[发明专利]电气的裸线连续式加热器和用于控制其的方法

说明书

技术领域

本发明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(Leitfähigkeitswert)的导电率测量装置(Leitfähigkeitsmesseinrichtung)。此外，本发明包括一种用于控制电气的裸线连续式加热器的方法。

背景技术

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。

从德国实用新型文件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)。

发明内容

本发明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)。