DE10131270C1 - Elektrisch zündbare Verbrennungseinrichtung zum Verbrennen eines flüssigen Brennstoffs - Google Patents
Elektrisch zündbare Verbrennungseinrichtung zum Verbrennen eines flüssigen BrennstoffsInfo
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Abstract
Eine Verbrennungseinrichtung (1) zum Verbrennen eines Brennstoffs weist ein Brennstoff-Reservoir (3), eine mit dem Reservoir (3) verbundene Kapillarfördereinrichtung (4) zum Transportieren flüssigen Brennstoffs aus dem Reservoir (3) mittels Kapillarwirkung zu einem Verbrennungsort und eine an dem Verbrennungsort angeordnete Zündeinrichtung (5) auf. Die Zündeinrichtung umfaßt eine elektrische Heizeinrichtung, eine Einrichtung zum Erzeugen eines Zündfunkens und eine mit der Heizeinrichtung und der Zündfunkenerzeugungseinrichtung gekoppelte Steuereinrichtung (13). Die Heizeinrichtung ist so angeordnet, daß sie auf den Brennstoff einwirken kann, um einen Teil des Brennstoffs soweit zu erwärmen, daß dieser in den gasförmigen Aggregatzustand überführt wird. Die Einrichtung zum Erzeugen des Zündfunkens ist so in der Nähe des Verbrennungsorts angeordnet, daß der erzeugte Zündfunken auf den in dem gasförmigen Aggregatzustand überführten Brennstoff einwirken kann. Die Steuereinrichtung (13) betätigt die Heizeinrichtung und die Einrichtung zum Erzeugen des Zündfunkens in Abhängigkeit von einem Eingabesignal.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbrennungseinrichtung zum
Verbrennen eines Brennstoffs, insbesondere eine Öllampe, mit
einem Brennstoff-Reservoir und einer mit dem Brennstoff-Re
servoir verbundenen Kapillarfördereinrichtung zum Transpor
tieren flüssigen Brennstoffs aus dem Reservoir mittels Ka
pillarwirkung zu einem Verbrennungsort.
Verbrennungseinrichtungen der eingangs genannten Art
sind als Öllampen oder Petroleumlampen seit langem in einer
Vielzahl von Bauformen bekannt. Der flüssige Brennstoff (Öl
bzw. Petroleum) wird in einen geschlossenen Glas- oder Me
tallbehälter eingefüllt, beispielsweise über einen ver
schließbaren Einfüllstutzen. Als Kapillarfördereinrichtung
dient üblicherweise ein Docht aus einem textilen Material,
der an seinem unteren Ende in die brennbare Flüssigkeit ein
taucht und bis zum Boden des Gefäßes reicht und dessen obe
res Ende durch eine Austrittsöffnung zu dem Verbrennungsort
geführt ist.
Aufgrund der Kapillarwirkung saugt sich der Docht mit
dem brennbaren Öl bis hin zu seinem oberen Ende voll. Um die
Öl- oder Petroleumlampe anzuzünden, d. h. um die Verbrennung
des flüssigen Brennstoffs in Gang zu setzen, wird der mit
der Brennstoffflüssigkeit durchtränkte Docht oberhalb der
Austrittsöffnung üblicherweise mit einer offenen Flamme (z.
B. Streichholzflamme) erwärmt, wobei der Brennstoff in den
gasförmigen Aggregatzustand überführt wird. Dann wird die
Verbrennung durch die Flamme in Gang gesetzt. Nachdem die
Verbrennung auf diese Weise in Gang gesetzt worden ist,
sorgt die Verbrennungsflamme für eine Erwärmung des Brenn
stoffs im oberen Dochtbereich, so daß weiterhin der für die
Verbrennung erforderliche gasförmige Brennstoff gebildet
wird. Nachteilig bei dieser bekannten Anordnung ist es, daß
die Verbrennung stets manuell am oberen Ende des Dochtes in
Gang gesetzt werden muß, wobei häufig zuvor eine Verkleidung
(beispielsweise ein Lampenschirm) entfernt und nach dem Zün
den der Verbrennung wieder aufgesetzt werden muß.
Unter die eingangs genannten Verbrennungseinrichtungen
fallen auch übliche Kerzen aus einem bei Raumtemperatur fe
sten Brennstoff, beispielsweise Wachs. Bei diesen wird das
Reservoir des flüssigen Brennstoffs (geschmolzenes Wachs)
erst durch die Wärme der Verbrennungsflamme gebildet und
sammelt sich am Fuß des freiliegenden Dochtabschnitts. Von
dort wird der flüssige Brennstoff zum Verbrennungsort trans
portiert.
Neben den Öllampen, die ein brennbares aber weitgehend
nicht-flüchtiges Lampenöl verwenden, fallen auch bestimmte
Bauformen von Benzinfeuerzeugen unter die eingangs genannten
Verbrennungseinrichtungen. Im Unterschied zu den Öllampen
wird hier jedoch ein flüssiger Brennstoff verwendet, der
flüchtig ist, das heißt, der an der Austrittsöffnung von
selbst in den gasförmigen Zustand übergeht. In diesem Fall
ist das Zünden der Verbrennung erheblich erleichtert und
kann beispielsweise lediglich durch einen Funken initiiert
werden.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 126 443 A1 sind
Verbrennungseinrichtungen zum Verbrennen von Petroleum oder
Kerosin bekannt, bei denen ein Docht in einen mit der
Brennstoffflüssigkeit gefüllten Behälter eintaucht, wobei
der Docht in seinen oberen Teil in eim Rohr geführt ist, das
an seinem oberen Ende mit einem porösen Filter verschlossen
ist. Der Docht stößt von unten an das poröse Filter, wobei
aufgrund der Kapilarwirkung die Brennstoffflüssigkeit über
den Docht in das Filter aufgenommen wird. Über das den Docht
aufnehmende Rohr wird zum Zünden ein Luftstoß
hindurchgeführt, der von unten nach oben durch das poröse
Filter derart hindurch tritt, daß dabei eine Vielzahl
winziger Brennstoffblasen in Form mit Luft gefüllter
Flüssigkeitbrennstoffbläschen erzeugt werden und sich nach
oben bewegen. Oberhalb des porösen Filters ist eine
Funkenstrecke angeordnet, die in dem Moment, in dem die
erzeugte Bläschenwolke die Spitzen der Funkenstrecke
erreicht, einen Zündfunken erzeugt, wodurch der Brennstoff
gezündet wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Anzünden eines brenn
baren aber nicht flüchtigen Brennstoffs bei der eingangs ge
nannten Verbrennungseinrichtung für den Bediener zu erleich
tern.
Diese Aufgabe wird durch eine Verbrennungseinrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüche
angegeben. Die Verbrennungseinrichtung der eingangs
genannten Art wird mit einer an dem Verbrennungsort (oder in
dessen Nähe) angeordneten elektrischen Zündeinrichtung
versehen, wobei die Zündeinrichtung eine elektrische
Heizeinrichtung, eine Einrichtung zum Erzeugen eines
Zündfunkens und eine Steuereinrichtung aufweist. Die
elektrische Heizeinrichtung wird so angeordnet, daß sie auf
den Brennstoff einwirken kann, um einen Teil des Brennstoffs
soweit zu erwärmen, daß dieser in den gasförmigen
Aggregatzustand überführt wird. Wird die Zündeinrichtung in
Verbindung mit einer Kerze aus festem Brennstoff verwendet,
so wirkt die Heizeinrichtung derart auf den festen
Brennstoff (Wachs) ein, daß dieser zunächst geschmolzen und
dann in den gasförmigen Zustand überführt wird. Die
Einrichtung zum Erzeugen des Zündfunkens wird so angeordnet,
daß der erzeugte Zündfunke auf den in den gasförmigen Aggre
gatzustand überführten Brennstoff einwirken kann. Die Steu
ereinrichtung betätigt die Heizeinrichtung und die Einrich
tung zum Erzeugen des Zündfunkens in Abhängigkeit von einem
Eingabesignal und enthält die dazu erforderlichen elektroni
schen Steuerschaltungen. Die Kombination der elektrischen
Heizeinrichtung und der Einrichtung zum Erzeugen eines Zünd
funkens und deren gemeinsame Steuerung ermöglicht den Aufbau
einer elektronisch zündbaren Öllampe mit einem brennbaren
aber weitgehend nicht flüchtigen Lampenöl. Das Anzünden der
Öllampe ist erheblich vereinfacht und kann beispielsweise
durch eine kurze Betätigung eines Schalters bewirkt werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, bei
der sich das Brennstoff-Reservoir in einem Behälter befin
det, aus dem ein Docht durch eine Austrittsöffnung herausge
führt ist, umfaßt die Heizeinrichtung einen Heizdraht, der
an dem Docht außerhalb der Austrittsöffnung derart angeord
net ist, daß der Heizdraht mit dem Brennstoff in Kontakt
tritt. Der Heizdraht wird durch einen Stromfluß soweit er
wärmt, daß der mit dem Heizdraht in Kontakt tretende Brenn
stoff verdampft. Der so gebildete gasförmige Brennstoff wird
dann mit Hilfe eines Zündfunkens gezündet. Die Einrichtung
zum Erzeugen des Zündfunkens umfaßt vorteilhafterweise eine
zwischen zwei metallischen Leitern gebildete Funkenstrecke,
die sich in der Nähe des Dochtes und des Heizdrahtes befin
det. Die Funkenstrecke ist vorzugsweise neben dem Docht oder
über dem oberen Dochtende angeordnet. Die Heizeinrichtung
umfaßt neben dem Heizdraht eine Schaltung zum Erzeugen des
erforderlichen Heizstroms in Abhängigkeit von einem Steuer
signal. Diese Schaltung kann an einer beliebigen Stelle der
Verbrennungseinrichtung angeordnet sein und beispielsweise
über zwei Zuleitungen mit dem Heizdraht am Docht verbunden
sein. Die Einrichtung zum Erzeugen des Zündfunkens umfaßt
neben der Funkenstrecke und den Zuleitungen zu der Funken
strecke eine Schaltung zum Erzeugen einer Hochspannung, die
ausreicht, um das Überspringen des Funkens zu bewirken. An
stelle der vier Zuleitungen (zwei zu dem Heizdraht und zwei
zu der Funkenstrecke) können bei einer Ausführungsform auch
lediglich drei Zuleitungen von den beiden genannten Schal
tungen zu den am Docht angebrachten Elementen geführt sein,
da eine gemeinsame Zuleitung von beiden Schaltungen verwen
det werden kann.
Die Steuereinrichtung erzeugt die Steuersignale, die die
Heizeinrichtung zum Erzeugen des Heizstroms und die Einrich
tung zum Erzeugen des Zündfunkens zur Erzeugung der erfor
derlichen Hochspannung veranlassen. Bei einer vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung enthält die Steuereinrichtung
eine zeitliche Ablaufsteuerung, die zunächst die Heizein
richtung veranlaßt, den Heizstrom für eine vorgegebene Zeit
dauer fließen zu lassen, und die anschließend die Einrich
tung zur Erzeugung des Zündfunkens veranlaßt, die Hochspan
nung zu erzeugen, die das Überspringen von Funken bewirkt.
Durch eine geeignete Ablaufsteuerung läßt sich der Verbrauch
der elektrischen Energie durch die Zündschaltungen senken.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die
Steuereinrichtung zusätzlich mit einem an dem Verbrennungs
ort angeordneten Sensor gekoppelt. Der Sensor
(beispielsweise ein Temperatursensor) kann die Verbrennung
des Brennstoffs erfassen. Bei Erfassen des Einsetzens der
Verbrennung liefert der Sensor an die Steuereinrichtung ein
dies anzeigendes Signal, woraufhin die Steuereinrichtung das
Betätigen der Heizeinrichtung und der Einrichtung zum Erzeu
gen des Zündfunkens abbricht und ggf. eine erneute Betäti
gung der Heizeinrichtung und der Zündfunkenerzeugung solange
verhindert, wie eine Verbrennung erfaßt wird. Auch dies
dient der Verringerung des Energieverbrauchs der Zündschal
tung.
Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Er
findung ist das Eingabesignal ein von einer Empfangseinrich
tung erzeugtes Signal, wobei das Signal von der Empfangsein
richtung nach Empfang eines drahtlosen übermittelten Signals
erzeugt wird. Das drahtlos übermittelte Signal kann bei
spielsweise ein Infrarot- oder ein Hochfrequenzsignal, das
vorzugsweise in geeigneter Form moduliert wurde, sein. Dies
gestattet eine ferngesteuerte Zündung der Öllampe.
Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfin
dung versorgt eine Batterie die Heizeinrichtung, die Ein
richtung zum Erzeugen des Zündfunkens und die Steuereinrich
tung mit elektrischer Energie. Auf diese Weise wird eine
transportable Verbrennungseinrichtung geschaffen. Eine vor
teilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine
Wandlereinrichtung zum Umwandeln thermischer Energie in
elektrische Energie derart in der Nähe des Verbrennungsorts
angeordnet ist, daß ein Teil der bei der Verbrennung des
Brennstoffs erzeugten Wärme auf die Wandlereinrichtung ein
wirkt und in elektrische Energie umgewandelt wird, und daß
eine Ladeeinrichtung mit der Batterie und der Wandlerein
richtung gekoppelt ist, die die von der Wandlereinrichtung
erzeugte elektrische Energie zum Wiederaufladen der Batterie
verwendet. Auch diese Ausführungsform kann vorteilhafterwei
se durch die oben genannte Zeitablaufsteuerung der Steuer
einrichtung und die Kombination mit einem die Verbrennung
erfaßten Sensor ergänzt werden, um den Verbrauch elektri
scher Energie zu reduzieren.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend
anhand der Zeichnung näher erklärt. Es zeigt:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Öllampe mit elektronischer Zündein
richtung;
Fig. 2 eine detailliertere Prinzipdarstellung des die
Docht-Austrittsöffnung mit Heizdraht und Funkenstrecke um
fassenden oberen Abschnitts der Öllampe gemäß Fig. 1; und
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der
elektronischen Zündeinrichtung, die eine Fernbedienung um
faßt.
Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Verbrennungseinrich
tung in der Ausführungsform einer Öllampe 1. Die Öllampe 1
weist einen Behälter 2 auf, der ein Reservoir 3 eines als
flüssigen Brennstoff verwendeten Lampenöls enthält. In das
Öl-Reservoir 3 taucht ein Docht 4 ein, der nach oben durch
eine Austrittsöffnung 5 aus dem Behälter 2 herausgeführt
ist. Der Docht 4 ist im wesentlichen dicht derart durch die
Austrittsöffnung geführt, daß er in dieser Öffnung gehalten
wird. Der Behälter 2 ist im übrigen dicht verschlossen und
weist einen (nicht gezeigten) Einfüllstutzen zum Nachfüllen
des Öls auf. Der Docht ist vorzugsweise aus einem textilen
Material hergestellt, kann aber durch eine beliebige Kapil
larfördereinrichtung ersetzt werden, die das Öl aus dem Re
servoir 3 zu der Austrittsöffnung 5 transportiert. Auf den
Behälter 2 ist ein Lampenschirm 6 aufgesetzt, der den oberen
Abschnitt des Behälters 2 mit der Austrittsöffnung 5 für den
Docht 4 umgibt. Bei Erwärmen des mit dem Lampenöl durch
tränkten Dochts 4 oberhalb der Austrittsöffnung 5 durch eine
Zündflamme kann die Verbrennung des Öls initiiert werden,
wobei der Docht 4 derart aus der Austrittsöffnung 5 heraus
ragt, daß die Verbrennungsflamme ausreichend Wärme an den
flüssigkeitsdurchtränkten Docht 4 abgibt, so daß weiteres Öl
in den gasförmigen Zustand überführt und mit Hilfe der hin
zutretenden Luft verbrannt wird. Damit der Luftzutritt er
möglicht wird, sind zwischen dem Lampenschirm 6 und dem Be
hälter 2 (nicht gezeigte) Luftzutrittsöffnungen vorgesehen.
Zusätzlich kann an der Austrittsöffnung 5 eine (bei dem Aus
führungsbeispiel gemäß Fig. 1 nicht gezeigte) Einrichtung
zur Einstellung der Länge des oberhalb der Austrittsöffnung
5 verbleibenden Dochtabschnitts und somit zur Einstellung
der Größe der Verbrennungsflamme vorgesehen sein.
Die in Fig. 1 dargestellte Öllampe 1 weist eine elek
tronische Zündeinrichtung auf, die in einen am Docht 4 ange
ordneten Zündabschnitt 7 und einen (beispielsweise im Fuß 8
der Öllampe 1 angeordneten) Ansteuerabschnitt 9 unterteilt
ist. Der Zündabschnitt 7 der elektronischen Zündeinrichtung
ist mit dem Ansteuerabschnitt 9 über Zuleitungen 10 verbun
den.
Die Zündeinrichtung umfaßt eine elektrische Heizeinrich
tung mit einem am Docht im Zündabschnitt 7 angeordneten
Heizdraht, der so angeordnet ist, daß er mit dem an der Aus
trittsöffnung 5 austretenden flüssigen Brennstoff in Kontakt
tritt. Der Heizdraht ist über Zuleitungen 10 mit einer An
steuerschaltung 11 verbunden. Die Ansteuerschaltung 11 er
zeugt den zum Erwärmen des Heizdrahts erforderlichen Heiz
strom. Ferner umfaßt die elektronische Zündeinrichtung eine
Einrichtung zum Erzeugen eines Zündfunkens, die so an der
Austrittsöffnung 5 in der Nähe des Dochtes 4 angeordnet ist,
daß der dort erzeugte Zündfunken auf den durch die Heizein
richtung in den gasförmigen Aggregatzustand überführten
Brennstoff einwirken kann. Die Einrichtung zum Erzeugen des
Zündfunkens umfaßt eine im Zündabschnitt 7 angeordnete Funk
enstrecke und einen über Zuleitungen 10 mit der Funken
strecke verbundenen Hochspannungsgenerator 12. Schließlich
umfaßt die elektronische Zündeinrichtung in ihrem Ansteuer
abschnitt 9 eine mit der Ansteuerschaltung 11 der Heizein
richtung und mit dem Hochspannungsgenerator 12 der Einrich
tung zum Erzeugen des Zündfunkens gekoppelte Steuereinrich
tung 13. Die Steuereinrichtung 13 erzeugt in Abhängigkeit
von einem Eingabesignal Steuersignale zum Betätigen der An
steuerschaltung 11 der Heizeinrichtung sowie des Hochspan
nungsgenerators 12. Ferner umfaßt der Ansteuerabschnitt 9
der elektronischen Zündeinrichtung eine Spannungsversorgung
14, beispielsweise eine Batterie. Die elektronische Zündein
richtung mit der Steuereinrichtung 13, der Ansteuerschaltung
11, dem Hochspannungsgenerator 12 und dem über die Zuleitung
10 angekoppelten Zündabschnitt 7 wird anhand der Fig. 2
und 3 im folgenden näher beschrieben.
Fig. 2 zeigt eine Detailansicht der Öllampe gemäß Fig.
1 mit der Docht-Austrittsöffnung 5, dem Docht 4 und den am
Docht angeordneten Elementen des Zündabschnitts 7 der elek
tronischen Zündeinrichtung. Unmittelbar oberhalb der Aus
trittsöffnung 5 des Behälters 2 ist ein Heizdraht 16 um den
Docht 4 gewickelt, so daß der Heizdraht mit dem Lampenöl in
dem Docht in Kontakt tritt. An den beiden Enden des Heiz
drahts 16 sind Zuleitungen 10A befestigt, die von dem Zünd
abschnitt 7 zu der Ansteuerschaltung 11 führen. Um die
Schwierigkeiten einer Verbindung des Heizdrahts 16 mit den
(beispielsweise aus Kupfer bestehenden) Zuleitungen 10A zu
umgehen, könnte der Heizdraht 16 auch ausgehend von den Win
dungen weiter als Zuleitungen 10A bis zu der Ansteuerschal
tung 11 geführt sein. Nachteilig hierbei wäre allerdings die
ohne Einwirkmöglichkeit auf den Docht an den Zuleitungen 10A
abgestrahlte zusätzliche Wärme, die den Energieverbrauch der
Zündeinrichtung erhöht. Bei einem bevorzugten Ausführungs
beispiel (das in Fig. 2 dargestellt ist), sind elastische
Heizdrahtwindungen 16 derart um den Docht 4 herumgeführt,
daß sich keine Überkreuzung der Zuleitungen 10A mit dem
Heizdraht 16 ergibt. Dadurch verringert sich die Gefahr ei
nes Kurzschlusses. Die Zuleitungen 10A können ausgehend von
den Verbindungsstellen zu dem Heizdraht 16 in geringem Ab
stand zu der Ansteuerschaltung 11 geführt sein. In Fig. 2
ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die Zuleitungen
10A unmittelbar nebeneinander in Führungskanälen der Wandung
des Behälters 2 geführt sind. Alternativ können sie auch an
gegenüberliegenden Seiten des Behälters 2 zum Boden des Be
hälters, an dem die Ansteuerschaltung 11 angeordnet ist, ge
führt werden.
Der Zündabschnitt 7 der Zündeinrichtung umfaßt ferner
eine Funkenstrecke, die zwischen den Zuleitungsenden 17A und
17B der Zuleitungen 10B gebildet wird. Die Zuleitungen 10B
einschließlich ihrer Enden 17A und 17B sind beispielsweise
aus Kupferdraht gebildet. Die Enden 17A und 17B sind unmit
telbar neben dem Docht 4 oberhalb des Heizdrahts 16 derart
positioniert, daß der Abstand zwischen den Enden 17A und
17B, die mit Spitzen versehen sind, ausreichend gering ist,
so daß die von dem Hochspannungsgenerator 12 (Fig. 1) er
zeugte Hochspannung auch in trockener Luft zur Erzeugung ei
nes Überschlags ausreicht. Bei einem Ausführungsbeispiel be
trägt der Abstand der Drahtenden 17A, 17B etwa 2 mm. Die Zu
leitungen 10B sind in ausreichendem Abstand an der Außenwan
dung des Behälters 2 zu dessen Fußbereich 8 geführt, in dem
der Hochspannungsgenerator 12 angeordnet ist. Die Zuleitun
gen 10B können in beliebiger Weise zu dem Hochspannungsgene
rator 12 geführt werden; Voraussetzung ist lediglich, daß
ihr Abstand und/oder ihre Isolation ausreicht, um ein Über
springen eines Funkens an einer anderen Stelle als der Funk
enstrecke zwischen den Enden 17A, 17B vermieden wird. Die
zwischen den Enden 17A, 17B gebildete Funkenstrecke kann
auch oberhalb des Endes des Dochts 4 angeordnet sein.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind
die Zuleitungen 10A und 10B im obersten Bereich des Behäl
ters 2 in Führungskanälen geführt, die in der Behälterwan
dung ausgebildet sind. Die Zuleitungen 10A, 10B werden bei
spielsweise in die Führungskanäle eingeklebt oder eingegos
sen. Alternativ können die Zuleitungen 10A, 10B auch ohne
Führungskanäle auf die Außenwandung des Behälters 2 aufge
klebt und/oder mit einem Klebeband gesichert werden. Bei ei
nem alternativen Ausführungsbeispiel könnten anstelle der in
Fig. 2 gezeigten vier Zuleitungen lediglich drei Zuleitun
gen verwendet werden, wobei eine Zuleitung sowohl zu dem
Heizdraht 16 als auch zu einem mit einer Spitze versehenen
Drahtende, das eine Elektrode der Funkenstrecke bildet,
führt. Dieser gemeinsame Zuleitungsdraht kann beispielsweise
mit einer Masse der Ansteuerschaltung 11 und des Hochspan
nungsgenerators 12 gekoppelt sein.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbei
spiels der Zündeinrichtung der erfindungsgemäßen Öllampe 1.
Die elektronische Zündeinrichtung weist den bereits be
schriebenen Zündabschnitt 7 mit Heizdraht 16 und die Funken
strecke bildende Zuleitungsenden 17A und 17B auf, wobei der
Zündabschnitt 7 über Zuleitungen 10A und 10B mit dem Ansteu
erabschnitt 9 verbunden ist. Der Ansteuerabschnitt 9 enthält
die Ansteuerschaltung 11, die in Abhängigkeit von einem Ein
gangssteuersignal einen Heizstrom erzeugt, der für eine aus
reichende Erwärmung des Heizdrahts 16 sorgt. Im einfachsten
Fall besteht die Ansteuerschaltung aus einem Schaltelement,
wie beispielsweise einem Relais, einem Schalttransistor, ei
nem Thyristor oder einem Triac. Der Ansteuerabschnitt 9 der
elektronischen Zündeinrichtung umfaßt ferner den Hochspan
nungsgenerator 12, der über die Zuleitungen 10B mit der zwi
schen den Enden 17A und 17B gebildeten Funkenstrecke verbun
den ist. Der Hochspannungsgenerator 12 empfängt ebenfalls
ein Eingangssteuersignal und erzeugt dann die erforderlichen
Hochspannungsimpulse. Vorzugsweise enthält der Hochspan
nungsgenerator 12 eine Oszillatorschaltung (beispielsweise
einen bistabilen Multivibrator) oder eine Unterbrecher- oder
Zerhackerschaltung sowie einen Transformator, der den von
den Schaltungen erzeugten veränderlichen Strom in eine Hoch
spannung wandelt. Der Hochspannungsgenerator wird beispiels
weise durch Einschalten der Versorgungsspannung aktiviert.
Dieses Einschalten kann im einfachsten Fall durch ein von
dem Eingangssteuersignal betätigtes Relais ausgeführt wer
den. Im Fall der Verwendung eines Relais-Schalters sowohl
für die Einschaltung des Hochspannungsgenerators 12 als auch
der Ansteuerschaltung 11 für den Heizdraht 16 kann für beide
Schaltungen ein gemeinsames Relais mit zwei Schaltkontakten
verwendet werden. In diesem Falle erhalten sowohl der Hoch
spannungsgenerator 12 als auch die Ansteuerschaltung 11 ein
gemeinsames Eingangssteuersignal von der Steuereinrichtung
13. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel können auch
zwei verschiedene Eingangssteuersignale von der Steuerein
richtung 13 an die Ansteuereinrichtung 11 bzw. den Hochspan
nungsgenerator 12 ausgegeben werden. Dies gestattet eine
zeitlich sequenzierte Ansteuerung der beiden Schaltungen,
bei der zunächst der Heizdraht 16 über die Ansteuerschaltung
11 aufgeheizt wird und anschließend Funken über die Ansteue
rung des Hochspannungsgenerators 12 erzeugt werden. Dies
senkt den Energieverbrauch der Gesamtschaltung, da der Hoch
spannungsgenerator erst dann aktiviert wird, wenn bereits
durch Aufheizen des Heizdrahts eine ausreichende Menge des
Lampenöls verdampft worden ist.
Die Steuereinrichtung 13 im Ansteuerabschnitt 9 umfaßt
bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel die ei
gentliche Steuerschaltung 19, die das Eingangssteuersignal
bzw. die Eingangssteuersignale für die Ansteuerschaltung 11
und den Hochspannungsgenerator 12 erzeugt, sowie eine Emp
fängerschaltung 20. Die Empfängerschaltung 20 erzeugt ein
Ausgangssignal, welches von der Steuerschaltung 19 empfangen
wird. Das von dem Empfänger ausgegebene Ausgangssignal zeigt
an, daß das Zünden der Flamme der Öllampe gewünscht wird.
Die Empfängerschaltung 20 erzeugt dieses Signal in Abhängig
keit von dem Empfang eines drahtlos übermittelten Signals,
beispielsweise eines Infrarotsignals. Das Infrarotsignal
wird von einer Fernbedienung 21 erzeugt. Zu diesem Zwecke
weist die Fernbedienung 21 eine Infrarot-LED 22 auf, welche
von einer Treiberschaltung 23 angesteuert wird. Die Treiber
schaltung 23 erhält von einer Steuerschaltung 24 ein Signal,
das die gewünschte Infrarotemission anzeigt. Die LED wird
vorzugsweise so angesteuert, daß sie ein moduliertes Infra
rotsignal emittiert. Das modulierte Infrarotsignal kann bei
einer Weiterbildung der Erfindung mit einem Code moduliert
sein, der außerdem vorab der Empfangseinrichtung 20 der
Steuereinrichtung 13 mitgeteilt bzw. in der Empfangseinrich
tung 20 gespeichert wird. Dies gestattet eine selektive Be
tätigung einer Öllampe und vermeidet das versehentliche Zün
den weiterer Öllampen, die sich in Reichweite der Fernbedie
nung 21 befinden. Darüber hinaus kann die Fernbedienung 21
mit einer Einrichtung zur Änderung des modulierten Codes
derart versehen sein, daß mit Hilfe der Fernbedienung 21 se
lektiv jeweils mehrere zugeordnete Öllampen gezündet werden
können.
Die Steuerschaltung 24 der Fernbedienung 21 ist mit ei
ner Eingabetaste 26 der Fernbedienung 21 gekoppelt. Das Be
tätigen der Eingabetaste 26 erzeugt ein Signal, das die
Steuerschaltung 24 zur Ausgabe eines modulierten Ansteuersi
gnals für die Treiberschaltung 23 der LED 22 anregt. Steuer
schaltung 24 und Treiberschaltung 23 werden von einer Span
nungsversorgung 25, beispielsweise einer Batterie, mit der
erforderlichen elektrischen Energie versorgt.
Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind zahlreiche alter
native Ausführungsformen denkbar. So kann die Heizeinrich
tung anstelle des Heizdrahts auch einen entsprechend posi
tionierten Wärmestrahler enthalten. Der Zündabschnitt 7 kann
zusätzlich einen Sensor zum Erfassen der Verbrennung, das
heißt der Flamme, enthalten. Dieser Sensor kann beispiels
weise ein Temperatursensor oder ein Strahlungssensor, der
auf die sichtbare oder die Infrarotstrahlung der Flamme an
spricht, sein. Dieser Sensor, der die Verbrennungsflamme er
faßt, kann wiederum mit der Steuereinrichtung 13 über weite
re Zuleitungen gekoppelt sein. Die Steuereinrichtung 13 kann
so ausgebildet sein, daß sie in Abhängigkeit von dem Sensor
signal die Ausgabe der die Ansteuerschaltung 11 bzw. den
Hochspannungsgenerator 12 betätigenden Steuersignale ab
bricht und unterbindet, sobald eine Verbrennung erfaßt wird.
Dies senkt den Energieverbrauch der elektronischen Zündein
richtung. Bei einer transportablen Öllampe kann die Span
nungsversorgung 14 des Ansteuerabschnitts 9 eine wiederauf
ladbare Batterie oder einen ähnlichen Energiespeicher umfas
sen. Darüber hinaus kann in dem Zündabschnitt 7 ein Wandler
angeordnet sein, der die thermische Energie der Verbren
nungsflamme in elektrische Energie umwandelt. Dies kann bei
spielsweise ein Thermoelement sein. Das Thermoelement kann
auch gleichzeitig als Sensor zum Erfassen der Verbrennung
dienen. Das Thermoelement oder eine andere Einrichtung zum
Umwandeln thermischer Energie in elektrischer Energie kann
über Zuleitungen mit einer in dem Ansteuerabschnitt 9 ange
ordneten Ladeschaltung zum Wiederaufladen der Batterie der
Spannungsversorgung 14 gekoppelt sein.
Claims (18)
1. Verbrennungseinrichtung zum Verbrennen eines Brenn
stoffs mit einem Brennstoff-Reservoir (3), einer mit dem
Brennstoff-Reservoir (3) verbundenen Kapillarfördereinrich
tung (4) zum Transportieren flüssigen Brennstoffs aus dem
Reservoir (3) mittels Kapillarwirkung zu einem Verbrennungs
ort und einer an dem Verbrennungsort angeordneten Zündein
richtung (7, 9, 10), wobei die Zündeinrichtung aufweist:
eine elektrische Heizeinrichtung (11, 10A, 16), die so angeordnet ist, daß sie auf den Brennstoff einwirken kann, um einen Teil des Brennstoffs soweit zu erwärmen, daß dieser in den gasförmigen Aggregatzustand überführt wird,
eine Einrichtung (12, 10B, 17A, 17B) zum Erzeugen eines Zündfunkens, die so in der Nähe des Verbrennungsorts ange ordnet ist, daß der erzeugte Zündfunken auf den in den gas förmigen Aggregatzustand überführten. Brennstoff einwirken kann, und
eine mit der Heizeinrichtung und der Einrichtung zum Er zeugen des Zündfunkens gekoppelte Steuereinrichtung (13), die die Heizeinrichtung und die Einrichtung zum Erzeugen des Zündfunkens in Abhängigkeit von einem Eingabesignal betä tigt.
eine elektrische Heizeinrichtung (11, 10A, 16), die so angeordnet ist, daß sie auf den Brennstoff einwirken kann, um einen Teil des Brennstoffs soweit zu erwärmen, daß dieser in den gasförmigen Aggregatzustand überführt wird,
eine Einrichtung (12, 10B, 17A, 17B) zum Erzeugen eines Zündfunkens, die so in der Nähe des Verbrennungsorts ange ordnet ist, daß der erzeugte Zündfunken auf den in den gas förmigen Aggregatzustand überführten. Brennstoff einwirken kann, und
eine mit der Heizeinrichtung und der Einrichtung zum Er zeugen des Zündfunkens gekoppelte Steuereinrichtung (13), die die Heizeinrichtung und die Einrichtung zum Erzeugen des Zündfunkens in Abhängigkeit von einem Eingabesignal betä tigt.
2. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß sich das Brennstoff-Reservoir (3)
in einem Behälter (2) mit einer Austrittsöffnung (5) befin
det, wobei durch die Austrittsöffnung (5) ein innerhalb des
Behälters in den Brennstoff eintauchender Docht (4) geführt
ist, der den Brennstoff durch die Austrittsöffnung (5) zu
dem Verbrennungsort transportiert.
3. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Heizeinrichtung einen Heizdraht (16)
umfaßt, der derart an dem Docht (4) außerhalb der Austritts
öffnung (5) angeordnet ist, daß der Heizdraht (16) mit dem
Brennstoff in Kontakt tritt.
4. Verbrennungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen des
Zündfunkens eine zwischen zwei metallischen Leitern (17A,
17B) gebildete Funkenstrecke umfaßt, wobei die Funkenstrecke
in der Nähe des Dochtes (4) und des Heizdrahtes (16) ange
ordnet ist.
5. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Funkenstrecke oberhalb des Heizdrahtes
(16) neben dem Docht (4) oder über einem oberen Ende des
Dochtes (4) angeordnet ist.
6. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Heizeinrichtung einen Heizdraht (16)
umfaßt, wobei der Heizdraht (16) so angeordnet ist, daß er
mit dem zu dem Verbrennungsort transportierten Brennstoff in
Kontakt tritt.
7. Verbrennungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (13) nach
Empfang des Eingabesignals die Heizeinrichtung veranlaßt,
einen den Heizdraht (16) erwärmenden Stromfluß zu bewirken,
und die Einrichtung zum Erzeugen des Zündfunkens veranlaßt,
wenigstens einen Zündfunken zu erzeugen.
8. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (13) eine zeitliche
Ablaufsteuerung umfaßt, die zunächst die Heizeinrichtung
veranlaßt, den Stromfluß für eine vorgegebene Zeitdauer zu
bewirken, und die bei Ablauf der Zeitdauer das Erzeugen des
Zündfunkens veranlaßt.
9. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (13) mit einem an
dem Verbrennungsort angeordneten Sensor gekoppelt ist, wobei
der Sensor das Verbrennen des Brennstoffs erfassen kann, und
daß bei Erfassen der Verbrennung des Brennstoffs das Betäti
gen der Heizeinrichtung und der Einrichtung zum Erzeugen des
Zündfunkens abgebrochen wird.
10. Verbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Er
zeugen des Zündfunkens einen Hochspannungsgenerator (12) mit
Funkenstrecke umfaßt.
11. Verbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Batterie (14) die
Heizeinrichtung, die Einrichtung zum Erzeugen des Zündfun
kens und die Steuereinrichtung mit elektrischer Energie ver
sorgt.
12. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß mit der Batterie (14) eine Ladeeinrich
tung gekoppelt ist, wobei die Ladeeinrichtung von einer
Wandlereinrichtung zum Umwandeln thermischer Energie in
elektrische Energie erzeugte elektrische Energie zum Wieder
aufladen der Batterie (14) verwendet, und daß die Wandler
einrichtung derart in der Nähe des Verbrennungsorts angeord
net ist, daß ein Teil der bei der Verbrennung des Brenn
stoffs erzeugten Wärme auf die Wandlereinrichtung einwirkt
und in elektrische Energie umgewandelt wird.
13. Verbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingabesignal ein
von einer Betätigung eines Schalters erzeugter Stromimpuls
ist.
14. Verbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingabesignal ein
Signal ist, das von einem Empfänger (20) erzeugt wird, wenn
der Empfänger (20) ein drahtlos übermitteltes Signal empfan
gen hat.
15. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der Empfänger (20) ein moduliertes In
frarot-Signal empfängt.
16. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der Empfänger (20) ein moduliertes Hoch
frequenzsignal empfängt.
17. Verbrennungseinrichtung nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das drahtlos übermittelte Signal
von einer Fernbedienung (21) erzeugt wird, die ein von einem
Bediener betätigbare Eingabetaste (26) aufweist.
18. Verbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarförderein
richtung (4) den flüssigen Brennstoff aus dem Brennstoff-Re
servoir (3) nach oben zu einer über dem Brennstoff-Reservoir
angeordneten Austrittsöffnung (5) transportiert, daß der auf
den Brennstoff einwirkende Abschnitt (16) der Heizeinrich
tung unmittelbar über der Austrittsöffnung (5) angeordnet
ist und daß die Einrichtung zum Erzeugen eines Zündfunkens
eine Funkenstrecke aufweist, die unmittelbar über dem das
Aufheizen des Brennstoffs bewirkenden Abschnitt (16) der
Heizeinrichtung angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001131270 DE10131270C1 (de) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | Elektrisch zündbare Verbrennungseinrichtung zum Verbrennen eines flüssigen Brennstoffs |
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---|---|---|---|
DE2001131270 DE10131270C1 (de) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | Elektrisch zündbare Verbrennungseinrichtung zum Verbrennen eines flüssigen Brennstoffs |
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ID=7689826
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DE2001131270 Expired - Fee Related DE10131270C1 (de) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | Elektrisch zündbare Verbrennungseinrichtung zum Verbrennen eines flüssigen Brennstoffs |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10131270C1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6733279B2 (en) * | 2001-04-05 | 2004-05-11 | Harold D. Thigpen | Remote microcontrolled laser oil lamp |
DE102019000553A1 (de) * | 2019-01-25 | 2020-07-30 | Thomas Moog | Beleuchtungseinheit mit Flamme |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2126443A1 (de) * | 1971-05-27 | 1971-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Zündvorrichtung für Flüssigbrennstoff |
-
2001
- 2001-06-28 DE DE2001131270 patent/DE10131270C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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