CH221303A - Vorrichtung zur induktiven Beheizung. - Google Patents

Description

      Vorrichtung    zur induktiven     Beheizung.       Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung  zur induktiven     Beheizung,    insbesondere zum  Eindicken von Lösungen und     Säften,    und be  steht darin,     !da,ss    die im magnetischen Wech  selfeld liegenden Leiterteile von dem zu     er-          wärmenden    oder zu verdampfenden     Medium     umgeben sind. Die Füllkörper können so aus  gebildet sein,     dass    sie lose und wahllos auf  einandergeschichtet eine grosse Oberfläche  aufweisen und der Durchgangsquerschnitt  durch das Einfüllen der Füllkörper höch  stens um 20% vermindert wird.

   Die Füll  körper können ganz     aus    elektrischem Leiter  material, z. B. aus     Raschigringen,    bestehen.       Gegebenenfalls    können die Füllkörper aus  einem     Leitermaterialkern    mit einer Schutz  hülle aus     Nichtleitermaterial        bestehen.    Die       Füllkörper    können aber auch aus einem Kern  von     Nichtleitermaterial    mit einem aufgetra  genen Leiterüberzug     bestehen.     



  Erhitzern und     Dampfzeugern    wird nach  bekannten Ausführungen die notwendige     Er-          hitzungs-        bezw.        Verdampfungswärme    durch       Wärmeaustauschflächen    von einer wärmeren         Heizstelle    (Feuer, elektrischer Heizkörper,  Dampf- oder     Heizmedium)    übertragen. Es  sind hierfür entsprechend dimensionierte  Austauschflächen erforderlich, deren Grösse  im     wesentlichen    von der Art der Flächenaus  bildung der Temperaturdifferenz zwischen  wärmeabgebendem und wärmeaufnehmendem  Teil und auch von der Beschaffenheit der  beidseitigen Medien abhängig ist.

   Die Unter  bringung der nötigen Austauschfläche be  ansprucht aber immer verhältnismässig viel  Platz. Dieser Nachteil wird     gemäss,der    Erfin  dung dadurch beseitigt, dass die im magneti  schen Wechselfeld liegenden     Leiterteile    von  dem zu erwärmenden oder zu verdampfenden  Medium     umgeben!        ,sind.    Dem bekannten In  duktionsofen liegt bekanntlich die physika  lische Tatsache zugrunde, dass sich die pul  sierende Energie eines magnetischen Wechsel  feldes in einem in diesem Felde befindlichen       Leiter    in Wärme umwandelt.

   Während     nun     bei den allgemein bekannten     Schmelzinduk-          tionsöfen    die     Wärmeentwicklung    bis zur  Schmelztemperatur des eingefüllten     Metalles         getrieben wird, handelt es sich in     unserem     Falle um das blosse Erhitzen der im Wechsel  feld liegenden Leiterteile. Durch entspre  chende Wahl der     Windungszahl    der das  Wechselfeld erzeugenden Magnetspule     bezw.     der Stromstärke oder der Frequenz hat     znan     es in der Hand, die Erwärmung der Füllung  auf jeder gewünschten     Temperatur    zu halten.  



  Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs  gegenstandes ist aus der Zeichnung schema  tisch dargestellt.  



  Der Mantel 1 des     Eindickungsapparates     ist mit dem     Dampfaustrittsstutzen    ? und  einem Flüssigkeitsstumpf 3 versehen. Der  Mantel 1 ist aus     einem    elektrischen Nicht  leitermaterial hergestellt. Um den Mantel 1  des     Eindampfungsapparates    ist eine um  schliessende Magnetspule 4 vorgesehen, die  das     magnetische    Wechselfeld erzeugt.     LTm     die Spule 4 ist eine Isolationsschicht 5 vor  gesehen.

   Die Füllkörper 6 sind so ausgebil  det, dass die Füllung aus losen und wahllos       aufeinandergeschichteten,    grosse Oberflächen,  aber auch grosse     Durchlassöffnungen    bilden  den Leiterkörpern     besteht.        Diese    Füllkörper  können beispielsweise aus     "Raschigringen"     bestehen.  



  Die einzudampfende Flüssigkeit, z. B.  Fruchtsaft, wird durch eine Leitung 7 ein  geführt und     quantitativ    mittelst     einem    Hahn  8 geregelt. Die gleichmässige     Verteilung    die  ser Flüssigkeit über die Füllmasse 6 erfolgt  beispielsweise mittelst Streudüsen 9. Die ein  gedickte     Lösung    wird durch einen     Ablassbahn     10 abgelassen. Wird die Flüssigkeit mehr  mals durch den     Eindampfungsapparat    gelei  tet, so wird aus dem Sumpf 3 die Flüssigkeit  durch die Leitung 11 mittelst der Pumpe 12  über die Leitung 13 in die Zuleitung 7 zu  rückgeführt, von wo sie über die Streudüse 9  erneut über die Füllmasse 6 gelangt.  



  Die gebildeten Dämpfe entweichen über  den Stutzen 2     bezw.        Anschlussleitung    14,  entweder ins Freie oder zu einem nicht ge  zeichneten Kondensator zur Rückgewinnung  von Wärme bei der Rückverflüssigung.  



  Die ganz oder teilweise aus     Leitermaterial     bestehenden Füllkörper 6 können die Form    von     Metallringen,    Metallspiralen, Metall  spänen,     Metallwolle,    Drähten,     etc.    haben.  Wichtig ist eine möglichst grosse Oberfläche.  Es wird hierzu zweckmässig ein Metall wie  Kupfer, nichtrostendes Material,     ete.    verwen  det, das von der zu behandelnden Lösung oder  Gase nicht angegriffen wird,     bezw.    von dem  die zu behandelnde Flüssigkeit keinerlei Ein  wirkungen     (Geruchübertragung,    Verfärbung)  unterliegt.

   Die Füllkörper 6 können einen  Schutzüberzug aus     Niehtleitermaterial    (Email  oder dergleichen) oder aber auch aus einem  andern     Leitermaterial        (Metallbesprizung,    gal  vanischer     Metalliiberzug)    erhalten. Es kön  nen auch     Nichtleiterkerne    mit einer Leiter  metalloberfläche versehen sein.  



  Der     Eindampfungsapparat    1 kann unter  Atmosphärendruck, er kann aber auch unter  Über- oder Unterdruck (Vakuum) arbeiten.  Die Hohlräume der Füllung können mit Luft  oder mit einem andern     unkondensierbaren     Gas     gefüllt    sein, es kann aber auch die ganze  oder Teile der Füllung von Flüssigkeit über  flutet sein.  



  Der Wärmebedarf kann ausschliesslich  durch induktive     Beheizung        gedeckt    werden,  es ist     aber    auch möglich, nur einen Teil der  notwendigen Wärmeerzeugung auf induktive  Art zu erzeugen und den     Rest    durch be  kannte     Aufheizungsmethoden    zu decken.  Insbesondere ist auch die Kombination einer       Wärmepumpanlage    mit einer induktiven  Heizung möglich.  



  Die induktive     Beheizung    kann mit     Hoch-          oder    Niederfrequenz, sie kann     aber    auch mit  oder ohne Verwendung von Eisen     bezw.     Eisenkernen (eisenlose,     kernlose    Induktions  öfen) erfolgen.  



  Bei der Einwirkung des pulsierenden  Wechselfeldes auf diese     Füllkörper    werden  diese erwärmt und sind nun in der Lage,  Wärme an die Umgebung abzugeben. Wird  zum Beispiel diese Füllung mit einer Flüssig  keit berieselt. dann wird diese Flüssigkeit  sehr rasch die Temperatur der Füllkörper an  nehmen, und wenn diese Temperatur hoch  genug getrieben oder der Druck im Apparat  entsprechend gesenkt ist, dann wird die Ver-           dampfung    der     Rieselflüssigkeit    eingeleitet.  Diese Einrichtung eignet sich insbesondere  zum Eindampfen, das heisst Eindicken von  Lösungen und Säften, ermöglicht aber ander  seits auch blosse Erwärmungen von Flüssig  keiten und Gasen.  



  Der grosse Vorteil des auf induktive Art  beheizten     Wärmeerzeugers        besteht    darin, dass  die notwendige     Wärmeaustauschfläche    auf  ein bisher nie erreichtes Minimum an Platz  untergebracht werden kann. Man     beachte,     dass zum Beispiel eine     "Raschigringfüllung"     zirka 220     m2    Oberfläche pro 1     m:3    Volumen  ergibt, was mit der bisherigen     Beheizungsart     niemals möglich würde.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zur induktiven Beheizung, insbesondere zum Eindicken von Lösungen und Säften, . dadurch gekennzeichnet, dass die im magnetischen Wechselfeld liegenden Lei- terteile von dem zu .erwärmenden oder zu verdampfenden Medium umgeben sind. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, .da durch gekennzeichnet, dass die Füllkörper so ausgebildet sind, dass sie lose und wahllos aufeinandergeschichtet eine grosse Oberfläche aufweisen, und der Durchgangsquerschnitt durch das Einfüllen der Füllkörper höch stens um 20 %o vermindert wird. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Füllkörper ganz aus elektrischem Leitermaterial be stehen. 3.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Füllkörper aus Raschigringen bestehen. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Füllkörper aus einem Leitermaterialkern mit einer Schutzhülle aus Nichtleitermaterial bestehen. 5. Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Füllkörper aus einem Kern von Nichtleitermaterial mit einem aufgetragenen Leiterüberzug bestehen.