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电气的裸线连续式加热器制造技术

技术编号:10874169 阅读:153 留言:0更新日期:2015-01-07 19:17
本实用新型专利技术涉及一种电气的裸线连续式加热器,其包括:带有能导电的且与地电势导电地连接的水进入通道和水排出通道的通道组件,通道组件包括至少一个引导水的不能导电的通道,在其通道端部处分别布置水进入通道和水排出通道;设立用于加热流过通道组件的水的电气的裸线加热装置;设立用于调节裸线加热装置的加热功率的电子控制装置,其中,控制装置包括用于确定流过通道组件的水的导电率值的导电率测量装置并且特征在于,控制装置包括设立用于基于导电率值和至少一个预设的、受结构类型限制的装置参数测定假设的漏电电流值的评估单元并且控制装置匹配成只要假设的漏电电流值超过预设的漏电电流阈值就减小裸线加热装置的加热功率。

【技术实现步骤摘要】
电气的裸线连续式加热器
本专利技术涉及一种用于准备热水的电气的裸线连续式加热器 (Blankdrahtdurchlauferhitzer),其包括:带有能导电的且与地电势导电地连接的水进入 通道(Wasserzulaufkanal)(其设立成联接到外部的、供给水的第一水管路处)和能导电的 且与地电势导电地连接的水排出通道(Wasserablaufkanal)(其设立成联接到外部的、导 出水的第二水管路处)的通道组件,其中,通道组件包括引导水的不能导电的至少一个通 道,在其通道端部处分别布置水进入通道和水排出通道;设立用于加热流过通道组件的水 的电气的裸线加热装置;设立用于调节裸线加热装置的加热功率的电子控制装置,其中,控 制装置包括用于确定流过通道组件的水的导电率值(Leitfjihigkeitswert)的导电率测量 装置(Leitfjihigkeitsmesseinrichtung)。此外,本专利技术包括一种用于控制电气的裸线连续 式加热器的方法。
技术介绍
这样的电气的裸线连续式加热器由现有技术充分已知。在开头所提及的裸线连续 式加热器中,待加热的水被引导通过通道组件的通道。在通道截段中的至少一个中存在带 有裸线、也就是说带有不电绝缘的加热线(Heizdraht)的加热装置,裸线直接与围绕其流 动的水相接触。裸线连续式加热器的水进入接口和水排出接口由导电的通道形成,其分别 与地电势导电地连接。在裸线和与地电势导电地连接的水进入通道或水排出通道之间的电 势差在加热装置的运行期间导致相应的漏电电流(Ableitstrom)。该漏电电流的大小尤其 取决于通道组件的通道横截面、通道长度、结构类型和流过通道的水的导电率。 从德国技术文件DE 84 28 975已知一种热水连续式加热器,在其中测量流 过装置的水的导电率。根据该测量值,仅当导电率测量得出足够的水位于连续式加热器的 流动通道中时,那么才接通加热线圈的加热电流。以该方式可识别出在连续式加热器中的 可能的水缺乏并且在水缺乏时防止加热线圈接通或在运行期间只要检测到水缺乏直接断 开加热线圈。 不利的是,利用根据由文件DE 84 28 975已知的连续式加热器的导电率测量仅 识别出水缺乏,以便在该情况中关断加热线圈并且由此防止加热线圈的过热(其可能伴随 有加热线圈的破坏)。
技术实现思路
本专利技术因此目的在于提出一种电气的裸线连续式加热器,其自动监测且控制或调 节遵循预设的漏电电流极限值。 该目的由此来实现,即控制装置包括设立用于基于导电率值和预设的、受结构类 型限制的至少一个装置参数测定假设的漏电电流值的评估单元并且控制装置匹配成只要 假设的漏电电流值超过预设的漏电电流阈值就减小裸线连续式加热器的加热功率。通过假 设的漏电电流值的测定可能根据导电率值和装置参数精确地确定实际流向大地的漏电电 流并且在超过预设的漏电电流阈值的情况中才通过减小裸线加热装置的加热功率减小实 际流向大地的漏电电流。加热功率的减小在此可以以多种方式实现,例如通过加热装置的 完全的或部分的关断、施加到加热装置处的运行电压的降低、通过半轴(Halbwelle)和/或 相位角控制(Phasenanschnittsteuerung)的功率减小。控制装置对此相应地设立,以便基 于借助于导电率测量装置所确定的导电率值和受结构类型限制的装置参数测定假设的漏 电电流值。受结构类型限制的装置参数例如包括装置特定的常数,其对于一定结构类型的 裸线连续式加热器表示在导电率值与待期望的漏电电流之间的关系。受结构类型限制的装 置参数例如取决于通道组件的通道横截面、不导电的通道的长度、取决于裸线加热装置的 几何结构和安装地点以及裸线加热装置的数目。通过对于每个裸线连续式加热器类型的装 置参数的规定,可借助于控制装置的评估单元由导电率值来测定假设的漏电电流值,而不 需要测量实际的流动的漏电电流。水进入通道和水排出通道优选地分别包括水管路联接件 和进入或排出通道。换言之,水进入通道通过进入通道和水联接件中的一个来形成,而水排 出通道由水管路联接件和排出通道来形成。特别优选地,水联接件分别由能导电的材料、例 如由黄铜来形成,而进入和排出通道由不能导电的材料构成。备选地,进入和排出通道同样 由能导电的材料来形成。 控制装置优选地包括数字微型计算机,其设立成借助于模拟/数字转换器根据对 应于导电率的电压值的模拟/数字转换数字地处理导电率测量值。备选地,控制装置包括 模拟结构组件,其设立且构造成纯模拟地处理导电率测量值。进一步优选地,控制装置包括 混合的结构组件、也就是说不仅模拟的而且数字的电路元件(Schaltungskomponente)。 本专利技术的一有利的改进方案特征在于,控制装置包括用于测量流过通道组件的水 的水温的至少一个第一温度传感器并且评估单元设立成在预设的参考温度下此外基于借 助于温度传感器所测量的水温测定假设的漏电电流值。这提供该优点,即在确定假设的漏 电电流值时考虑了水温的影响并且由此在限定的参考温度下可精确地遵循预设的漏电电 流阈值。通常要求,在水的预设的参考温度下、例如在15°C下实际的总漏电电流值不超过预 设的、例如在典型5mA的水平上的漏电电流阈值。原则上,水的导值(Leitwert)随温度上 升而升高,使得在裸线连续式加热器以比参考温度更高的温度的水运行时借助于评估装置 将测定较高的假设的漏电电流。 根据本专利技术的一有利的改进方案,评估单元匹配成在预设的参考温度下由借助于 导电率测量装置所测量的水的导电率和水温确定导电率值。这提供该优点,即已将所测量 的水的导电率借助于评估单元标准化到参考温度上并且由此来测定相应的匹配于参考温 度的导电率值。换言之,评估单元匹配成确定在参考温度下水的导电率值。如果水温例如 为30°C、而参考温度为15°C,则借助于导电率测量装置所测量的水的导电率由于水的导电 率随温度升高比水在15°C的参考温度下将具有的导电率更大。 另一有利的设计方案特征在于,第一温度传感器布置在水进入区域中用于测量水 进入温度。由此以有利的方式在进入裸线连续式加热器中时来测量待加热的水的温度。如 果裸线连续式加热器用于再加热已预热的用水(Brauchwa sser)并且/或者水进入温度遭 受强烈的温度波动,那么这尤其是有利的。水进入区域不仅包括水进入通道而且包括引导 水的不能导电的通道的一子区域、即通道组件的关于水的流动方向位于第一裸线加热装置 之前的区域。 根据本专利技术的一有利的改进方案,控制装置包括用于测量水流出温度的布置在水 排出区域中的至少一个第二温度传感器。评估单元优选设立成在预设的参考温度下此外基 于借助于第二温度传感器所测量的水流出温度测定假设的漏电电流值。以该方式,以较高 的精度来测定假设的漏电电流。借助于布置在水排出区域中的第二温度传感器来测量通过 该裸线加热装置或通过多个裸线加热装置加热的水的水温。评估单元一方面设立成从该水 温出发测定假设的第一子漏电电流(TeilableitStrom),其在裸线加热装置与水排出通道 之间流向大地。另一方面,评估单元构造成基于水流入温度来测定假设的第二子漏电本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于准备热水的电气的裸线连续式加热器(10),其包括:通道组件(11),其带有:能导电的且与地电势导电地连接的水进入通道(12),其设立用于联接到外部的、供给水的第一水管路处;以及能导电的且与地电势导电地连接的水排出通道(13),其设立用于联接到外部的、导出水的第二水管路处,其中,所述通道组件(11)包括引导水的不能导电的至少一个通道(14),在其通道端部处分别布置所述水进入通道(12)和所述水排出通道(13);设立用于加热流过所述通道组件(11)的水的电气的裸线加热装置(15),设立用于调节所述裸线加热装置(15)的加热功率的电子控制装置,其中,所述控制装置包括用于确定流过所述通道组件(11)的水的导电率值的导电率测量装置,其特征在于,所述控制装置包括设立用于基于所述导电率值和预设的、受结构类型限制的至少一个装置参数测定假设的漏电电流值的评估单元并且所述控制装置匹配成只要假设的所述漏电电流值超过预设的漏电电流阈值就减小所述裸线加热装置(15)的加热功率。

【技术特征摘要】
2013.08.20 EP 13181085.51. 一种用于准备热水的电气的裸线连续式加热器(10),其包括: 通道组件(11),其带有:能导电的且与地电势导电地连接的水进入通道(12),其设立 用于联接到外部的、供给水的第一水管路处;以及能导电的且与地电势导电地连接的水排 出通道(13),其设立用于联接到外部的、导出水的第二水管路处,其中,所述通道组件(11) 包括引导水的不能导电的至少一个通道(14),在其通道端部处分别布置所述水进入通道 (12)和所述水排出通道(13); 设立用于加热流过所述通道组件(11)的水的电气的裸线加热装置(15), 设立用于调节所述裸线加热装置(15)的加热功率的电子控制装置, 其中,所述控制装置包括用于确定流过所述通道组件(11)的水的导电率值的导电率 测量装置, 其特征在于, 所述控制装置包括设立用于基于所述导电率值和预设的、受结构类型限制的至少一个 装置参数测定假设的漏电电流值的评估单元并且 所述控制装置匹配成只要假设的所述漏电电流值超过预设的漏电电流阈值就减小所 述裸线加热装置(15)的加热功率。2. 根据权利要求1所述的裸线连续式加热器(10),其特征在于,所述控制装置包括用 于测量流过所述通道组件(11)的水的水温的至少一个第一温度传感器并且所述评估单元 设立成在预设的参考温度下此外基于借助于所述温度传感器所测量的水温测定假设的漏 电电流值。3. 根据权利要求2所述的裸线连续式加热器(10),其特征在于,所述评估...

【专利技术属性】
技术研发人员:J哈格曼HJ冯赛斯C科赫
申请(专利权)人:格德斯公司
类型:新型
国别省市:德国;DE

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