[发明专利]水流加热元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1的前序所限定的水流加热元件。

背景技术

德国专利申请DE 2837934中公开了这样一种水流加热元件。这种水流加热元件用来加热流经水流加热元件加热范围的水。第一加热元件的功率大于第二加热元件的功率，并且位于所述第二加热元件的上游。第二加热元件的下游是第三加热元件。按顺序第二加热元件比第三加热元件的功率大。温度传感器放在第二加热元件和第三加热元件下游，用来检测被加热元件加热的水温。

第一加热元件根据流过通道的最小水流量而接通，而且功率不能调节。根据通道中的所述第二加热元件下游的温度传感器检测出的水温，按10min^-1的频率控制第二加热元件。根据通道中的所述第三加热元件下游的温度传感器检测出的水温，按100min^-1的频率控制第三加热元件。

由于功率越大就用越低的频率控制加热元件，并且由于最大功率加热元件的控制与温度无关，因此就要限制公共电网的干扰。这种干扰特别令人讨厌，因为这种干扰会导致灯光的变化，在非常小的电压波动下已经可以用肉眼看到这种波动了，而且这种波动令人感到不愉快。

德国专利申请DE 3426046和欧洲专利EP 0630463也公开了一种水流加热器，它用连续的几个加热段将水加热，其中只根据水流加热器加热的水温专门控制一部分加热段，而对其它加热段部分的控制只与检测到的某一最小水流量有关。

这种已知水流加热器的缺点是，在小水量情况下水温经常达不到使用者期望的温度并且预测结果很差。施加到水流上的功率太高使水温也变得太高，或者因为水流量低于第一加热段断开的下限值使水温太低。第一加热段的加热功率越大，这个问题变得越严重，水流加热元件的相对控制范围越小。然而，与总功率成正比的不可调节的加热段的功率越高越有利，因为在这种情况下，只能控制比较小的功率。DE 3426046中建议根据水流量开闭某个加热段，但是，如果根据温度来控制的话，这使结构变得复杂而且增加切换操作的次数，结果使公共电网上发生电压波动。

发明内容

本发明的目的是提供一种低成本地执行这种控制的简单方案，比如用于咖啡壶等家用装置上。根据本发明，该目的通过根据权利要求1制造出的水流加热元件来实现。

用一个简单方式来使用一个泵以及根据泵的驱动使加热元件工作，该泵用来产生流过通道的水流，如果有水流过通道，那么水流量至少保证一定的值并且一直保持在预定的、相对狭窄的范围内，至少在一个启动阶段之后是这样。这就可以采用一个相对较大、不可调的加热元件，而且不会出现使水温或高或低的不想有的结果。

由此也就不需要复杂而易损坏的检测水流量的检测器，而且不需要根据水流量来控制的单独加热元件。

本发明的具体优选实施例描述于从属权利要求中。

附图说明

下面参照附图，根据本发明的一个实施例对本发明的其它方面、效果、优点和细节进行说明。

图1示意性地表示本发明的水流加热元件，和

图2示意性地表示本发明的咖啡壶。

具体实施方式

图中所示例子中的水流加热器有一个管子10，该管子具有一个入口11和一个出口12，一个通道13在管子10内延伸。该入口11与可以泵送水的泵60连通，水经过水源61被泵60送到管子10。泵60最好设计成可以泵送预定的、固定流量的水，在运行期间该流量相对于预定正常值的偏离值最好不超过20％，最好低于5％-10％。在某一时间段里使泵60保持固定流量就可以使泵送一定流量的流体成为可能。由泵60送到管子10的水然后沿箭头A所示的方向流过管子10，再经出口12流出。水流加热器设有第一加热元件20，它包围在管子10的第一加热段21上，用来加热管子10中的水，所述加热段用来在第一加热阶段加热流经管子10的水。第一加热元件20最好作成薄膜型电阻器。第一加热元件20是一个带有电源22的电路的一部分。第一加热元件20和电源22可以这样构造：第一加热元件20仅在不变的热输出下工作。这不等于说第一加热元件20消耗的功率一点儿也不受它的平均温度的影响。然而该功率是不可调的。