Dampfheizeinrichtung. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Dampfheizeinrichtung, deren Flüs- sigkeits-Siederaum mit einem Gegendruck gefäss kommuniziert, und ist dadurch gekenn zeichnet, dass der Luftraum des Gegendruck gefässes mit dem vom Siederaum aus mit Dampf versorgten Dampfraum der Einrich tung durch eine Leitung verbunden ist, in wel cher ein temperaturempfindliches Absperr ventil so eingebaut ist, dass diese Leitung ent weder offen oder geschlossen ist, je nachdem, ob die Temperatur im Dampfraum unterhalb oder oberhalb eines vorbestimmten Wertes liegt.
Flüssigkeits-, Luft- und Dampfraum liegen in einem in sieh geschlossenen System, in welchem der Siederaum einerseits über das Gegendruckgefäss und anderseits über den Dampfraum an das genannte Absperrventil angeschlossen ist, wobei zweckmässigerweise das Absperrventil so ausgebildet ist, dass es automatisch die Verbindungsleitung sperrt, wenn die Luft im Dampfraum durch den ent stehenden Dampf verdrängt worden ist, so dass dann bei Anwachsen des Druckes im Dampf raum Flüssigkeit vom Siederaum in das Ge gendruckgefäss verdrängt wird und damit die weitere Dampfentwicklung verringert wird.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veran schaulicht.
Fig.1 zeigt schematisch die ganze Ein richtung, Fig. 2 in grösserem Massstab das Absperr ventil. _ In an sich bekannter Weise ist ein Koch gutbehälter 1 von einem Mantel 2 umgeben, der den Dampfraum der Heizeinrichtung bil det. Im Flüssigkeits-Siederaum 3 sind in eben falls bekannter Weise Elektroden 4 angeord net, die mittels der Leitungen 5 an ein Strom netz angeschlossen sind. Der Siederaum 3 kommuniziert über die Leitung 6 mit einem Ausweichgefäss 7, dessen Luftraum über eine längere, enge Leitung 8 mit einem Luftbehäl ter 9 verbunden ist.
In einer Verbindungsleitung 10 zwischen dem Dampfraum 2 und dem Luftbehälter 9 ist ein temperaturempfindliches Absperrventil 11 eingebaut, das an sich in bekannter Weise ausgebildet ist. Mit einem hohlkegelförmigen Ventilsitz 12 arbeitet ein Ventilkegel 13 zu sammen, der auf einem Balg 14 festsitzt, des sen Boden 15 auf einem feststehendem Kreuz 16 oder dergleichen Stützelement befestigt ist. In ein vom Boden 15 abstehendes Führungs rohr 17 ist teleskopartig ein vom Ventilkegel 13 abstehendes Führungsrohr 18 eingeschoben, und der Balgraum 19 ist ganz mit einer Flüs sigkeit, beispielsweise Petroleum, gefüllt.
Das Ventil ist mit seinem untern Stutzen 102' an den mit dem Dampfraum 2 verbundenen Teil 102 der Leitung 10 und mit seinem obern Stutzen 101' an den mit dem Luftbehälter 9 verbundenen Teil 109 der Leitung 10 ange schlossen, so dass der Raum 20 des Absperr ventils, der den Balg 14 umgibt, die Tem peratur des Dampfraumes 2 annehmen kann. Ein Sicherheitsventil 21 sichert den Dampf raum gegen unzulässigen Überdruck. Ein ver schliessbarer Einfüllstutzen 71 am Ausweich gefäss 7 ermöglicht das Einfüllen von Flüssig keit.
Die Wirkungsweise der dargestellten Ein richtung ist folgende: Vor Inbetriebsetzung der Einrichtung ist das Absperrventil 11 ge öffnet, weil im Dampfraum 2 und damit auch im Ventilraum 20 keine Übertemperatur herrscht. Es ergibt sich also Druckausgleich zwischen dem Dampfraum 2 und dem Luft behälter 9 und damit, auch gleiches Flüssig keitsniveau im Siederaum 3 und im Ausweich gefäss 7. Wenn nun die Elektroden 4 unter Spannung gesetzt werden, wird im Siederaum 3 Dampf entwickelt, der zunächst die Luft. im Dampfraum 2 über die geöffnete Verbin dungsleitung 10 in den Luftbehälter 9 ver drängt und dann die im Balg 14 eingeschlos sene Flüssigkeit erwärmt, so dass diese sieh ausdehnt und den Ventilkegel 13 auf den Ven tilsitz 12 presst, so dass die Leitung 10 ge sperrt wird.
Das bei der Erwärmung des Balges 14 gebildete Kondensat kann dabei in den Dampfraum 2 und also auch in den Siede raum 3 zurückfliessen.
Sobald das Kochgut im Kessel 1 auf eine so hohe Temperatur gebracht worden ist, dass nicht mehr aller gebildete Dampf an seinen Wänden kondensiert, beginnt der Druck im Dampfraum 2 weiter anzusteigen, und es wird Flüssigkeit aus dem Siederaum 3 über die Leitung 6 in das Ausweichgefäss 7 zurückgetrieben, wodurch die Dampfentwick lung bei unveränderter Elektrodenspannung vermindert wird. Der sieh im Gleichgewichts zustand ergebende Dampfdruck im Raum 2 und damit auch die entstehende Maximaltem peratur ergibt sich durch die Volumenverhält nisse der Räume 2, 3, 7 und 9 sowie durch die Elektrodenspannung und kann demgemäss zum voraus eingestellt werden.
Die gewundene Leitung 8, die mit Vorteil aus einem schlechten Wärmeleiter besteht, soll eine thermische Trennung der Räume 7 und 9 bewirken; da mit nicht durch die Heizwirkung des in den Raum 7 zurückgedrängten Wassers der Luft behälter 9 erwärmt wird und dadurch Druck anstieg im Behälter 9 bewirkt wird. Im übri gen aber bilden das Ausgleichsgefäss 7 und der Luftbehälter 9 das übliche Gegendruck gefäss. Wenn die Elektroden 4 abgeschaltet werden, kondensiert der Dampf im Raum 2. Der. Druck und die Temperatur in diesem Raum sinken und nach gewisser Abkühlungs zeit öffnet aueh das Ventil 11 wieder, so dass wieder Luft aus dem Behälter 9 über die Leitung 10 in den Dampfraum 2 zurückströ men kann.
Dadurch, dass die ganze Heizeinrichtung ein in sich geschlossenes System bildet, ergibt sich über längere Zeit ein störungsfreieres Arbeiten der Einrichtung als bei bekannten Ausführungen, und die gesamte Anlage ist äusserst einfach in Aufbau und Betriebsweise.
Während im beschriebenen Ausführungs- beispiel das Gegendruckgefäss aus zwei durch eine Leitung 8 verbundenen Teilräumen be steht, kann natürlich auch ein ungeteiltes Gegendruckgefäss vorgesehen sein, indem die thermische Isolierung des Luftraumes 9 nicht in allen Fällen notwendig ist und durch ent sprechende Bemessung des Volumens des Ge gendruckgefässes die Heizwirkung des aus dem Siederaum verdrängten Wassers auf den Luftraum zum voraus einberechnet werden kann.
Steam heater. The present invention relates to a steam heating device, the liquid boiling chamber of which communicates with a counter pressure vessel, and is characterized in that the air chamber of the counter pressure vessel is connected by a line to the steam chamber of the device supplied with steam from the boiling chamber , in which a temperature-sensitive shut-off valve is installed in such a way that this line is either open or closed, depending on whether the temperature in the vapor space is below or above a predetermined value.
The liquid, air and vapor space are located in a self-contained system in which the boiling space is connected to the aforementioned shut-off valve on the one hand via the counter-pressure vessel and on the other hand via the vapor space, whereby the shut-off valve is expediently designed so that it automatically blocks the connecting line, when the air in the vapor space has been displaced by the resulting vapor, so that when the pressure in the vapor space rises, liquid is displaced from the boiling space into the counter-pressure vessel, thus reducing further vapor development.
In the accompanying drawing, an embodiment of the invention is illustrated.
Fig.1 shows schematically the whole A direction, Fig. 2 on a larger scale, the shut-off valve. In a manner known per se, a cooking container 1 is surrounded by a jacket 2 which forms the steam space of the heating device. In the liquid boiling chamber 3 electrodes 4 are also net angeord in a known manner, which are connected by means of lines 5 to a power network. The boiling chamber 3 communicates via line 6 with an alternate vessel 7, the air space of which is connected to a Luftbehäl ter 9 via a longer, narrow line 8.
In a connecting line 10 between the vapor space 2 and the air tank 9, a temperature-sensitive shut-off valve 11 is installed, which is designed in a known manner. With a hollow cone-shaped valve seat 12, a valve cone 13 works together, which is firmly seated on a bellows 14, the bottom 15 of which is attached to a fixed cross 16 or the like support element. In a protruding from the bottom 15 guide tube 17 a protruding from the valve cone 13 guide tube 18 is telescoped, and the bellows space 19 is completely filled with a liq fluid, such as petroleum.
The valve is connected with its lower connector 102 'to the part 102 of the line 10 connected to the steam chamber 2 and with its upper connector 101' to the part 109 of the line 10 connected to the air tank 9, so that the space 20 of the shut-off valve surrounding the bellows 14, the temperature of the steam chamber 2 can accept. A safety valve 21 secures the steam room against excessive pressure. A closable filler neck 71 on the avoidance vessel 7 enables the filling of liquid.
The mode of operation of the device shown is as follows: Before the device is put into operation, the shut-off valve 11 opens because there is no excess temperature in the steam chamber 2 and thus also in the valve chamber 20. This results in pressure equalization between the steam chamber 2 and the air container 9 and thus also the same liquid level in the boiler room 3 and in the escape vessel 7. If the electrodes 4 are now energized, steam is developed in the boiler room 3, which initially the Air. in the vapor space 2 via the open connec tion line 10 in the air tank 9 ver pushes and then heated the liquid enclosed in the bellows 14 so that it expands and presses the valve cone 13 on the Ven tilsitz 12 so that the line 10 is blocked .
The condensate formed when the bellows 14 is heated can flow back into the steam chamber 2 and thus also into the boiling chamber 3.
As soon as the food in the kettle 1 has been brought to such a high temperature that not all of the steam formed condenses on its walls, the pressure in the steam chamber 2 begins to rise further, and liquid is drawn from the boiling chamber 3 via the line 6 into the evacuation vessel 7 driven back, whereby the vapor development is reduced with unchanged electrode voltage. The vapor pressure in room 2 in the state of equilibrium and thus also the resulting maximum temperature result from the volume ratios of rooms 2, 3, 7 and 9 as well as the electrode voltage and can accordingly be set in advance.
The twisted line 8, which advantageously consists of a poor heat conductor, is intended to bring about a thermal separation of the spaces 7 and 9; since the air container 9 is not heated by the heating effect of the water pushed back into the space 7 and the pressure rise in the container 9 is caused thereby. In other conditions, however, the expansion tank 7 and the air tank 9 form the usual counter pressure vessel. When the electrodes 4 are switched off, the steam condenses in space 2. The. The pressure and the temperature in this space decrease and after a certain cooling time the valve 11 also opens again, so that air can flow back from the container 9 via the line 10 into the steam space 2.
The fact that the entire heating device forms a self-contained system results in a longer period of trouble-free operation of the device than in known designs, and the entire system is extremely simple in structure and mode of operation.
While in the exemplary embodiment described, the counter-pressure vessel consists of two sub-spaces connected by a line 8, an undivided counter-pressure vessel can of course also be provided, in that the thermal insulation of the air space 9 is not necessary in all cases and by appropriate dimensioning of the volume of the Ge pressure vessel, the heating effect of the water displaced from the boiling chamber on the air space can be calculated in advance.