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Heizölvorwärmegerät
Um Heizöl in Hochdruckölbrennern verheizen zu können, muss dieses mittels Pumpen durch
Zerstäuberdüsen gedrückt werden, wobei das öl eine Viskosität unter 2 Grad Engler haben muss, um eine Verbrennung mit geringem Luftüberschuss zu erreichen. Heizöle mit höherer Viskosität als 2 Grad Engler werden vor dem Durchdrücken durch die Verbrennungsdüse in einem Behälter auf eine mittels Thermostat begrenzte Temperatur erwärmt, um sie dünnflüssiger zu machen. Hiebei sind zur exakten Absperrung und Druckentlastung des Behälters Druckventile erforderlich. Man ging, wie auch erfindungsgemäss, daher zum Prinzip des Durchlauferhitzers über. Da hiebei kleinere Ölmengen unter Druck stehen, ergibt sich eine grössere Unempfindlichkeit gegen Luft-und Wasserbeimengung.
Die geregelte Strömung bedingt einen sicheren Wärmeübergang an der Heizfläche, so dass die Heizflächenübertemperatur genau bestimmt und eventuelle Verkokung vermieden wird. Solche bisher in Verwendung stehende Vorwärmegeräte benötigen aber, um das Nachtropfen der Düse nach dem Abschalten zu vermeiden, unmittelbar vor der Düse ein Druckventil. Die erfindungsgemässe Weiterentwicklung vermeidet alle Ventile trotz einfacher und wartungsfreier Konstruktion.
Die Erfindung betrifft ein Heizölvorwärmegerät zur Verringerung der Viskosität durch Erwärmen des öles, bestehend aus elektrischem Heizkörper, parallel verlaufenden ölkanäle und Temperaturfühler und besteht im wesentlichen darin, dass die vom öl durchflossenen Kanäle zwischen Heizkörper und Thermostatfühler angeordnet sind. Die Erfindung betrifft ferner Einzelheiten an einem solchen Gerät.
Die Zeichnungen stellen in Fig. 1 schematisch im Mittelschnitt eine beispielsweise Ausführung des erfindungsgemässen Gerätes dar. Die Fig. 2 und 3 zeigen zwei Ausführungsbeispiele im Querschnitt im kleineren, die Fig. 4 letzteres im grösseren Massstab. In Fig. 5 ist ein Querschnitt durch ein weiteres Beispiel dargestellt.
Beim erfindungsgemässen Gerät wird von der öldruckpumpe --0-- über die Anschlussleitung --2-- und den Verteiler-3-, wie dargestellt Ringverteiler-3--, das kalte, dickflüssige Heizöl durch die als Heizelemente dienenden feinen Kanäle Düse--l--gepresst, wobei das öl auf die gewählte Temperatur erwärmt wird. Die Summe der Querschnittsflächen der Kanäle-4- wird hiebei so klein gehalten, dass sich durch den Strömungswiderstand ein noch zulässiger Druckabfall ergibt. Die Grösse der einzelnen Kanäle --4-- ist entsprechend den Verschmutzungsverhältnissen bemessen.
Die durch den Heizkörper, vorzugsweise Ringheizkörper --10-- erzeugte Wärme wird bei Ausführung nach Fig. 3, 4 vom Aussenmantel --9-- an den Berührungsstellen--13--, Fig. 3, auf das mit den Nuten --4-- versehene Innenrohr --8-- übertragen, so dass die Summe der Querschnittsumfänge--12--der Kanäle--4--als Heizfläche in Rechnung zu stellen ist. Die feinen Kanäle können auch eine Rohrwand--8--, eine Platte--15a--od. dgl. der Länge nach durchsetzen, Fig. 2, 5 und einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, oder als Rillen am Umfang des Rohres --8-- vorgesehen, Fig. 3, 4 und durch den rohrförmigen Aussenmantel --9-- abgeschlossen sein.
Hiebei ist es möglich, dass das die Kanäle tragende Rohr --8-- einstückig mit dem Aussenmantel - vorgesehen ist (Fig. 2), so dass die Kanäle einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Wenn die Kanäle --15a-- in einer ebenen Platte (Fig. 5) angeordnet sind, oder in einem beliebig geformten Körper, so ist der Fühler--5a--an ihn anliegend angeordnet. Durch diese Anordnungen wird die Wärmeübergangszahl derart erhöht, dass die Wärmeabfuhr schon bei geringsten Heizflächenüber-
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temperaturen ermöglicht ist, was für die Verhinderung der Verkokung von minderwertigen ölen wichtig ist.
Die geringen Heizflächenübertemperaturen ermöglichen es bei Messung den Fühler--5--des Thermostaten--7--an der mit der übertemperatur behafteten Heizfläche--8--bloss anzulegen, wobei die tatsächliche ölaustrittstemperatur durch die Wahl der Fühlerlänge mit der mittleren Fühlertemperatur in Übereinstimmung gebracht werden kann : der Thermostat schaltet den elektrischen Heizkörper --10-- entsprechend der ölaustrittstemperatur ein oder aus und hält so die ölaustrittstemperaturdifferenz in geringen Grenzen, wobei die Metallmasse der Heizrohrwand die Wärmespeicherung übernimmt. Das Vorwärmegerät kann mit derart geringer Trägheit gebaut sein, dass in der Betriebspause das Gerät ausgeschaltet werden kann, wodurch sich ein minimaler Stromverbrauch ergibt.
Der Heizkörper--10, 10a-- weist vorzugsweise eine geringe Masse und eine konstant oder different spezifische Belastung auf. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ist in der zentralen
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Rohres--8--der Fühler--5--des(Fig. 5) oder einem beliebig geformten Körper wird der Fühler--5--an diese angelegt. Die feinen Kanäle-4, 14- sind zwischen Heizkörper und Thermostat vorgesehen. Das erfmdungsgemässe Gerät ist für eine geringe Ölmenge und geringe Heizflächenübertemperatur gebaut, so dass ein Nachtropfen des öles an der Düse nach dem Abschalten vermieden wird, obwohl das Gerät ventillos gebaut ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Heizölvorwärmegerät zur Verringerung der Viskosität, bestehend aus einem elektrischen Heizkörper, parallel verlaufenden Ölkanälen und einem Temperaturfühler, dadurch gekennzeichnet, dass die vom öl durchflossenen, verhältnismässig feinen Kanäle (4, 4a) zwischen dem Heizkörper (10, 10a) und dem Thermostatfühler (5, 5a) angeordnet sind.
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