[0001] Die Erfindung betrifft Wassererhitzer und insbesondere Wassererhitzer, die den technischen
Stand von Anspruch 1 betreffen.
TECHNISCHES GEBIET
[0002] Wie bekannt ist, bestehen Wechselstromleitungen aus den 3 Hauptkomponenten Phasen-,
Neutral- und Erdleiter. Aus verschiedenen Gründen können Neutral- und Erdleitung manchmal
einen Kurzschluss verursachen. In diesem Fall fließt Strom durch die Neutralleitung,
in der normalerweise kein Strom fließen darf. Infolgedessen können die mit dem Netz
verbundenen elektrischen Komponenten beschädigt werden. Wenn solch eine Situation
beispielsweise in Stromnetzen eintritt, an die Wassererhitzer wie Kombithermen angeschlossen
sind, kann die Steuereinheit des Geräts aufgrund der hohen Temperatur beschädigt werden.
[0003] Um dem vorzubeugen, werden nach dem Stand der Technik die Erdleitung und Neutralleitung
voneinander getrennt. In der Patentanmeldung Nummer
CN102340065A wird ein Stecker beschrieben, der einen Verteiler besitzt, der die Erd-, Phasen-
und Neutralleitungen voneinander trennt. In der Gebrauchsrechtanmeldung Nummer
CN203826665U wird ein Stecker beschrieben, der mit Y-förmigen verstärkten Federn die Erd-, Phasen-
und Neutralleitungen voneinander trennt.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0004] Im Hinblick auf die oben dargestellten Probleme in Bezug auf den Stand der Technik
hat die Erfindung den Zweck, diese Probleme zu beseitigen.
[0005] Dementsprechend ist ein Zweck der Erfindung zu verhindern, dass die elektrischen
Komponenten beschädigt werden, wenn Strom durch die Neutralleitung fließt.
[0006] Die Erfindung betrifft einen Wassererhitzer, insbesondere eine Kombitherme, die ein
Metallgehäuse, mindestens einen Erdungspunkt, der mit dem genannten Metallgehäuse
leitfähig verbunden ist, einen temperaturempfindlichen Teil und eine elektrische Hauptkomponente
umfasst, die einen elektrischen Teil besitzt, der mit einem Zuleitungskabel, das aus
einer Phasenleitung, einer Neutralleitung und einer Erdleitung besteht, mit dem Stromnetz
verbunden ist, um die Zwecke zu erfüllen, die oben genannt und unten in der detaillierten
Beschreibung dargestellt werden.
[0007] Die betreffende Kombitherme ist
dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Erdleitung von den Phasen- und Neutralleitungen getrennt wurde,
bevor sie die genannte elektrische Hauptkomponente erreicht, und mit dem genannten
Erdungspunkt verbunden ist.
[0008] Bei einer möglichen Ausführung der Erfindung erstreckt sich die Erdleitung entlang
einer Strecke, in deren Umgebung es keine temperaturempfindlichen Elemente gibt, auf
dem Metallgehäuse.
[0009] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung transportiert ein Anschlusskabel
die Phasen- und Erdleitung zur elektrischen Hauptkomponente.
[0010] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung trennt ein Trennblock die Erdleitung
von den Phasen- und Neutralleitungen.
[0011] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung wird der genannte Trennblock
an dem Metallgehäuse befestigt.
[0012] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung umfasst der genannte Trennblock
eine Kabelführung, die so konfiguriert wurde, dass sie das Zuleitungs- und Anschlusskabel
aufnimmt, und eine Erdleitungsführung, die so konfiguriert wurde, dass sie die getrennte
Erdleitung aufnimmt.
[0013] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung besteht der Trennblock aus nicht
brennbarem Kunststoff.
[0014] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung ist die elektrische Hauptkomponente
eine Steuereinheit.
[0015] Eine andere mögliche Ausführung der Erfindung umfasst ein Zusatzanschlusskabel, das
nur die Phasen- und Neutralleitung transportiert und das sich zwischen der elektrischen
Hauptkomponente und einer elektrischen Zusatzkomponente erstreckt.
[0016] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung wird die genannte elektrische
Zusatzkomponente mithilfe einer Zusatzerdungsleitung geerdet, die mit einem Zusatzerdungspunkt
verbunden ist, der leitfähig mit dem Erdungspunkt in Kontakt steht.
[0017] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung ist die genannte elektrische
Zusatzkomponente ein Gebläse, ein Zünder oder eine Pumpe.
[0018] Bei einer anderen möglichen Ausführung der Erfindung bestehen die genannten temperaturempfindlichen
Teile aus Kunststoff.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
[0019]
Figur 1 zeigt ein Blockschema stellvertretend für ein zentrales Heizsystem, das unter
anderem das erfindungsgegenständliche Kombigerät enthält.
Figur 2 zeigt einen Ausschnitt des Blockschemas im Querschnitt von vorne.
Figur 3 zeigt die perspektivische Ansicht des Trennblocks, der bei der Erfindung verwendet
wird.
Figur 4 zeigt einen Ausschnitt des Trennblocks im Querschnitt von vorne.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0020] In dieser detaillierten Beschreibung wird das erfindungsgegenständliche Kombigerät
zum besseren Verständnis anhand von Beispielen, die keine einschränkende Wirkung haben,
beschrieben.
[0021] Wie in Figur 1 zu sehen ist, besitzt die erfindungsgegenständliche Kombitherme ein
Metallgehäuse (10). Das betreffende Metallgehäuse (10) wurde mit einem Außengehäuse
und einer Abdeckung (in der Figur nicht dargestellt) verschlossen. An dem Metallgehäuse
(10), das eine Trägerfunktion übernimmt, befindet sich eine Steuereinheit als elektrische
Hauptkomponente (110). Am Ausgang der Steuereinheit sind elektrische Zusatzkomponenten
(120) wie Gebläse, Zünder oder Pumpe befestigt. Auf diese Weise steuert die Steuereinheit
diese Komponenten.
[0022] Die Kombitherme bezieht die Energie, die sie für ihren Betrieb benötigt, aus dem
Stromnetz (130), das Wechselstrom bereitstellt. Der Wechselstrom erreicht über ein
Zuleitungskabel (20), das die Phasen-, Neutral- und Erdleitung (30, 40, 50) transportiert,
die elektrische Hauptkomponente (110). Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung
ist zwischen der elektrischen Hauptkomponente (110) und dem Stromnetz (130) ein Trennblock
(70) angeordnet.
[0023] In Figur 1 und 2 wird am betreffenden Trennblock (70) die Erdleitung (50) von den
Phasen- und Neutralleitungen (30, 40) getrennt. Somit erreicht die Energie die elektrische
Hauptkomponente (110) über ein Anschlusskabel (80), das nur die Phasen- und Neutralleitungen
(30, 40) transportiert. Andererseits wird die Erdleitung (50) über das Metallgehäuse
(10) mit einem Erdungspunkt (1) verbunden.
[0024] Die Erdleitung (50) erreicht den betreffenden Erdungspunkt (11) entlang einer Strecke,
in deren Umgebung es kein Element gibt, das gegenüber hohen Temperaturen empfindlich
ist.
[0025] Der Stromanschluss der elektrischen Hauptkomponente (110), die vorzugsweise eine
Steuereinheit ist, und der elektrischen Zusatzkomponenten (120) wird mit Zusatzanschlusskabeln
(90) gewährleistet, die ebenso nur die Phasen- und Neutralleitungen transportieren.
Die elektrischen Zusatzkomponenten (120) besitzen Zusatzerdleitungen (100), die mit
den Zusatzerdungspunkten (12) am Metallgehäuse (10) verbunden sind und sich getrennt
vom Zusatzanschlusskabel (90) erstrecken. In diesem Zusammenhang sind die Zusatzerdungspunkte
(12) mit dem Erdungspunkt (11) über das Metallgehäuse (10) leitfähig verbunden. Andererseits
werden auch die Strecken der Zusatzerdleitungen (100) so konfiguriert, dass es in
ihrer näheren Umgebung kein Element gibt, das gegenüber hohen Temperaturen empfindlich
ist.
[0026] Wie in Figur 3 und 4 zu sehen ist, befindet sich im erfindungsgegenständlichen Trennblock
(70) eine Kabelführung (71) und eine Erdleitungsführung (72). Bei dieser bevorzugten
Ausführung erstreckt sich die Kabelführung (71) und die Erdleitungsführung (72) vertikal
zur Kabelführung (71). Andererseits besteht der Trennblock (70) aus zwei Teilen. Wenn
diese beiden Teile miteinander verbunden werden, ist die betreffende Kabelführung
(71) und Erdleitungsführung (72) definiert.
[0027] Dementsprechend wird bei dem Montageprozess zuerst der Mantel des Zuleitungskabels
(20) ab einem bestimmten Punkt teilweise aufgeschnitten und die Erdungsleitung (50)
über den Schnitt (60), der hier entstanden ist, herausgeholt. Auf diese Weise verwandelt
sich der anschließende Abschnitt des Zuleitungskabels (20) in ein Anschlusskabel (80),
das nur die Phasen- und Neutralleitungen (30, 40) transportiert. Das Kabel wird in
dieser Form in den ersten Teil des Trennblocks (70) eingeführt und anschließend wird
der zweite Teil des Trennblocks (70) an dem ersten Teil befestigt. Wenn das Kabel
in den ersten Teil eingeführt wird, werden das Zuleitungskabel (20) und das Anschlusskabel
(80) so angeordnet, dass sie sich entlang des Führungskabels (71) erstrecken, und
die Erdleitung (50) wird so angeordnet, dass sie sich entlang der Erdleitungsführung
(72) erstreckt.
[0028] Zum Schluss wird der Trennblock (70) mit einem Metallanschlusselement (73) am Metallgehäuse
(10) fixiert. Somit tritt das Zuleitungskabel (20), das an einem Ende des Trennblocks
(70) eintritt und die Phasen-, Neutral- und Erdleitungen (30, 40, 50) transportiert,
am anderen Ende als Anschlusskabel (80), das nur die Phasen- und Neutralleitungen
(30, 40) transportiert, aus. Die Erdleitung (50) tritt in einer anderen Richtung aus
dem Trennblock (70) aus.
[0029] Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung besteht der Trennblock (70) aus
Kunststoff, der gegenüber hohen Temperaturen beständig ist, und besitzt dementsprechend
die Brandklasse V0. Außerdem besitzt er eine wasserundurchlässige Struktur und eine
Zugkraft von 100 N, was den Anforderungen der Norm EN 60335-1 entspricht.
[0030] Somit stellen selbst hohe Temperaturen, die im Trennblock (70) insbesondere infolge
eines Kurzschlusses der Erd- und Neutralleitung auftreten können, kein Risiko dar.
Darüber hinaus wird verhindert, dass Flüssigkeit in den Trennblock (70) eindringt
und zu Problemen wie Kurzschluss führt. Somit wird der Bereich, der die Erdleitung
(50) von den anderen Leitungen trennt, dank des Trennblocks (70) vollkommen sicher
verschlossen.
[0031] Dank dieser Lösung erstrecken sich alle Erdleitungen im Metallgehäuse (10) der Kombitherme
getrennt von den Phasen- und Neutralleitungen und verlaufen in ausreichender Entfernung
zu allen Komponenten, die empfindlich gegenüber hohen Temperaturen sind. Außerdem
kann auch über das Metallgehäuse eine effektive Erdung gewährleistet werden. Somit
wurden alle Risiken eliminiert, die auftreten können, wenn in der Netzleitung die
Neutral- oder Erdleitungen einen Kurzschluss verursachen.
REFERENZNUMMERN
[0032]
10 Metallgehäuse
11 Erdungspunkt
12 Zusatzerdungspunkt
20 Zuleitungskabel
30 Phasenleitung
40 Neutralleitung
50 Erdleitung
60 Schnitt
70 Trennblock
71 Kabelführung
72 Erdleitungsführung
73 Anschlusselement
80 Anschlusskabel
90 Zusatzanschlusskabel
100 Zusatzerdleitung
110 Elektrische Hauptkomponente
111 Temperaturempfindliches Teil
112 Elektrisches Teil
120 Elektrische Zusatzkomponente
130 Stadtnetz
1. Wassererhitzer, insbesondere eine Kombitherme, die ein Metallgehäuse (10), mindestens
einen Erdungspunkt (11), der leitfähig mit dem genannten Metallgehäuse (10) verbunden
ist, und eine elektrische Hauptkomponente (110) umfasst, die einen temperaturempfindlichen
Teil (111) und einen elektrischen Teil (112) besitzt, der mithilfe eines Zuleitungskabels
(20), das eine Phasenleitung (30), eine Neutralleitung (40) und eine Erdleitung (50)
transportiert, mit einem Stromnetz (130) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Erdungsleitung (50) von den Phasen- und Neutralleitungen (30, 40) getrennt
wurde, bevor sie die genannte elektrische Hauptkomponente (110) erreicht, und die
mit dem genannten Erdungspunkt (11) verbunden ist.
2. Wassererhitzer nach Anspruch 1, bei welchem sich die Erdleitung (50) entlang einer
Strecke, in deren Umgebung es keine temperaturempfindlichen Elemente gibt, auf dem
Metallgehäuse (10) erstreckt.
3. Wassererhitzer nach Anspruch 1, bei welchem ein Anschlusskabel (80) die Phasen- und
Neutralleitungen (30, 40) zur elektrischen Hauptkomponente (110) transportiert.
4. Wassererhitzer nach Anspruch 1, bei welchem ein Trennblock (70) die Erdleitung (50)
von den Phasen- und Neutralleitungen (30, 40) trennt.
5. Wassererhitzer nach Anspruch 4, bei welchem der genannte Trennblock (70) an dem Metallgehäuse
befestigt wird.
6. Wassererhitzer nach Anspruch 4 oder 5, bei welchem der genannte Trennblock (70) eine
Kabelführung (71) umfasst, die so konfiguriert wurde, dass sie das Zuleitungs- und
Anschlusskabel (20, 80) aufnimmt, und eine Erdleitungsführung (72) umfasst, die so
konfiguriert wurde, dass sie die getrennte Erdleitung (50) aufnimmt.
7. Wassererhitzer nach Anspruch 4, bei welchem der Trennblock (70) aus nicht brennbarem
Kunststoff besteht.
8. Wassererhitzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die elektrische
Hauptkomponente (110) eine Steuereinheit ist.
9. Wassererhitzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem ein Zusatzanschlusskabel
(90) nur die Phasen- und Neutralleitungen (30, 40) transportiert und sich zwischen
der elektrischen Hauptkomponente (110) und einer elektrischen Zusatzkomponente (120)
erstreckt.
10. Wassererhitzer nach Anspruch 9, bei welchem die genannte elektrische Zusatzkomponente
(120) mithilfe einer Zusatzerdungsleitung (110) geerdet wird, die mit einem Zusatzerdungspunkt
(12) verbunden ist, der leitfähig mit dem Erdungspunkt (11) in Kontakt steht.
11. Wassererhitzer nach Anspruch 10, bei welchem die elektrische Zusatzkomponente (120)
ein Gebläse, ein Zünder oder eine Pumpe ist.
12. Wassererhitzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die genannten
temperaturempfindlichen Teile (111) aus Kunststoff bestehen.