden Mediums verhindern soll, löst bei
einem vorhandenen zu erwärmenden Medium die zweite Sicherungseinrichtung S2 vor der
ersten Sicherungseinrichtung S1 aus, da die Siedetemperatur des Mediums gewöhnlich
niedriger ist als die Temperatur der Heizeinheit H, die im Falle eines Trockenlaufs
zu einem Schmelzen der Kunststoffteile des Haushaltsgeräts führt. Demgegenüber wird
der erste Temperaturgrenzwert an dem ersten Temperaturabgriffabschnitt 48 im Falle
eines Trockenlaufs schneller erreicht als der zweite Temperaturgrenzwert an dem zweiten
Temperaturabgriffabschnitt 50, da letzterer weiter von der Heizeinheit H entfernt
angeordnet ist als der erste Temperaturabgriffabschnitt 48, der in unmittelbaren Wärmeleitungskontakt
zu der Heizeinheit H steht, und da die Temperatur der Heizeinheit H im Falle des Trockenlaufs
sehr schnell ansteigt.
1. Heizsystem zum Erhitzen fließfähiger Medien, insbesondere für Haushaltsgeräte, enthaltend
eine Trägereinheit (T), eine an der Trägereinheit (T) angeordnete Heizeinheit (H)
und ein aus gut Wärme leitendem Material bestehendes Wärmeübertragungselement (W),
das einen ersten Anbringabschnitt (40) zum Anbringen einer ersten Sicherungseinrichtung
(S1), welche bei einer ersten Ansprechtemperatur anspricht, sowie einen zweiten Anbringabschnitt
(42) zum Anbringen einer zweiten Sicherungseinrichtung (S2) aufweist, welche bei einer
zweiten Ansprechtemperatur, die niedriger ist als die erste Ansprechtemperatur, anspricht,
und das einen ersten Temperaturabgriffabschnitt (48) aufweist, der in direkten Wärmeleitungskontakt
mit der Heizeinheit (H) und der ersten Sicherungseinrichtung (S1) steht,
dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (W) einen räumlich von dem ersten Temperaturabgriffabschnitt
(48) getrennten zweiten Temperaturabgriffabschnitt (50) aufweist, der in Wärmeleitungskontakt
mit dem zu erhitzenden Medium und der zweiten Sicherungseinrichtung (S2) steht; und
dass der erste Temperaturabgriffabschnitt (48) des Wärmeübertragungselements (W) mit
einer Unterseite mit der Heizeinheit (H) in direkten Wärmeleitungskontakt steht und
die erste Sicherungseinrichtung (S1) auf einer Oberseite des Wärmeübertragungselements
(W) an dem ersten Anbringabschnitt (40) angeordnet ist, sodass das Wärmeübertragungselement
(W) zwischen der ersten Sicherungseinrichtung (S1) und der Heizeinheit (H) angeordnet
ist.
2. Heizsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Temperaturabgriffabschnitt (48) mit der Unterseite annähernd vollflächig
mit einer Oberfläche der Heizeinheit (H) in direkten Wärmeleitungskontakt steht.
3. Heizsystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Temperaturabgriffabschnitt (48) mit der Unterseite mit der Oberfläche der
Heizeinheit (H) derart in direkten Wärmeleitungskontakt steht, dass die Heizeinheit
(H) im Wesentlichen zwischen dem ersten Temperaturabgriffabschnitt (48) und der Trägereinheit
(T) angeordnet ist.
4. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sicherungseinrichtung (S1) auf der Oberseite des Wärmeübertragungselements
(W) an dem ersten Anbringabschnitt (40) im Bereich des ersten Temperaturabgriffabschnitts
(48) angeordnet ist.
5. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Temperaturabgriffabschnitt (50) und der zweite Anbringabschnitt (42) für
die zweite Sicherungseinrichtung (S2) von einem unmittelbaren Wärmeleitungskontakt
zu der Heizeinheit (H) getrennt sind.
6. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Temperaturabgriffabschnitt (50) des Wärmeübertragungselements (W) in direktem
Wärmeleitungskontakt mit der Trägereinheit (T) in einem Bereich der Trägereinheit
(T) steht, die im Normalbetrieb des Heizsystems von dem zu erhitzenden Medium umspült
ist.
7. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste sowie der zweite Anbringabschnitt (40, 42) für die erste sowie die zweite
Sicherungseinrichtung (S1, S2) in parallel zueinander verlaufenden Ebenen, welche
in eine zu den beiden Ebenen der Anbringabschnitte (40, 42) zumindest annährend senkrecht
verlaufenden Raumrichtung beabstandet sind, angeordnet sind und welche über einen
Verbindungsabschnitt (44) miteinander verbunden sind.
8. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Temperaturabgriffabschnitt (48) in der Ebene des ersten Anbringabschnitts
(40) angeordnet ist.
9. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Temperaturabgriffabschnitt (50) in einer Ebene angeordnet ist, die zumindest
annähernd parallel zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts (42) verläuft, aber
in eine zumindest annährend senkrecht zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts (42)
verlaufenden Raumrichtung beabstandet zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts (42)
angeordnet ist.
10. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Temperaturabgriffabschnitt (50) in einer Ebene angeordnet ist, die mit
der Ebene des zweiten Anbringabschnitts (42) einen Winkel zwischen 0° und 90° einschließt.
11. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (W) zumindest einen ersten und einen zweiten Montageabschnitt
(30, 32) zum Anbringen des Wärmeübertragungselements (W) an der Trägereinheit (T)
aufweist.
12. Heizsystem nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Montageabschnitt (30, 32) des Wärmeübertragungselements
(W) zumindest annährend in der gleichen Ebene liegen, in der der erste Anbringabschnitt
(40) und der erste Temperaturabgriffabschnitt (48) angeordnet sind.
13. Heizsystem nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Montageabschnitt (30, 32) des Wärmeübertragungselements
(W) an einander gegenüberliegenden Enden des Wärmeübertragungselements (W) vorgesehen
sind.
14. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (W) ein langgestrecktes Flachelement (30) ist.
15. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit (T) eine Ronde (10) ist.
16. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit (T) eine an einer Seite offene, vorzugsweise im Querschnitt zumindest
annährend C-förmige Vertiefung (16) zur Aufnahme der Heizeinheit aufweist.
17. Heizsystem nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (W) zumindest teilweise an der offenen Seite der Vertiefung
(16) angeordnet ist, wobei es im Bereich des ersten Temperaturabgriffabschnitts (48)
in unmittelbarem Wärmeleitungskontakt zu der Heizeinheit (H) steht, wogegen es im
Bereich des zweiten Temperaturabgriffabschnitts (50) beabstandet zu der Heizeinheit
(H) ist.
18. Heizsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinheit (H) durch wenigstens einen Rohrheizkörper gebildet ist.
19. Heizsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform der Heizeinheit (H) zumindest annährend der Querschnittsform
der Vertiefung (16) der Trägereinheit (T) angepasst ist.
20. Wärmeübertragungselement für ein Heizsystem, vorzugsweise nach einem der Ansprüche
1 bis 16, welches aus gut Wärme leitendem Material besteht und welches zumindest einen
ersten sowie einen zweiten Anbringabschnitt (40, 42) für wenigstens eine erste und
eine zweite Sicherungseinrichtung (S1, S2) sowie einen ersten Temperaturabgriffabschnitt
(48) zum Erfassen der Temperatur eines durch die erste Sicherungseinrichtung (S1)
zu überwachenden Gegenstands aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (W) einen räumlich von dem ersten Temperaturabgriffabschnitt
(48) getrennten zweiten Temperaturabgriffabschnitt (50) zum Erfassen der Temperatur
eines durch die zweite Sicherungseinrichtung (S2) zu überwachenden Gegenstands aufweist;
und
der erste sowie der zweite Anbringabschnitt (42) für die erste sowie die zweite Sicherungseinrichtung
(S2) in parallel zueinander verlaufenden Ebenen, welche in eine zu den beiden Ebenen
der Anbringungsabschnitte (40, 42) zumindest annährend senkrecht verlaufende Raumrichtung
beabstandet sind, angeordnet sind, wobei die Ebenen über einen Verbindungsabschnitt
(44) miteinander verbunden sind.
21. Wärmeübertragungselement nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Temperaturabgriffabschnitt (48) in der Ebene des ersten Anbringabschnitts
(40) angeordnet ist.
22. Wärmeübertragungselement nach einem der Ansprüche 20 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Temperaturabgriffabschnitt (50) in einer Ebene angeordnet ist, die zu
der Ebene des zweiten Anbringabschnitts (42) parallel verläuft, aber in eine zumindest
annährend senkrecht zu der Ebene des zweiten Anbringabschnitts (42) senkrecht verlaufenden
Raumrichtung zu dieser beabstandet angeordnet ist.
23. Wärmeübertragungselement nach einem der Ansprüche 20 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Temperaturabgriffabschnitt (50) in einer Ebene angeordnet ist, die mit
der Ebene des zweiten Anbringabschnitts (42) einen Winkel zwischen 0° und 90° einschließt.
24. Wärmeübertragungselement nach einem der Ansprüche 20 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement(W) zumindest einen ersten und einen zweiten Montageabschnitt
(30, 32) zum Anbringen des Wärmeübertragungselements (W) an der Trägereinheit (T).
25. Wärmeübertragungselement nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Montageabschnitt (30, 32) des Wärmeübertragungselements
(W) zumindest annährend in der gleichen Ebene liegen, in der sich der erste Anbringabschnitt
(40) und der erste Temperaturabgriffabschnitt (48) angeordnet sind.
26. Wärmeübertragungselement nach Anspruch 24 oder 25,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Montageabschnitt (30, 32) des Wärmeübertragungselements
(W) an einander gegenüberliegenden Enden des Wärmeübertragungselements (W) vorgesehen
sind.
27. Wärmeübertragungselement nach einem der Ansprüche 20 bis 26,
dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (W) ein langgestrecktes Flachelement (30) ist.