CH625549A5

CH625549A5 -

Info

Publication number: CH625549A5
Application number: CH1607776A
Authority: CH
Inventors: Yeng-Tsu Wu; Roger S Barron
Original assignee: California Cedar Prod
Priority date: 1976-07-15
Filing date: 1976-12-21
Publication date: 1981-09-30
Also published as: NL168549C; DE2730638A1; FR2358460A1; DE2730638C3; US4104034A; AU2472077A; NL168549B; SE7708105L; NO763893L; AU501836B2; NL7706101A; DE2730638B2; BE853694A; CA1066893A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein leicht entzündbares, künstliches Brennscheit.

Die bisher bekannt gewordenen, künstlichen Brennscheite sind normalerweise mit einer Anzündehilfe versehen. Bekannt ist der Gebrauch eines Wulstbandes aus dem Material, aus welchem auch die Hülle des Brennscheites besteht. Diese bekannten Wulstbänder sind jedoch nicht in eine bestimmte Richtung orientiert, im allgemeinen jedoch von der Hülle weg gerichtet, wobei bisher nicht darauf geachtet wurde, ob die Wulstbänder auf- oder abwärts geneigt sind. Bekannt ist auch ein künstliches Brennscheit mit einer Längsrille, in welche eine Diesel-Brennstoffmischung eingefüllt ist. Wichtigster Nachteil dieses Diesel-Brennstoffes ist sein niedriger Flammpunkt zwischen 45 und 110° Celsius. Diese künstlichen Brennscheite werden oft in geschlossenen Behältern gelagert oder transportiert und sind dabei gelegentlich erhöhten Umgebungstemperaturen ausgesetzt. Dadurch entsteht eine gewisse Gefahr von ungewollter Entzündung.

Für die bekannten, künstlichen Brennscheite liegt die typische Zeitdauer von der Entzündung bis zum Zeitpunkt, bei dem ein Scheit richtig brennt zwischen 10 und 15 Minuten. Verschiedene Verfahren wurden gesucht, um diese Zeit zu verkürzen, z.B. mittels des schon erwähnten Wulstbandes, mittels zusammengeknüllten Zeitungspapieres, welches wendelartig um das Brennscheit gelegt ist oder mittels einer Rille, welche einen «Schnellanzünder» enthält. Der Effekt des Wulstbandes ist, wie sich gezeigt hat, äusserst gering, das zusammengeknüllte Zeitungspapier ist unpraktisch und der Diesel-Brennstoff ist als Schnellanzünder zu gefährlich.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines praktischen und sicheren, künstlichen Brennscheites, das leicht und rasch angezündet werden kann und in der Folge auf seiner ganzen Länge gleichmässig brennt. Die Zeit bis zum richtigen Anbrennen des Scheites soll minimal gehalten werden. Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch

- ein Stück künstliches Brennmaterial,

- eine seitlich darin eingelassene, oben und unten begrenzte Rille

- eine das Brennmaterialstück umgebende Hülle,

- ein Anbrennmaterial, welches an der Innenseite der Hülle gegenüber der Rille im Brennmaterialstück angeordnet ist,

- einen im wesentlichen durch das Anbrennmaterial einerseits und die Rille im Brennmaterialstück andererseits begrenzten Luftraum und

- ein von der Hülle gebildetes Wulstband, welches sich von einer in der Nähe des Anbrennmaterials befindlichen Knickkante bis zu einem äusseren, tiefer liegenden Rand erstreckt.

Die Erfindung soll nachstehend anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.

Es zeigen

Fig. 1 ein erfindungsgemässes Brennscheit in einer Perspektivansicht und

Fig. 2 eine vergrösserte Querschnittsdarstellung des gleichen Brennscheites.

Das in Figur 1 dargestellte Brennscheit 10 zeigt ein fertiges, gebrauchsbereites Brennscheit mit den erwähnten Eigenschaften. Das Brennmaterialstück 11 (Fig. 2) besteht aus prismen-förmig gepressten Holzfasern, wie z.B. Sägemehl, und einem Bindemittel, wie z.B. Paraffin und mikrokristalline Wachse. Der Querschnitt der Pressform gleicht einer Ellipse mit abgeflachten Enden. Die Deckfläche 12 und die Basisfläche 13 der Form sind eben, während die seitlichen Begrenzungen links und rechts gekrümmt sind. Die rechte Seite der Pressform wird durch die Seitenfläche 14 gebildet, während die Form links durch die Flächen 15,16, 17,18 und 19 gebildet wird. Der Abstand zwischen der Deckfläche 12 und der Basis 13 beträgt normalerweise ca. 105 mm. Die Flächen 16,17 und 18 bilden eine Rille 20, welche längs einer Seitenlinie der prismatischen Pressform verläuft. Diese Rille 20 ist normalerweise unterhalb der Gürtellinie angeordnet und ist etwa 30 bis 50 mm breit (lichte Weite zwischen den Flächen 16 und 18).

Das gepresste und geformte Brennmaterialstück 11 ist von einer Hülle 23 umschlossen. An der Innenseite dieser Hülle 23 ist im Bereich der Rille 20 ein Streifen 21 eines Anbrennmaterials aus einer Mischung eines aliphatischen Harzes, wie z.B. «Piccopale 70», Paraffinwachs und «Cab-0-Sil». Diese Substanzen werden normalerweise miteinander vermischt, bevor sie aufgetragen werden. Zuerst wird Paraffinwachs mit «Picco-

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pale 70» gemischt und anschliessend «Cab-O-Sil» dazugegeben. Durch Erwärmung wird die Mischung verflüssigt. Es tritt dabei keine chemische Reaktion, wohl aber eine physikalische Wechselwirkung der Komponenten auf. Wenn die Mischung genügend flüssig geworden ist, kann sie auf die Innenseite 24 der Hülle 23 gepinselt, gesprüht oder gerollt werden. Die beste Arbeitstemperatur liegt dabei zwischen 80 und 105°C. Die Mischung wird so aufgetragen, dass die Breite des Streifens 21 die Höhe zwischen den Seitenflächen 16 und 18 der Rille 20 nicht übertrifft. Mit Bezug auf die genannte Breite der Seitenfläche 17 soll der Anbrennstreifen 21 zwischen 20 und 40 mm breit sein. Dadurch wird ein Luftzwischenraum 22 gebildet, begrenzt durch die Flächen 16,17 und 18 und den Anbrennstreifen 21, wodurch der Zutritt von Luftsauerstoff zum Anbrennstreifen 21 ermöglicht wird.

Der Anbrennstreifen 21 besteht aus einer Mischung eines aliphatischen Harzes mit «Cab-0-Sil». In einer bevorzugten Mischung ist das aliphatische Harz «Piccopale 70». «Picco-pale» ist eine geschützte Handelsmarke der Firma Hercules, Incorporated und wird aus von Petrol abgeleiteten Monomeren hergestellt. Es ist in drei Qualitätsgraden mit Schmelztemperaturen zwischen 70 und 100°C erhältlich. «Piccopale 70» hat einen Schmelzpunkt bei 70°C. «Piccopale» kann Klebstoffen, Bindemitteln, Kitt, Farben, Imprägniermitteln, Lacken, Gummimischungen, Papiertränkbädern, usw. beigemischt werden. «Piccopale 70» hat einen Flammpunkt bei 230°C.

Als Wachszugabe eignet sich jedes nicht zu klebrige Wachs. «Piccopale» kann aber durch jedes brennbare Harz ersetzt werden, solange der Flammpunkt der Mischung aus Harz, Wachs und «Cab-0-Sü» bei 230°C oder darüber liegt. Ein Produkt mit ähnlichen Eigenschaften wie «Piccopale 70» wird von Exxon Chemicals mit der Markenbezeichnung «Escorez» verkauft.

«Cab-0-Sil» ist ein feinzerstäubtes Siliziumdioxyd-Pulver. Es wird von der Cabot Corporation unter dieser Markenbezeichnung verkauft. Es dient als Gelierzusatz und verhindert, dass die Mischung wegfliesst oder nach dem Anzünden von der Hülle 23 abtropft. Den gleichen Effekt erhält man mit «Syloid», eines unter dieser Markenbezeichnung von Davison Chemical hergestellten Produktes. «Cab-0-Sil» ist nicht unbedingt erforderlich als Gelierzugabe; seine Beimischung ist jedoch zweckmässig und erhöht die Wirksamkeit der Anordnung. Sollte Anbrennmaterial vom Streifen 21 abtropfen, so würde seine Wirksamkeit erheblich beeinträchtigt.

«Piccopale 70» und Wachs werden zunächst in einem Verhältnis 3:7 bis 7:3 gemischt. Zu dieser Mischung werden dann 3 bis 10 Gewichtsprozente «Cab-0-Sil» beigegeben. Die bevorzugten Sorten von «Cab-0-Sil» werden vom Hersteller mit «MS5» oder «HS5» bezeichnet.

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Diese Mischung ergibt die Anbrennsubstanz. Sie wird als Streifen 21 auf die Hülle 23 des Brennmaterialstückes 11 aufgetragen. Vorzugsweise werden auf jede Hülle zwischen 3 und 5 g dieser Mischung aufgetragen. Danach wird die Hülle 23 so um das Brennmaterialstück 11 gelegt, dass der Anbrennstreifen 21 direkt in die Rille 20 im Brennmaterialstück zu liegen kommt.

Wegen der mechanischen Toleranzen, mit denen man bei der maschinellen Einhüllung des Brennmaterialstückes 11 mit der Hülle 23 rechnen muss, wird die Lage des Wulstbandes 25 bezüglich jener der Rille 20 leicht variieren. Gelegentlich wird das Wulstband geringfügig oberhalb der oberen Begrenzungsfläche 16 der Rille 20 zu liegen kommen, manchmal aber auch zwischen die Begrenzungsflächen 16 und 18. In jedem Falle aber soll das Wulstband 25 unmittelbar oberhalb des Anbrennstreifens 21 liegen.

Nach erfolgter Einhüllung wird das Wulstband vom Brennmaterialstück weg schräg nach abwärts gerichtet. Der äussere Rand 26 des Wulstbandes 25 liegt tiefer als die Knickkante 27 oberhalb des Anbrennstreifens 21. Das Wulstband ist zwischen 8 und 25 mm breit (zwischen dem Rand 26 und der Kante 27). Die gegenseitige Lage der Rille 20, des Anbrennstreifens 21 und des Wulstbandes 25 ist sehr wichtig. Der Anbrennstreifen 21 muss bei oder unterhalb der Knickkante 27 des Wulstbandes 25 und in der Rille 20 liegen, so dass zwischen den Begrenzungsflächen 16,17 und 18 der Rille 20 und dem Anbrennstreifen 21 ein Zwischenraum bleibt. Die Hülle 23 soll so um das Brennmaterialstück 11 gelegt sein, dass das Wulstband 25 in der Nähe der oberen Begrenzungsfläche 16 in der Rille 20 zu liegen kommt. Das Wulstband 25 soll ferner vom Brennmaterialstück 11 weg schräg nach abwärts gerichtet sein.

Würde der Anbrennstreifen 21 über die obere Begrenzungsfläche 16 hinausragen, so würde beim Anzünden des Wulstbandes 25 das Anbrennmaterial des Streifens 21 schmelzen und sich in den Ecken der Rille 20 ansammeln. Dadurch würde die Luftzufuhr behindert und ein gleichmässiges Anbrennen des Brennmaterialstückes 11 längs der ganzen Rille 20 verunmöglicht.

Es ist auch darauf zu achten, dass das Brennscheit 10 nicht in der falschen Lage mit der Deckfläche 12 nach unten angezündet wird. Das in diesem Falle nach oben gerichtete Wulstband 25 würde nichzt über seine ganze Länge anbrennen, wodurch auch das Brennmaterialstück nicht gleichmässig anbrennen könnte.

Die mit dem geschilderten Brennscheit erzielte Anbrenn-dauer beträgt zwischen 2 und 5 Minuten. Die hier gezeigte U-Form der Rille 20 ist nur eine der möglichen Formgebungen. Mit anderen Formgebungen (halbkreis- oder V-förmig oder noch anders) können ähnlich gute Resultate erzielt werden.

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PATENTANSPRÜCHE

1. Leicht entzündbares, künstliches Brennscheit, gekennzeichnet durch

- ein Stück künstliches Brennmaterial,

- eine seitlich darin eingelassene, oben und unten begrenzte Rille,

- eine das Brenmnaterialstück umgebende Hülle,

- ein Anbrennmaterial, welches an der Innenseite der Hülle gegenüber der Rille im Brennmaterialstück angeordnet ist,

- einen im wesentlichen durch das Anbrennmaterial einerseits und die Rille im Brennmaterialstück andererseits begrenzten Luftraum und

- ein von der Hülle gebildetes Wulstband, welches sich von einer in der Nähe des Anbrennmaterials befindlichen Knickkante bis zu einem äusseren, tiefer liegenden Rand erstreckt.
2. Brennscheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Rille im Brennmaterialstück, der Luftraum und das Anbrennmaterial über die ganze Länge des Brennscheites erstrecken.
3. Brennscheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbrennmaterial die obere und untere Begrenzung der Rille nicht überragt, dass das Wulstband aus Papier ist und sich vom Brennmaterialstück weg schräg nach abwärts erstreckt und dass die Knickkante des Wulstbandes über dem Anbrennmaterial liegt.
4. Brennscheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Hülle und Wulstband zusammenhängend und aus Papier sind, und dass sich das Wulstband unter einem Winkel bis 90° schräg nach abwärts erstreckt.
5. Brennscheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbrennmaterial eine Mischung aus aliphatischem Harz, Wachs und einem Gelierzusatz ist.
6. Brennscheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das aliphatische Harz einen Schmelzpunkt von 70 °C und einen Flammpunkt von 230°C hat, das Wachs ein Paraffinwachs und der Gelierzusatz ein fein zerstäubtes Siliziumdioxydpulver ist.
7. Brennscheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbrennmaterial im wesentlichen aus einer Mischung von 3 bis 7 Teilen des aliphatischen Harzes und 7 bis 3 Teilen Paraffinwachs besteht, welcher Mischung noch 0,3 bis 1 Teil feinzerstäubtes Siliziumdioxydpulver beigefügt ist.
8. Brennscheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbrennmaterial 50 Gewichtsteile des aliphatischen Harzes, 50 Gewichtsteile Paraffinwachs und 5 Gewichtsteile fein zerstäubtes Siliziumdioxydpulver enthält.
9. Verfahren zur Herstellung des Brennscheits nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbrennmaterial unter einer Arbeitstemperatur von 80 bis 105°C durch Aufmalen, Aufsprühen oder Aufrollen angebracht wird.