DE10023806A1

DE10023806A1 - Portable heater has liquid container, heating element, radiator, transport device and separate energy sources for operating liquid transport device and heating element

Info

Publication number: DE10023806A1
Application number: DE2000123806
Authority: DE
Inventors: Feti Guel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-05-15
Filing date: 2000-05-15
Publication date: 2001-11-29
Anticipated expiration: 2020-05-16
Also published as: DE10023806C2

Abstract

Portable heater has liquid container (1), heating element (2) for heating liquid in the container, radiator (7) which can carry flow of the liquid and can output heat from liquid to surroundings and a transport device (5) for transporting liquid from container to radiator, whereby the energy source for operating the transport device is different from the one for operating the heating element. Independent claims are also included for the following: a method of operating a portable heater.

Description

Die Erfindung betrifft eine tragbare Heizvorrrichtung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer tragbaren Heizvorrichtung. Tragbare Heizvorrichtungen werden beispielsweise eingesetzt an Orten, an denen (noch) keine Zentralheizung oder sonstigen fest installierten Heizvorrichtungen vorhanden sind. Auch werden derartige tragbare Heizvorrichtungen verwendet, um lokal eine erhöhte Temperatur zu erzeugen, etwa zum Trocknen von Gegenständen.The invention relates to a portable heating device and a method for Operate a portable heater. Portable heaters will be For example, used in places where (still) no central heating or other permanently installed heating devices are available. Such will also be Portable heaters are used to locally raise the temperature generate, such as for drying objects.

Übliche tragbare Heizvorrichtungen sind zum Beispiel elektrische Heizöfen. Bei diesen wird mittels elektrischem Strom ein Draht erhitzt, wodurch auch die umgebende Luft erwärmt wird, die dann durch ein Gebläse im Raum verteilt wird.Common portable heaters are, for example, electric stoves. At a wire is heated by means of electric current, which also causes the surrounding air is heated, which is then distributed in the room by a fan.

Nachteilig bei diesen bekannten Heizvorrichtungen ist es, daß sie zur Stromversorgung an das Haushaltsstromnetz (220 V) angeschlossen werden müssen, daß aber ein solcher Stromanschluß gerade an Orten, an denen tragbare Heizvorrichtungen üblicherweise eingesetzt werden, nicht vorhanden ist. Es wäre zwar möglich, eine netzunabhängige Stromversorgung vorzusehen, etwa einen Akku, jedoch wäre die damit erreichbare Wärmeleistung sehr beschränkt bzw. es wäre ein sehr großer und von einer Person kaum zu transportierender Akku erforderlich.A disadvantage of these known heaters is that they are used Power supply must be connected to the household electricity network (220 V) but that such a power connection just in places where portable Heaters are commonly used, is not present. It would be Although it is possible to provide a mains-independent power supply, such as a battery, however, the heat output achievable with it would be very limited or it would be a very large battery that can hardly be carried by one person.

Gegenüber dem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine tragbare Heizvorrichtung zu schaffen, welche von einer Person leicht zu transportieren ist und dabei eine vergleichsweise hohe Wärmeleistung hat und welche unabhängig von fest installierten Energiequellen, beispielsweise unabhängig von dem Haushaltsstromnetz, betrieben werden kann. Es ist ebenfalls Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer tragbaren Heizvorrichtung anzugeben, welches die genannten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.The object of the present invention is compared to the prior art to create a portable heater that is easy for one person is to be transported and has a comparatively high thermal output and which are independent of permanently installed energy sources, for example independently can be operated from the household electricity network. It is also the job of Invention to provide a method of operating a portable heater which does not have the mentioned disadvantages of the prior art.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die in Patentanspruch 1 angegebene Heizvorrichtung gelöst bzw. für ein Verfahren durch die Merkmale von Patentanspruch 9. Die tragbare Heizvorrichtung nach der Erfindung weist die folgenden Merkmale auf:
According to the invention, this object is achieved by the heating device specified in patent claim 1 or, for a method, by the features of patent claim 9. The portable heating device according to the invention has the following features:

a) a liquid container,
b) a heating element for heating in the liquid container Liquid,
c) a radiator through which liquid can flow and which Releases heat from the liquid flowing through it to the environment,
d) a conveying device for conveying liquid from the liquid container into the radiator, the energy source for operating the conveyor being a is other than the energy source for operating the heating element.

Entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Fördereinrichtung eine Pumpe, welche die Energie zu ihrem Betrieb aus einem elektrischen Akkumulator (z. B. 12 V) bezieht, welcher Bestandteil der tragbaren Heizvorrichtung ist. Die Flüssigkeit in der Heizvorrichtung wird vor ihrem Einsatz vorzugsweise mit einem elektrischen Heizelement erhitzt, welches in dem Flüssigkeitsbehälter angeordnet ist und seine Energie von dem üblichen Stromnetz (z. B. 220 V) bezieht. Nach Erhitzen der Flüssigkeit kann die Heizvorrichtung leicht an den gewünschten Ort transportiert werden, und nach Anschalten der Pumpe wird die Wärme aus der Flüssigkeit von dem Radiator an die Umgebung abgegeben. Die Verteilung der Wärme wird vorzugsweise noch durch einen Lüfter unterstützt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß im Vergleich zu Vorrichtungen, die mit zum Glühen erhitzten Drähten arbeiten (z. B. elektrischer Heizöfen), keine Brandgefahr besteht.According to a preferred embodiment, the conveyor is a Pump, which supplies the energy for its operation from an electrical accumulator (e.g. 12 V), which is part of the portable heater. The liquid in the heating device is preferably with an electric before use Heated heating element, which is arranged in the liquid container and its Obtains energy from the usual power grid (e.g. 220 V). After heating the The heater can easily transport liquid to the desired location and after switching on the pump the heat from the liquid is removed the radiator to the environment. The heat distribution will preferably supported by a fan. Another advantage of the invention is that compared to devices that have been heated to glow Wires work (e.g. electric heating stoves), there is no fire risk.

Die tragbare Heizvorrichtung nach der Erfindung kann kompakt und mit geringem Gewicht und damit leicht transportabel gebaut werden. Bei entsprechender thermischer Isolation des Flüssigkeitsbehälters kann die Wärme für einen längeren Zeitraum gespeichert und somit die Heizvorrichtung einsatzbereit gehalten werden.The portable heater according to the invention can be compact and small Weight and therefore easily portable. With appropriate Thermal insulation of the liquid container can keep the heat for an extended period Period saved and thus the heater can be kept ready for use.

Eine tragbare Heizvorrichtung gemäß der Erfindung ist für vielfältige Einsatzzwecke geeignet, zum Beispiel als Wärmequelle auf Baustellen oder in Garagen, oder zum Vorwärmen eines Fahrzeuginnenraums im Winter, oder als Wärmequelle zum Auftauen, etc..A portable heater according to the invention is for a variety of uses suitable, for example as a heat source on construction sites or in garages, or for Preheating a vehicle interior in winter, or as a heat source for Thawing, etc.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the drawings explained in more detail. Show it:

Fig. 1: den zentralen Bestandteil einer Heizvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Seitenansicht; Fig. 1: the central part of a heating device according to an embodiment of the invention in side view;

Fig. 2: die Verkleidung für die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung, ebenfalls in Seitenansicht; Fig. 2: the lining for the device shown in Figure 1, also in side view;

Fig. 3: eine vergrößerte Darstellung des Radiators aus Fig. 1; Fig. 3 is an enlarged view of the radiator of FIG. 1;

Fig. 4: ein Lüfter für die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung, welcher in Fig. 1 durch den Radiator verdeckt ist. FIG. 4: a fan for the device shown in FIG. 1, which is covered by the radiator in FIG. 1.

Fig. 1 zeigt den zentralen Bestandteil einer tragbaren Heizvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein Flüssigkeitsbehälter 1 enthält ein Rohrheizungselement 2, mit dem die im Behälter 1 befindliche Flüssigkeit aufgeheizt werden kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Rohrheizungselement 2 eine Widerstandsheizung, die mit Netzspannung (220 Volt) betrieben wird und über entsprechende elektrische Anschlüsse 3 an das übliche Haushaltsstromnetz angeschlossen werden kann. Das Heizungselement 2 kann mit integriertem Thermostaten mit Druckabschalter versehen sein, um ein Überhitzen der Flüssigkeit und mögliche Beschädigung der tragbaren Heizvorrichtung zu verhindern. Fig. 1 shows the central part of a portable heating device according to an embodiment of the invention. A liquid container 1 contains a pipe heating element 2 with which the liquid in the container 1 can be heated. In the present exemplary embodiment, the tubular heating element 2 is a resistance heater, which is operated with mains voltage (220 volts) and can be connected to the usual domestic power supply network via corresponding electrical connections 3 . The heating element 2 can be provided with an integrated thermostat with a pressure switch in order to prevent the liquid from overheating and possible damage to the portable heating device.

Der Flüssigkeitsbehälter 1, der im vorliegenden Beispiel im Querschnitt L-förmig ist, hat an seiner Oberseite eine verschließbare Einfüllöffnung 4 für Flüssigkeit. Die verwendete Flüssigkeit ist beispielsweise Wasser, jedoch kommen auch andere Flüssigkeiten in Frage, zum Beispiel Radiatorenöl, welches auf Temperaturen über 100 Grad Celsius erhitzt werden und somit mehr Wärme speichern kann, oder ein anderes Öl, welches auf hohe Temperaturen erhizut werden kann. Bei Verwendung von Wasser empfiehlt sich im übrigen der Zusatz eines Frostschutzmittels.The liquid container 1 , which is L-shaped in cross section in the present example, has a closable fill opening 4 for liquid on its upper side. The liquid used is, for example, water, but other liquids are also possible, for example radiator oil, which can be heated to temperatures above 100 degrees Celsius and can therefore store more heat, or another oil that can be heated to high temperatures. When using water, the addition of an antifreeze is recommended.

Der Flüssigkeitsbehälter 4 ist nach außen hin thermisch isoliert, so daß die in der Flüssigkeit gespeicherte Wärme möglichst lange gehalten wird. Die thermische Isolation kann zum Beispiel Schichten aus Glaswolle, Styropor oder Aluminiumfolie oder eine Kombination derselben umfassen. Typischerweise beträgt die Dicke der Isolationsschicht einige Zentimeter. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird eine 5 cm dicke Schicht aus Glas- bzw. Steinwolle auf den Flüssigkeitsbehälter aufgebracht, zum Beispiel aufgeklebt. Alternativ zum Aufbringen der thermischen Isolation auf den Flüssigkeitsbehälter 1 kann die Isolation auch Bestandteil der in Fig. 2 gezeigten Verkleidung sein oder die Verkleidung kann zusätzlich zur Isolation auf dem Flüssigkeitsbehälter noch eine weitere thermische Isolation enthalten. Der Flüssigkeitsbehälter 4 selbst besteht beispielsweise aus Kunststoff oder Aluminium.The liquid container 4 is thermally insulated from the outside, so that the heat stored in the liquid is kept as long as possible. The thermal insulation can include, for example, layers of glass wool, polystyrene or aluminum foil, or a combination thereof. The thickness of the insulation layer is typically a few centimeters. According to one embodiment, a 5 cm thick layer of glass or rock wool is applied to the liquid container, for example glued on. As an alternative to applying the thermal insulation to the liquid container 1 , the insulation can also be part of the cladding shown in FIG. 2, or the cladding can also contain a further thermal insulation in addition to the insulation on the liquid container. The liquid container 4 itself consists for example of plastic or aluminum.

Der Flüssigkeitsbehälter 1 ist über eine Pumpe 5 und eine Zuleitung 6 mit einem Radiator 7 verbunden. Der Radiator 7 hat einen Rücklauf 8 (Fig. 3), der mit dem Flüssigkeitsbehälter 1 verbunden ist. Aufgabe des Radiators 7 ist es, die Wärme aus der ihn durchströmenden Flüssigkeit an die Umgebung abzugeben. Die Pumpe 5, die die erhitzte Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 1 durch den Radiator 7 transportiert, wird elektrisch betrieben und funktioniert netzunabhängig. Typischerweise wird die Pumpe mit einem 12 V-Akku oder einer 12 V-Batterie betrieben (schematisch mit Bezugszeichen 20 gezeigt). Alternativ dazu kann die Pumpe auch an die elektrischen Anlage eines Kraftfahrzeuges angeschlossen werden.The liquid container 1 is connected to a radiator 7 via a pump 5 and a feed line 6 . The radiator 7 has a return 8 ( FIG. 3) which is connected to the liquid container 1 . The radiator 7 has the task of releasing the heat from the liquid flowing through it to the surroundings. The pump 5 , which transports the heated liquid from the liquid container 1 through the radiator 7 , is operated electrically and works independently of the mains. The pump is typically operated with a 12 V battery or a 12 V battery (shown schematically with reference number 20 ). Alternatively, the pump can also be connected to the electrical system of a motor vehicle.

Der Radiator 7 ist in Fig. 3 vergrößert dargestellt. Er kann zum Beispiel aus Kupferrohren aufgebaut sein und von der Art sein, wie er als Kühler in Kraftfahrzeugen verwendet wird.The radiator 7 is shown enlarged in FIG. 3. For example, it can be constructed from copper pipes and can be of the type used as a cooler in motor vehicles.

Hinter dem Radiator 7 ist ein Lüfter 9 angeordnet, welcher die von dem Radiator 7 abgegebene Wärme noch besser an die Umgebung verteilt. Der Lüfter 9 umfaßt ein um eine Achse drehbares Rad 10, welches mehrere Flügel oder Lamellen 11 aufweist. Das Rad 10 mitsamt den Lamellen wird durch einen Elektromotor 12 in Rotation versetzt, wodurch warme Luft vom Radiator 7 wegbefördert wird. Der Elektromotor 12 wird ebenso wie die Pumpe 5 netzunabhängig betrieben, beispielsweise durch einen 12 V-Akku oder eine Batterie. Der Elektromotor 12 und die Pumpe 5 werden vorzugsweise durch dieselbe 12 V-Versorgung gespeist. Die Pumpe 5 und der Elektromotor 12 können so geschaltet sein, daß bei Inbetriebsetzen der Pumpe auch der Lüfter 9 anläuft, jedoch können beide auch unabhängig voneinander betätigbar sein.A fan 9 is arranged behind the radiator 7 and distributes the heat emitted by the radiator 7 even better to the surroundings. The fan 9 comprises a wheel 10 which can be rotated about an axis and which has a plurality of blades or fins 11 . The wheel 10 together with the fins is set in rotation by an electric motor 12 , whereby warm air is transported away from the radiator 7 . Like the pump 5, the electric motor 12 is operated independently of the mains, for example by a 12 V rechargeable battery or a battery. The electric motor 12 and the pump 5 are preferably fed by the same 12 V supply. The pump 5 and the electric motor 12 can be switched so that the fan 9 also starts when the pump is started, but both can also be actuated independently of one another.

In Fig. 2 ist die Verkleidung 13 der tragbaren Heizvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die Verkleidung besteht aus einer Hülle 14 aus möglichst leichtem Material, beispielsweise Aluminiumblech, welche über die in Fig. 1 gezeigte Einheit gestülpt und mit dieser verbunden wird, beispielsweise durch Verschrauben. Die Hülle 14 weist einen Ausschnitt 15 auf, so daß ein Durchgang für erwärmte Luft vom Radiator 7 zur Umgebung geschaffen wird. An der Verkleidung ist ein Handgriff 16 befestigt, mit dem ein Benutzer die Heizvorrichtung, d. h. die in Fig. 1 gezeigte Einheit mit der daran befestigten Verkleidung 13, an den gewünschten Ort tragen kann. In der Oberseite der Verkleidung befindet sich ein weiterer Ausschnitt 4a, welcher das Einfüllen von Flüssigkeit über die Einfüllöffnung 4 in den Behälter 1 erlaubt.In FIG. 2, the panel 13 of the portable heating device in accordance with an embodiment of the invention. The covering consists of a casing 14 made of the lightest possible material, for example aluminum sheet, which is put over the unit shown in FIG. 1 and connected to it, for example by screwing. The casing 14 has a cutout 15 , so that a passage for heated air from the radiator 7 to the surroundings is created. A handle 16 is attached to the casing, with which a user can carry the heating device, ie the unit shown in FIG. 1 with the casing 13 attached, to the desired location. In the top of the panel there is a further cutout 4 a, which allows the filling of liquid into the container 1 via the filling opening 4 .

Die Heizvorrichtung gemäß der Erfindung wird mit Wärme aufgeladen, indem die Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter 1 mittels Heizungselement 2 erhitzt wird. Das Heizelement wird im vorliegenden Beispiel an das übliche Stromnetz (220 Volt) angeschlossen und beispielsweise mit ca. 2000 Watt elektrischer Leistung beaufschlagt. Die so erhitzte Flüssigkeit kann sich aufgrund der guten thermischen Isolation des Behälters 1 etwa 2 bis 3 Tage auf einer erhöhten Temperatur halten, die es gestattet, Wärme an die Umgebung abzugeben. Während dieser Zeit kann die Heizvorrichtung von einem Benutzer an einen zu heizenden Ort gebracht werden, und nach Einschalten der Pumpe 5 und des Lüfters 9 wird dann Wärme abgegeben. Gemäß einem praktischen Beispiel, bei welchem der Behälter 1 mit ca. 71 Wasser gefüllt ist, kann etwa eine Stunde lang Wärme abgegeben werden.The heating device according to the invention is charged with heat by heating the liquid in the liquid container 1 by means of the heating element 2 . In the present example, the heating element is connected to the usual electricity network (220 volts) and, for example, supplied with approximately 2000 watts of electrical power. Due to the good thermal insulation of the container 1, the liquid heated in this way can remain at an elevated temperature for about 2 to 3 days, which allows heat to be released to the environment. During this time, the heating device can be brought to a location to be heated by a user, and heat is then emitted after the pump 5 and the fan 9 are switched on. According to a practical example, in which the container 1 is filled with approx. 71 water, heat can be emitted for about an hour.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es möglich, auch ohne Heizelement 2 auszukommen. Dies kann zum einen dadurch erreicht werden, daß in die Einfüllöffnung 4 heiße Flüssigkeit eingefüllt wird, die auf übliche Art erhitzt wurde, und daß die Heizvorrichtung vom Benutzer dann an den Ort transportiert wird, wo sie Wärme abgeben soll. Nach einer anderen Möglichkeit wird der Flüssigkeitsbehälter 1 zum Erhitzen der in ihm befindlichen Flüssigkeit direkt mit einer Wärmequelle, etwa einem geeigneten Ofen, in Kontakt gebracht. Dazu kann vorgesehen werden, daß die äußere thermische Isolierung des Flüsigkeitsbehälters 1 an den Stellen, wo ein Kontakt mit der Wärmequelle stattfinden soll, abnehmbar ist. Nach Erhitzen der Flüssigkeit wird die Isolierung dann wieder aufgebracht und die Heizvorrichtung kann an den gewünschten Ort transportiert werden.According to a further exemplary embodiment of the invention, it is also possible to do without heating element 2 . This can be achieved, on the one hand, by pouring hot liquid, which has been heated in the usual way, into the filling opening 4 and then transporting the heating device by the user to the place where it is to give off heat. According to another possibility, the liquid container 1 is brought into direct contact with a heat source, for example a suitable oven, in order to heat the liquid contained therein. For this purpose, it can be provided that the external thermal insulation of the liquid container 1 can be removed at the points where contact with the heat source is to take place. After heating the liquid, the insulation is then applied again and the heating device can be transported to the desired location.

Claims

1. Portable heater which has the following features:

a) a liquid container ( 1 ),
b) a heating element ( 2 ) for heating liquid in the liquid container ( 1 ),
c) a radiator ( 7 ) through which liquid can flow and which emits heat from the liquid flowing through it to the environment,
d) a conveying device ( 5 ) for conveying liquid from the liquid container ( 1 ) into the radiator ( 7 ), the energy source for operating the conveying device ( 5 ) being different from the energy source for operating the heating element ( 2 ).

2. Portable heater according to claim 1, characterized in that the conveyor is a pump ( 5 ) and the energy source for operating the pump is part of the portable heater.

3. Portable heater according to claim 2, characterized in that the The energy source for operating the pump is an electrical accumulator.

4. Portable heating device according to one of claims 1-3, characterized in that the heating element ( 2 ) is an electrical heating element which can be connected to the power supply by means of a connection ( 3 ) attached to the heating device.

5. Portable heater according to one of the preceding claims, characterized by a near the radiator ( 7 ) attached fan.

6. Portable heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the fan is operated by the same energy source as the conveyor ( 5 ).

7. Portable heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the liquid container ( 1 ) is filled with water or with radiator oil.

8. Portable heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the liquid container ( 1 ) is L-shaped and the radiator ( 7 ) is rectangular and is arranged along the legs of the L.

9. Method for operating a portable heating device, which comprises a liquid container ( 1 ) filled with liquid, a radiator ( 7 ) and a conveying device ( 5 ) for conveying liquid, with the following process steps carried out in succession:

a) heating the liquid in the liquid container ( 1 ) by means of a first energy source,
b) transporting the heating device by a user to a desired location where heat is to be provided,
c) conveying heated liquid from the liquid container ( 1 ) into the radiator ( 7 ) with the aid of a second, different from the first, energy source.