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Heizgerät für Aerosolschaum abgebende Druckbehälter
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deren Wärmeaufnahme in der Zeiteinheit sich nicht vorausberechnen lässt, und weil es bei der Abgabe dieser Schäume aus einem Druckbehälter auch wesentlich auf den Fliesswiderstand des Wärmeaustau- schers für den Schaum ankommt, der infolge hoher Viskosität des Schaumes gross ist. Es muss Sorge ge- tragen werden, dass der Wärmeaustauscher dem Austritt des Schaumes möglichst geringen Widerstand entgegensetzt, wobei auch noch berücksichtigt werden muss, dass der unter Druck stehende Schaum bei hohem Fliesswiderstand stärker verdichtet wird als bei geringerem Fliesswiderstand.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, diese Schwierigkeiten für die Abgabe eines Aerosolschaumes aus einem Druckbehälter zu beheben und ein Heizgerät zu schaffen, das die Nachteile der vorgenannten, bekannten Heizgeräte nicht hat und dennoch erlaubt, mit einer verhältnismässig geringen Menge an
Heizflüssigkeit eine beträchtliche Menge an Aerosolschaum während desAusströmens auf eine Tempera- tur zu bringen, die erheblich über der Raumtemperatur liegt, ohne dass seine Austrittsgeschwindigkeit wesentlich beeinträchtigt wird und ohne dass eine grosse Menge von Schaum nach Schliessen des Abgabe- ventils im Heizgerät zurückbleibt.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einem Heizgerät der eingangs genannten Art aus und erreicht die gestellten Ziele dadurch, dass der Wärmeaustauscher innerhalb eines Flüssigkeitsbehälters zur Aufnahme einer Heizflüssigkeitsmenge angeordnet ist und zur Verteilung des Aerosolschaumes in wenigstens eine grossflächige, aber dünne Schicht aus mindestens zwei einander gegenüberliegenden Wänden besteht, deren ihre einander gegenüberliegenden Oberflächen bestimmenden Abmessungen ein
Vielfaches des lichten Abstandes dieser Wände betragen.
Auf diese Weise wird gemäss der Erfindung ein kompaktes, leicht zu handhabendes und in der Fertigung billiges Heizgerät geschaffen, das den gestellten Bedingungen für die Erwärmung des Aerosolschaumes genügt und dabei mit einer geringen Menge von Heisswasser als Heizmittel auskommt, wobei es im Regelfalle und insbesondere im Falle von Rasiercreme nicht notwendig ist, das Heizgerät während des Gebrauches fortlaufend an einen Warmwasserzapfhahn anzuschliessen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Heizgerätes übergreift der Flüssigkeitsbehälter für die Heizflüssigkeit den Deckel und das Ventilgehäuse des Druckbehälters dichtschlie- ssend, wobei der Wärmetauscher mittels Befestigungsteilen in Abstand von der Seitenwand und dem Boden des Flüssigkeitsbehälters gehalten wird.
Bei einer andern erfindungsgemässen Ausführungsform bilden der innere Teil des konzentrisch in dem Flüssigkeitsbehälter angeordneten Wärmeaustauschers sowie dessen äusserer Teil mit der Behälterwand jeweils einen Aufnahmeraum für die Heizflüssigkeit.
In beiden vorgenannten Fällen kann der Flüssigkeitsbehälter für die Heizflüssigkeit nach oben ge- öffnet sein und haben die Wände des Wärmeaustauschers vorzugsweise Zylinderform, wobei sie konzentrisch zueinander angeordnet sein können und zweckmässig die Hauptachse des Heizgerätes zur Längsachse des Druckbehälters koaxial angeordnet ist.
Bei einer andern Ausführungsform der Erfindung sind die Wände des Wärmeaustauschers parallel zueinander angeordnet und kann die Hauptachse des Heizgerätes gegenüber der Längsachse des Druckbehälters seitlich versetzt sein.
Bei allen Ausführungsformen der Erfindung ist zu bevorzugen, dass der Flüssigkeitsbehälter für die Heizflüssigkeit vom Druckbehälter abnehmbar ist.
Weitere Einzelheiten der erfindungsgemässen Vorrichtung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie aus den Zeichnungen ; in diesen zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Heizgerätes, das am oberen Ende eines typischen Aerosol-Schaumbehälters angebracht ist : Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung und den Aerosol-Behälter gemäss Fig. 1 ; Fig. 2A eine Ansicht der bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform verwendeten Kappe von unten ; Fig. 3 in auseinandergezogener Darstellung eine Seitenansicht der Ausführungsform nach Fig. 1 ; Fig. 4 eine Seiten-Schnittansicht in grösserem Massstab nach der Linie 4-4 in Fig. 1 ; Fig. 4A eine Teildarstellung ähnlich der in Fig. 4, welche das Ventil in seiner geschlossenen Stellung zeigt ;
Fig. 5 eine Schnittansicht in grösserem Massstab nach der Linie 5-5 in Fig. 4 ; Fig. 5A eine Schnittansicht nach der Linie 5A-5A in Fig. 4 ; Fig. 6 eine bildliche Darstellung einer andern Ausführungsform der Erfindung, die an der Seite eines typischen Aerosol-Schaumbehälters angebracht ist ; Fig. 7 eine bildliche Darstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Heizgerätes und Fig. 8 eine bildliche Darstellung einer andern Ausführungsform des erfindungsgemässen Heizgerätes, das an einem typischen Aerosol-Schaumbehälter angebracht ist.
In den Zeichnungen zeigt Fig. 6 einen typischen Aerosol-Behälter für die Abgabe von Schaum. Dieser Behälter besteht aus einer Dose 1 mit einem in geeigneter Weise daran angebrachten Boden 2
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und einem Deckel 3. Der Deckel 3 weist eine Mittelöffnung für die Abgabe des Produktes auf ; dabei ist zu bemerken, dass sich in dem Behälter ein unter dem Druck eines Treibgases stehendes flüssiges Produkt befindet, das durch diese Öffnung abgegeben wird (vgl. auch Fig. 4). Es ist üblich, derartige Aerosol-Behälter mit einem Ventil auszustatten, das unmittelbar unter der Öffnung in dem Dekkel 3 angeordnet wird, wobei der kombinierte Auslass- und Ventilknopf 4 direkt über der Öffnung liegt, so dass das Produkt aus dem Behälter durch Herunterdrücken des Ventilknopfes in genau geregelter Weise abgegeben werden kann.
Wie am deutlichsten in den Fig. 4 und 4A gezeigt ist, weist das Ventil eine Membran 5 auf, die vorzugsweise aus Gummi od. dgl. besteht und zwischen dem Deckel 3 und dem üblichen Tauchrohr 6 angeordnet ist. Die Membran weist mehrere Öffnungen 7 auf, die normalerweise von dem in der Mitte angeordneten und vom Deckel 3 nach unten ragenden, rohrförmigen Teil 8 verschlossen werden, wie in Fig. 4A gezeigt ist.
Ein rohrförmiges Ventilbetätigungsglied 9 ist koaxial mit der Öffnung im Deckel 3 angeordnet und liegt normalerweise an der Membran 5 an : es kann von dem Ventilknopf betätigt werden.
Wenn daher das rohrförmige Ventilbetätigungsglied 9 beim Niederdrücken des Ventilknopfes durch den Benutzer ebenfalls heruntergedrückt wird, werden die Öffnungen 7 nicht länger von dem nach unten ragenden Teil 8 verschlossen. Das untere Ende des Betätigungsgliedes 9 ist mit einem diametral angeordneten Schlitz 10 versehen, der es ermöglicht, dass das Produkt aus der Dose 1 in den inneren Durchlass 11 des Betätigungsgliedes 9 gelangt und dann aus der Auslassöffnung heraustritt.
Die oben beschriebene Ventilkonstruktion ist eine der üblichen Ausführungsformen, und es lässt sich erkennen, dass auch andere und verschiedene Formen von Ventilen für die Äfindungsgemässe Vorrichtung verwendet werden können.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Heizgerätes, das am oberen Ende eines Aerosol-Behälters für Rasierschaum angebracht werden kann, ist in den Fig. 1 - 5A gezeigt. In diesem Fall wurde der kombinierte Auslass- und Ventilknopf des Aerosol-Behälters fortgelassen, um die Mittel- öffnung im Deckel 3 der Dose freizugeben und dadurch das darin befindliche Ventilbetätigungsglied 9 zugänglich zu machen (s. Fig. 4).
Die bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Heizgerätes, das in den Fig. 1 - 5A gezeigt ist, weist einen Hohlkörper 12 auf, der so beschaffen ist, dass er mit Wasser gefüllt werden kann, und der die Form eines oben offenen Bechers hat. Er besteht aus üblichem Kunststoffmaterial, das fest und leicht ist und geringe Wärmeleitfähigkeit besitzt, wie z. B. lineares Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol od. ähnl. Materialien.
Die Form der Unterseite des Bechers 12 entspricht der Oberseite des Aerosol-Behälters, so dass sie fest auf dieser angebracht werden kann ; zu diesem Zweck weist sie einen ringförmigen Umfangsflansch 19 auf, der um den Behälter greift und dadurch den Becher 12 am Behälter oder der Dose 1 befestigt.
Von der Bodenfläche des Bechers 12 ragen am äusseren Rand ein zylindrischer Teil 13 und in der Mitte ein zylindrischer Teil 21 in die Höhe. Auf dem Zylinder 21 ist teleskopartig, vorzugsweise unter Reibung, ein Ventilbetätigungsgehäuse angeordnet, das aus einem rohrförmigen Teil 14 besteht und einen abgebogenen Arm 15 aufweist, der weiter unten im einzelnen beschrieben wird.
Eine Ventilbetätigungseinheit 16 wirkt mit dem Zylinder 21 und dem rohrförmigen Teil 14 zusammen und besteht aus einem Betätigungsknopf 17 mit einem Schaft 16, der an seiner Unterseite angebracht ist. Das Ende des Schaftes 16 ergreift die Schulter 18 eines rohrförmigen Kolbens 20, der verschiebbar im Zylinder 21 angeordnet ist. Der Kolben 20 weist ausserdem eine Schulter 22 auf, die das Ende des üblichen rohrförmigen Ventilbetätigungsgliedes 9 berührt. Im Kolben 20 ist, vorzugsweise mit Passsitz, ein Drosselglied 24 angebracht. Dieses Drosselglied 24 weist eine längliche Nut 26 auf, so dass mit ihm die Fliessgeschwindigkeit des Produktes auf etwa 4 bis 8 cm3 jsec eingestellt werden kann.
Der Kolben 20 weist an einem Ende einen Anschlagflansch 23 auf, der einen O-Ring 28, welcher um den Kolben 20 herum und oben auf dem Zylinder 21 angeordnet ist, zusammendrückt und dadurch das Gehäuse verschliesst und die Abwärtsbewegung des Kolbens begrenzt, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
Wie ein Fachmann ohne weiteres erkennen wird, führt das Ventil oder die Membran 5 den Betätigungsknopf 17 und seine zugehörigen Teile wieder in die Ausgangstellung zurück, sobald der Knopf 17 losgelassen wird. Um zu verhindern, dass der Betätigungsknopf 17 sich von dem rohrförmigen Teil 14 löst, weist der Schaft 16 einen verdickten Abschnitt 29 auf, der sich an eine
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innere Schulter 30 am rohrförmigen Teil 14 anlegt.
Ein Auslass 32 führt von der Aussenseite des Hohlkörpers 12 radial nach aussen und weist einen inneren Durchlass auf, der durch die Aussenseite hindurchführt und dadurch mit dem Inneren des Hohlkör- pers 12 in Verbindung steht, wie in Fig. 4 gezeigt.
In dem Hohlkörper 12 sind mehrere Teile vorgesehen, die das Produkt in Form einer dünnen
Schicht verteilen und umschliessen, wenn es durch den Hohlkörper hindurchgeht. Bei der in den Zeich- nungen gezeigten Ausführungsform werden diese Teile von einem Wärmeaustauscher 34 gebildet, der aus zwei dicht nebeneinander angeordneten, im allgemeinen zylindrischen Metallplatten 36 und 37 besteht, die im Inneren des Bechers 12 mit Hilfe einer weiter unten beschriebenen Vorrichtung ange- bracht sind. Länge und Breite dieser Platten sind erheblich grösser als der Abstand zwischen ihnen. Bei der bevorzugten Ausführungsform bilden diese Platten teleskopartig und konzentrisch angeordnete, hoch- stehende Zylinder, die einen Abstand von der Seitenwandung und dem Boden des Bechers 12 haben.
Die oberen und unteren Kanten der Zylinder 36 und 37 sind fest miteinander z. B. durch Presssitz ver- bunden, so dass zwischen ihnen eine flüssigkeitsdichte Kammer 38 entsteht.
Bei dieser Anordnung und Form der beiden Platten bildet der innere Zylinder 36 in seiner Mitte einen oben offenen Behälter 40. Ein weiterer Behälter 41 ist zwischen den Seitenwandungen des
Bechers 12 und dem äusseren Zylinder 37 vorhanden, der mit dem unteren Teil des Bechers 40 in Verbindung steht. Dadurch wird beim Einfüllen von Wasser durch den oben offenen Teil des Bechers
12 in den Behälter 40 automatisch auch der Behälter 41 gefüllt, wodurch der Wärmeaustauscher unter Wasser taucht.
Der Wärmeaustauscher 34 weist eine Einlassleitung mit einem Durchlass 42 in dem abgebogenen Arm 15 des Ventilbetätigungsgehäuses 14 auf, der mit der Kammer 38 in Verbindung steht.
Wie am besten aus Fig. 4 zu erkennen ist, weist die innere Platte 36 einen verbreiterten Ansatz 44 auf, der in eine entsprechende Aussparung 46 am Ende des abgebogenen Armes 15 mittels einer Schnapper-Fassung mit Reibung angreift. Zwischendem Ansatz 44 und dem Gehäuse 15 befindet sich ein O-Ring 48, der eine Dichtung zwischen diesen Teilen bildet.
In ähnlicher Weise ist an einer Stelle der Kammer, die ein erhebliches Stück von der Einlassleitung entfernt liegt, am Wärmeaustauscher 34 eine Auslassleitung vorgesehen, die mit dem Auslass 32 sowie mit der Kammer 38 in Verbindung steht und einen verbreiterten Ansatz 70 aufweist. Dieser Ansatz 70 greift fest in eine Öffnung im Becher 12 ein, die zum Durchlass im Auslass 32 führt.
Die Ansätze 44 und 70 erleichtern die Anbringung des Radiators 34 in der gewünschten Stellung im Inneren des Hohlkörpers 12 und im Abstand zu dessen Bodenfläche und Seitenwandungen ; der Wärme- austauscher 34 und der Becher 12 lassen sich auf diese Weise leicht durch"Einschnappen"mitein- ander verbinden.
Um den Wärmeaustauscher 34 in seiner Lage zu sichern, sind zwischen dem äusseren Zylinder 37 und den Seitenwandungen des Teiles 12 sich an den äusseren Zylinder 37 anlegende Abstandhalter 50 vorgesehen, wie in Fig. 5 gezeigt. Um ausserdem sicherzustellen, dass der Wärmeaustauscher 34 einen Abstand vom Boden des Bechers 12 behält, sind weitere Abstandhalter 51 zwischen der Unterseite des Wärmeaustauschers 34 und der Bodenfläche des Bechers 12 vorgesehen.
Die Vorrichtung weist ferner eine Kappe 12A auf, die am oberen Ende des Teiles 12 angebracht und mit einer ringförmigen Lippe 47 versehen ist, die nach innen über den oberen Rand des Wärmeaustauschers 34 hineingreift und dann nach unten führt und mit einem entsprechenden Wulst 49 am abgebogenen Arm 15 in Berührung kommt.
Beim Gebrauch dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hält der Benutzer die Dose 1
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Wasser. Das heisse Wasser gelangt in den Behälter 40 im inneren Zylinder 36 und fliesst dann auch in den Behälter 41 zwischen dem äusseren Zylinder 37 und den Seitenwandungen des Bechers 12, wodurch der Wärmeaustauscher 34 und seine Kammer 38 unter Wasser kommen.
Das heisse Wasser erwärmt die Zylinder 36 und 37 des Wärmeaustauscher 34 sofort auf die ungefähre Wassertemperatur. Dann wird die Dose wieder vom Hahn abgenommen und der Betätigungsknopf 17 heruntergedrückt, wodurch das Ventil 5 geöffnet wird. Das Treibgas in dem AerosolBehälter drückt das Produkt durch den rohrförmigen Durchlass 11 im Ventilbetätigungsglied 9 heraus, dann weiter durch die Nut 26 im Drosselglied 24 und hierauf durch die Einlassleitung mit dem Durchlass 42 in die Kammer 38 zwischen den Zylindern 36 und 37.
Sobald der Schaum in diese Kammer gelangt, wird er von den dicht nebeneinander angeordneten Platten oder Zylindern zu einer dünnen, grossflächigen Schicht verteilt. Unter dem ständigen Druck in
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dem unter Druck stehenden Behälter gelangt das Produkt (in Form einer dünnen Schicht) weiter zur Aus- lassleitung ; bei diesem Vorschub wird die Schicht oben und unten umschlossen. Die dünne Schicht be- wegt sich durch die Kammer 38, bis sie die Auslassleitung mit der Öffnung im Ansatz 70 erreicht, und kommt schliesslich aus dem Auslass 32 heraus.
Normalerweise würde das Produkt leicht mehrere Schichten von Blasen bilden, die als wärmeiso- lierende Zellen wirken würde. Da das Produkt jedoch bei seinem Durchgang durch die Kammer in Form einer dünnen, grossflächigen Schicht verteilt wird, wird die Bildung solcher mehrfacher Blasenschichten so gut wie verhindert. Die Wärmeübertragung wird erleichtert, da das Produkt mit den Flächen der Kam- mer in enge Berührung kommt, wobei es auf eine Temperatur erwärmt wird, die derjenigen des heissen
Wassers sehr nahekommt.
In Fig. 6 der Zeichnungen ist eine andere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, die sich an der
Seite eines Aerosol-Behälters anbringen lässt. Die Konstruktion des Hohlkörpers 12, des Wärmeaus- tauschers 34 und der Einlass- und Auslassleitungen entspricht mit nur geringfügigen, im folgenden geschilderten Abweichungen derjenigen der in den Fig. 1 - 5 gezeigten Ausführungsform.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 6 bleibt der Ventil-und Auslassknopf 4 einer üblichen Aero- sol-Packung an seinem Platz, und die Einlassleitung besteht in diesem Falle aus einem Rohr 42', das von einer Öffnung im äusseren Zylinder 37 durch eine Öffnung in der Seitenwand des Hohlkörpers 12 radial nach aussen führt und direkt mit dem Auslass des Aerosol-Behälters verbunden wird. Daher weist der Becher 12 hiebei einen geschlossenen Boden auf, jedoch keinen Zylinder 21, kein Ventilbetä- tigungsgehäuse 14 und auch nicht die zugehörigen Teile. Ausserdem kann eine gebogene Klamme : 52 am Becher 12 angebracht werden, die um den Aerosol-Behälter herumgreift und auf diese Weise das Heizgerät an der Seite des Behälters festhält.
Der Becher 12 kann auch, obgleich dies in Fig. 6 nicht gezeigt ist, eine obere Kappe 12A aufweisen, wie bei der in den Fig. 1-5A gezeigten Ausführungsform.
Ein Auslass 32 dient dem gleichen Zweck wie bei der vorher beschriebenen Ausführungsform.
Der Gebrauch der Vorrichtung gemäss Fig. 6 erfolgt in der gleichen Weise wie bei der in den Fig. 1-5 gezeigten Vorrichtung, und es werden auch die gleichen Ergebnisse erzielt.
Es ist zu bemerken, dass die beiden Zylinder 36 und 37, welche die dünne Schaumschicht formen und umschliessen, nicht genau parallel zueinander angeordnet zu werden brauchen. Es ist jedoch wichtig, dass sie nur einen geringen Abstand voneinander haben, wobei dieser Abstand sehr viel kleiner als ihr Durchmesser oder ihre Länge sein muss, so dass der Schaum zu einer dünnen, grossflächigen Schicht verteilt werden kann. Ausserdem ist es auch wichtig, dass die Grösse der Platten so bemessen ist und die Leitungen so angeordnet sind, dass der Schaum nur einen verhältnismässig kurzen Weg zwischen der Ein- lass-und der Auslassleitung zurückzulegen hat.
Schliesslich ist es auch nicht notwendig, dass der Wärmeaustauscher 34 aus hohlen Zylindern besteht. So zeigt beispielsweise Fig. 8 einen einfacher ausgebildeten Wärmeaustauscher. Hiebei wird die Kammer des Wärmeaustauschers 54 von zwei parallelen flachen Metallplatten gebildet, die an ihren Kanten fest miteinander verbunden sind.
Wie bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ist auch hier der Wärmeaustauscher 54 in einem Becher für heisses Wasser angeordnet (wegen der deutlicheren Darstellung des Wärmeaustauschers nicht gezeigt), wobei eine Einlassleitung mit einem Rohr 51 durch die Seitenwand des Bechers hindurchführt und dadurch direkt mit dem Auslass des Aerosol-Behälters in Verbindung kommt, und die Auslassleitung mit dem Rohr 56 in ähnlicher Weise durch den Becher hindurch und zu dessen Auslass führt.
Aus der obigen Beschreibung ergibt sich ferner, dass der Wärmeaustauscher 54 mit seinen Leitungen nicht innerhalb eines Bechers mit heissem Wasser angeordnet zu werden braucht, sondern auch einfach in eine grössere Menge heisses Wasser getaucht werden kann, damit die Platten sich erwärmen, und dann wieder herausgenommen wird und den Schaum abgibt.
Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemässen Wärmeaustauschers ist in Fig. 7 gezeigt, wo zwei Paare paralleler Platten 60 an ihren oberen und unteren Kanten durch obere und untere Streifen 61 so miteinander verbunden und fest verschlossen sind, dass zwei Kammern mit einem gemeinsamen Einlass 62 und einem gemeinsamen Auslass 63 entstehen ; alle andern Teile der Vorrichtung sind gleich wie bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform.
Wie aus der obigen Beschreibung zu erkennen ist, lassen sich noch weitere Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung herstellen, bei denen das Verteilen des Schaumes zu einer dünnen, grossflächigen Schicht auf andere Weise erfolgt. Beispielsweise können drei oder mehr Paare von parallelen Platten mit gemeinsamen Auslass- und Einlassöffnungen an Stelle von nur zwei Paaren, wie in Fig. 7, vorgesehen werden.
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Dabei wären dann drei oder mehr Kammern vorhanden, und der Schaum würde aufgeteilt werden und als dünne Schicht durch alle Kammern hindurchgehen. Bei den Ausführungsformen der erfindung- gemässen Vorrichtung, die diese Wärmeaustauscher aufweisen, wie z. B. den Wärmeaustauscher 34 in den Fig. 1-6, lassen sich die erfindungsgemässen Vorteile auf einer verhältnismässig kurzen Vorschub- bahn für den Schaum zwischen den Einlass- und Auslassöffnungen erzielen, wobei die Platten jeder Kam- mer nur einen ganz geringen Abstand voneinander aufweisen, der erheblich kleiner ist als ihre Länge oder Breite.
Somit können also im Rahmen der Erfindung zahlreiche Änderungen der Konstruktion vorgenommen werden. Die Teile, mit denen das Produkt in eine dünne Schicht verteilt und umschlossen wird, brauchen keine bestimmte Form zu haben, damit die erfindungsgemässen Vorteile erreicht werden, d. h. wirk- same Schaumerwärmung bei ausreichender Fliessgeschwindigkeit und kaum feststellbarem Nachfliessen und Schaumverlust.
Aus der obigen Beschreibung lässt sich ferner erkennen, dass das erfindungsgemässe Heizgerät nicht aus einer gesonderten Vorrichtung zu bestehen braucht, die am Aerosol-Behälter angebracht wird, son- dern auch aus einem Stück mit dem Behälter bestehen kann.
Zum Messen der verschiedenen Eigenschaften der erfindungsgemässen Vorrichtungen werden zweck- mässigerweise die folgenden Bezeichnungen verwendet : Die"Erwärmungsleistung"kann definiert werden als die Anzahl der Grade, um die der Schaum erwärmt wird, dividiert durch die Differenz zwischen der
Temperatur des heissen Wassers und der Temperatur des nicht erwärmten Schaums, ausgedrückt als Prozentzahl.
Die grösste Leistung würde 1000/0 betragen. Das"Rückhalte"-Volumen ist das Volumen des rest- lichen Schaumes, der nach dem Gebrauch in der Erwärmungsvorrichtung zurückbleibt ; es entspricht dem Kammervolumen. Unter "Nachfliessen" wird die Menge des Schaumes verstanden, die nach dem Schlie- ssen des Ventils noch aus dem Auslass der Erwärmungsvorrichtung während einer unerwünschten Zeitspanne austritt.
Im allgemeinen werden in der Praxis gemäss der Erfindung beim Erwärmen von typischen AerosolRasierschäumen vorzugsweise Vorrichtungen verwendet, deren Heizflächen eine Grösse zwischen etwa 38, 7 und 193, 5 cm2 haben. Flächen von mehr als 38,7 cm2 sorgen für eine gute Erwärmungsleistung bei brauchbaren Fliessgeschwindigkeiten des Schaumes und Flächen von weniger als 193, 5 cm2 für ein geringes Rückhaltevolumen bei nur geringem Schaumverlust.
Ebenso können auch unterschiedliche Zwischenräume zwischen den Platten der erfindungsgemässen Kammer von etwa 0, 25 bis 2, 5 mm für gute Erwärmungsleistungen bei typischen Aerosol-Rasierschäumen verwendet werden. Abstände von mehr als 2, 5 mm verursachen nur eine geringe Erwärmung und oft auch ein grosses Rückhaltevolumen und Schaumverluste. Umgekehrt wird der Schaum leicht weich und zerstäubt, wenn der Zwischenraum zu eng ist, wodurch die blasige Struktur zerstört werden kann. Die besten Erwärmungsleistungen bei geringen Rückhaltevolumen und Schaumverlusten werden mit Abständen erzielt, die zwischen 0, 25 und 0, 76 mm betragen.
Das gesamte Kammervolumen und damit das Rückhaltevolumen oder die bei jedem Gebrauch der Erwärmungsvorrichtung verlorene Schaummenge ist im allgemeinen gleich dem Produkt aus der inneren Kammerbreite und der Fläche einer Platte. Ein erheblicher Schaumverlust wird dabei vermieden, wenn das Volumen kleiner als 11, 5 cms und vorzugsweise kleiner als 8,2 cm3 ist. Es ist daher besonders wichtig, dass die innere Breite der Kammer sehr klein ist, wenn die Oberfläche der Heizelemente gross ist.
Nachstehend werden zwei Beispiele für die Verwirklichung der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Erwärmen von unter Druck stehenden Schaumprodukten, wie Rasiercreme, beschrieben.
Beispiel l : Es wurde ein Schaumbehälter gemäss Fig. 6 hergestellt, bei dem die Seitenwandung des Kunststoffbechers 12 eine Höhe von ungefähr 5 cm und der Boden einen Durchmesser von etwa 44, 4 mm hatte. Die Höhe der Metallzylinder 36 und 37 betrug 45, 8 mm. Der äussere Zylinder 37 hatte einen äusseren Durchmesser von 35, 7 mm und einen inneren Durchmesser von 33, 3 mm. Der innere Zylinder 36 hatte einen äusseren Durchmesser von 31, 7 mm und einen inneren Durchmesser von 28, 5 mm. Demgemäss hatte die Kammer 38 zwischen den Zylindern eine Breite von 0,78 mm und ein Volumen von 3, 5 cms. Beide Zylinder bestanden aus Stahl. Wie sich aus der vorstehenden Beschrei-
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geordnet, wobei der Einlass sich nahe dem oberen Ende und der Auslass sich nahe dem unteren Ende des Bechers befanden, wie in Fig. 6 gezeigt.
Der Weg, den der Schaum bei seinem Durchgang durch den Wärmeaustauscher zurückzulegen hatte, war etwa 6 cm lang.
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2 : Es wurde eineAusfühmngsform der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss den Fig. lbis 5A hergestellt, bei der der Wärmeaustauscher 34 aus Aluminium bestand, der äussere Zylinder 37 einen Durchmesser von 43, 1 mm und der innere Zylinder 36 einen solchen Durchmesser hatte, dass
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und ihr Volumen auf 1, 46 cm3 belief. Die Länge der Vorschubbahn zwischen dem Einlass und dem Aus- lass betrug 7, 3 cm. Der Becher 12 bestand aus linearem Polyäthylen.
In beiden Fällen wurden die Vorrichtungen zum Anwärmen der gleichen Rasiercreme, einem han- delsüblichen Produkt, verwendet, wobei heisses Wasser benutzt wurde, das mit einer Temperatur von etwa 1200F entsprechend 490C aus dem Hahn kam. Die Raumtemperatur betrug etwa 700F entsprechend 21 C und die Fliessgeschwindigkeit 8 cm3/sec.
Tabelle 1
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<tb>
<tb> Erw <SEP> ärmungsleistung <SEP> Nachfliessen <SEP>
<tb> Zeit <SEP> sec <SEP> Menge <SEP> cm
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> 78% <SEP> 5-7 <SEP> 0,1
<tb> Beispiel <SEP> 2 <SEP> 85%% <SEP> 5-8 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP>
<tb>
DieseAngaben lassen erkennen, dass die Vorrichtung des Beispiels 1 eine Leistung von 78% erreich- te. Sie erhöhte die Schaumtemperatur auf etwa 430, also weit über die Raumtemperatur, und sorgte für eine gute Erweichung des Bartes und gutes Eindringen der Feuchtigkeit. Die Vorrichtung des Beispiels 2 zeigte eine Leistung von 85% und erhöhte demgemäss die Temperatur auf etwa 450. Bei beiden Beispie- len spielten Volumen und Zeitdauer des Nachfliessens keine Rolle. Beide Vorrichtungen hatten ein geringes Kammervolumen, so dass die Schaumverluste minimal waren.
Vorzugsweise werden die Teile des Wärmeaustauschers, welche die dünne Schaumschicht bilden und umschliessen, aus Metall hergestellt, doch ist dies nicht unbedingt erforderlich. Der Wärmeaustauscher kann auch aus nichtmetallischen Materialien hergestellt werden, doch sollten dann die Zylinder oder Platten des Wärmeaustauschers vorzugsweise dünne Wandungen aufweisen.
PATENT ANSPRÜCHE :
1. Heizgerät für Aerosolschaum abgebende Druckbehälter bestehend aus einem Wärmeaustauscher, der in Strömungsrichtung des Schaumes einem Abgabeventil der Druckbehälter nachschaltbar bzw. nachgeschaltet ist und dessen Wände einerseits von Heizflüssigkeit und anderseits von Aerosolschaum beaufschlagbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeaustauscher (34,54, 60) innerhalb eines Flüssigkeitsbehälters (12) zur Aufnahme einer Heizflüssigkeitsmenge angeordnet ist und zur Verteilung des Aerosolschaumes in wenigstens eine grossflächige, aber dünne Schicht aus mindestens zwei einander gegenüberliegenden Wänden (36,37 bzw. 60,61) besteht, deren ihre einander gegenüberliegenden Oberflächen bestimmenden Abmessungen ein Vielfaches des lichten Abstandes dieser Wände betragen.
2. HeizgerätnachAnspruchl, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (12) für die Heizflüssigkeit den Deckel (3) und das Ventilgehäuse des Druckbehälters (1) dicht übergreift, wobei der Wärmeaustauscher (34), mittels Befestigungsteilen (51) im Abstand von der Seitenwand und dem Boden des Flüssigkeitsbehälters (12) gehalten ist.