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Wärmespender für katalytische Verbrennung.
Wärmespender, bei denen die Wärme durch katalytische Verbrennung eines geeigneten Brennstoffes, wie Spiritus, Benzin od. dgl., erzeugt wird, sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt.
Es kommt für diese Wärmespender entscheidend darauf an, dass der Wärmeinhalt des Brennstoffes langsam, aber vollständig ausgenutzt wird, dass die Verbrennung vollkommen geruchlos erfolgt und dem Wärmebedarf bequem angepasst werden kann.
Die bekannten Wärmespender dieser Art ermöglichen entweder keine genügende Verbrennung des Brennstoffes, oder es tritt in ihnen eine zu heftige Verbrennung auf. Beide Tatbestände sind natürlich aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und der Verwendungsfähigkeit solcher Wärmespender in hohem Grade unerwünscht.
Gegenstand der Erfindung ist es, einen Wärmespender zu schaffen, der die erwähnten Nachteile nicht aufweist und bei dem eine restlose Verbrennung von soviel Brennstoff erfolgt, als für die jeweils gewünschte Wärmemenge gerade nötig ist.
Dieser Zweck wird dadurch erreicht, dass der Brennstoff vom Katalysator selbst sozusagen angesaugt wird, d. h. nicht unter der Einwirkung äusserer Wärme auf den Brennstoffbehälter verdampft. In diesem Fall ist natürlich die verdampfende Menge des Brennstoffes niemals auch nur einigermassen zuverlässig regelbar, da sie von zu vielen Zufälligkeiten abhängt, während die Intensität der Verbrennung am Katalysator selbsttätig immer soviel neuen Brennstoff nachsaugt, als gebraucht wird. Um die Verdampfung des Brennstoffes von allen äusseren Zufälligkeiten unabhängig zu machen, ist es nötig, den Brennstoffbehälter möglichst gut von der Umwelt abzuschliessen, insbesondere dafür Sorge zu tragen, dass die durch die Verbrennung entwickelte Wärme nicht auf den Brennstoffbehälter übergeht.
Es sind bereits Wärmespender bekannt, bei denen der Brennstoffbehälter mit dem Katalysator isoliert in einem Aussenmantel untergebracht ist. Bei den bekannten Anordnungen ist hiebei der Katalysator oberhalb des Brennstoffbehälters angebracht, mit dem er in metallisch leitender Verbindung steht.
Infolgedessen wird teils durch direkte Leitung, teils durch Strahlung der Brennstoffbehälter stark erhitzt, so dass mehr Brennstoff als nötig verdampft. Ausserdem ist infolge der Anordnung des Katalysators oberhalb des Brennstoffbehälters die Bauhöhe des Wärmespenders bei den bekannten. Ausführungen unerwünscht hoch.
Gemäss der Erfindung werden diese Mängel bei Wärmespendern der vorstehend bezeichneten Art dadurch beseitigt, dass der Katalysator in dem Brennstoffbehälter selbst isoliert gelagert ist. Infolgedessen kann die Wärme des Katalysators nicht in grösserem Masse an den Brennstoffbehälter abgegeben und der Wärmespender ganz flach ausgeführt werden.
Um den Brennstoffbehälter besonders gut zu kühlen, sind gemäss der weiteren Erfindung in dem den Brennstoffbehälter mit dem Katalysator umgebenden Aussenmantel noch besondere Lufteintritts- öffnungen vorgesehen, durch die ein lebhafter, den Brennstoffbehälter umströmender Kühlluftstrom erzeugt wird.
Ebenso wichtig, wie es ist, den Brennstoffbehälter vor unerwünschter Erwärmung und dadurch bedingter ungeregelter Verdampfung des Brennstoffes zu schützen, ist es, die entwickelte Wärme möglichst verlustlos an die Verbrauchsstelle hinzuleiten. Dieser Zweck wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die im Katalysator auftretende Verbrennungswärme direkt der Wärmefläche, die ihrerseits von den übrigen Teilen der Einrichtung durch Isolierstücke getrennt ist, zugeführt wird.
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Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Fusswärmer in Seitenansicht nach Linie C-D der Fig. 2, Fig. 2 eine Draufsicht nach Linie A-B der Fig. l. a ist der Aussenmantel mit dem Deckel b, der um ein Scharnier bewegbar ist. In diesen Aussenmantel a ist der Brennstoffbehälter c eingelassen, der zweckmässig eine möglichst flache Form erhält.
Der Brennstoffbehälter berührt den Boden des Gefässes a nur an den aufgerillten Kanten il, und es können an diesen Berührungsstellen der beiden Wände auch noch isolierende Zwischenlagen angebracht werden, falls dies erwünscht ist. Selbstverständlich liegen auch die Seitenflächen möglichst wenig an. In den Wänden des Aussenmantels a bzw. des Deckels b sind zahlreiche Öffnungen e angebracht. f ist ein Isolierring aus schlecht leitendem Werkstoff, in den der Katalysator g eingelassen ist.
Die Oberfläche des Brennstoffbehälters c, die Oberfläche des Isolierringes f und die Oberfläche des Katalysators liegen in einer Ebene. 71. ist ein aus Isoliermasse bestehender Distanzring mit Öffnungen i. Auf dem Ring h sitzt ein zweiter Ring k mit Handgriff bzw. Hebel !, der je nach seiner Stellung die Öffnungen i des Ringes h mehr oder minder öffnet oder auch ganz schliesst.
Für die Wärmestrahlung des Katalysators g steht demnach ein durch Isolierstoff abgeschlossener Raum zur Verfügung. Die Wärme kann im wesentlichen nur gegen die Heizfläche m im Deckel b strahlen.
Diese Heizfläche besteht aus gut leitendem Material, so dass die Wärme schnell und gleichmässig über die gesamte Fläche verbreitet wird. Durch den Isolierring n wird aber verhindert, dass diese Wärme an Stellen kommt, wo sie nicht gewünscht wird.
Durch die zahlreichen Öffnungen e ist der Brennstoffbehälter stets von der frischen Luft umspült und hat dementsprechend im wesentlichen auch ihre Temperatur. Dadurch wird eine übermässige Verdampfung des Brennstoffes verhindert. Es verdampft vielmehr stets nur soviel Brennstoff, als die Katalysatormasse g im Entwicklungsraum o tatsächlich zu verarbeiten vermag. Es ist deshalb auch die Bildung von Überdruck und die damit verbundenen Gefahren ausgeschlossen. Die Regelung der Temperatur erfolgt durch die Einstellung der Luftzuführungsöffnungen i vermittels des Ringes k, wie bereits oben angegeben.
Die Einrichtung ist nun so bemessen, dass, falls die Öffnungen i vollkommen geschlossen und damit der Zutritt weiterer Luft praktisch auf ein Mindestmass herabgesetzt wird, die Verbrennung am Katalysator aufhört, sobald die vorhandene Luft im Verbrennungsraum p verbraucht ist und die geringen Luftmengen, die durch den porösen Distanzring A eintreten könnten, nicht ausreichen, um eine ordnungsmässige Verbrennung zu ermöglichen. Es wird dadurch der Vorteil erreicht, dass die zu unerwünschter Geruehbildung Veranlassung gebenden unverbrannten Rückstände von Verbrennungsstoff nicht auftreten können. Es wird dadurch auch ein Verschmieren des Katalysators ausgeschlossen. r ist eine Ringöffnung, die zum Anheizen des Katalysators dient.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Wärmespender mit katalytischer Verbrennung, bei welchem der Brennstoffbehälter mit dem Katalysator wärmeisoliert in einem Aussenmantel gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator wärmeisoliert in dem Brennstoffbehälter selbst untergebracht und der Aussenmantel mit zahlreichen Lufteintrittsöffnungen versehen ist, durch welche ein lebhafter, den Brennstoffbehälter umspülender Kühlluftstrom erzeugt wird, welcher die Kühlhaltung des Brennstoffbehälters gewährleistet.