Funktionsweise elektronischer Durchlauferhitzer

Hallo,
eine Frage aus reiner Neugierde : Wie ist die Funktionsweise eines elektronischen Durchlauferhitzers ?
Regelt der die Leistung per

  • Strom-Modulation (Ein/Ausschalten) oder
  • Spannungsanpassung ?
    Wird in die Regelung als Parameter auch die Durchflussmenge einbezogen (per Differenzdruckmessung), oder ist nur die Ausgangstemperatur die Führungsgröße ?
    Gruß
    Karl

Hallo,

Versuch einer Darstellung anhand eigener Erfahrung an einem No Name
Gerät mit max. 27kW:

…Regelt der die Leistung per Strom-Modulation (Ein/Ausschalten) oder
Spannungsanpassung ?..

Anhand der gesehenen Bauteile hätte ich in meinem Gerät auf eine
Thyristorvollbrücke getippt, gesteuert von einem µC und etwas
Hühnerfutter rundrum sowie reichlich Entsörmittel nebst Netzfliter
und HF taulichen Abblockungen.
Jedem der drei Heizelemente sind dabei 6 Thyristoren zugeordnet.

…Wird in die Regelung als Parameter auch die Durchflussmenge
einbezogen…

Ja

…per Differenzdruckmessung…

Nein
In meinem ist eine Turbine im Einlauf die per Reflexschranke abgetastet wird.

…oder ist nur die Ausgangstemperatur die Führungsgröße…

Jein
In meinem wird Ein- und Ausgangstemperatur überwacht.
Eingangstemperatur über 16°C bedeutet das nicht mehr als 18 kW an die
Heizer gelangen. 90°C im Auslauf heisst Heizer aus.
Steht die vorgewählte Temp. auf sagen wir 60°C wird solange die
Leistung erhöht bis der Sensor am Ausgang diesen Wert liefert.

Gruß
SuTiKa

Hallo,

Regelt der die Leistung per

  • Strom-Modulation (Ein/Ausschalten) oder
  • Spannungsanpassung ?

Der Strom hängt über den Widerstand der Heizung direkt mit der Spannung zusammen, insofern ist es das gleiche.
Es gäbe prinzipiell vier Möglichkeiten, die Heizungsleistung zu steuern:
a) Vorwiderstand. Der Vorwiderstand muss dabei die Leistung, die er aufnimmt, natürlich auch wieder loswerden. Das geht, indem man z.B. mehrere Teilbereiche der Heizungswicklung (also mehrere Wicklungen) je nach Anforderung in verschiedenen Kombinationen zusammenschaltet. In Elektroherden verwendet man diese Variante.
b) Phasenanschnitt. Wie in einem Dimmer wird die Heizung nicht im Nulldurchgang der Wechselspannung, sondern je nach Wunsch erst später eingeschaltet. Die Heizung wird dadurch nicht permanent, sondern nur einen Teil der Zeit vom Strom durchflossen und dementsprechend mit einem geringeren Effektivwert von Strom / Spannung erhitzt.
Dies Möglichkeit ist für derart große Verbraucher aber nicht erlaubt, da dabei zu viele Störungen im Netz entstehen.
c) Pulspaketstuerung. Hier wird anders als beim Dimmer die Heizung immer mit ganzen Vollwellen angesteuert. Dazwischen liegen aber immer wieder Pausen von ebenfalls kompletten Vollwellen. Durch das Verhältnis zwischen an und aus wird die Leistung eingestellt; ein Verhältnis von 1:1 ergibt demnach 50% der Leistung. Das ist die heute übliche Ansteuerung, da sie unkompliziert ist und keine großen Verluste an den Schaltgliedern (z.B. Triac oder Thyristor) erzeugt.
d) Spannungseinstellung über einen Transformator. Je nach gewünschter Leistung wird eine andere Spannung am Transformator abgenommen, indem man mehrere Wicklungen jeweils passend zusammenschaltet. Da ein Transformator bei derartig großen Verbrauchern ebenfalls heftig groß und teuer wäre, wird diese Variante nicht verwendet.
Gruß
loderunner