DE1551830A1 - Vorrichtung zur Beseitigung von unangenehmem Geruch bei Elektroklosetten - Google Patents

Description

_a Aachen, den 18.12.1969 Dr.-fnq. Heinrich Sdheim; · _

51 Aecht»;·· ν/. ·. ·.. .-r. 33 Aktenzeichen: P 15 51 830.6-13

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AB Hakanssons Industrier, Ämäl (Schweden)

Priorität aus den schwedischen Patentanmeldungen Nr, 8830/66 vom 29.6.1966 und 6588/67 vom 11„5_O1967

Vorrichtung zur Beseitigung von unangenehmem Geruch bei Elektroklosetten

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beseitigung von unangenehmem Geruch bei solchen Elektroklosetten, die aus zwei, der einen über der anderen gelegenen Abteilungen bestehen, von denen die obere aus einem Klosettstuhl und die

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(Art 7 « I /bs, 2 Mr. 1 S"tz 3 dee XiXorun3S0ⁿ3. v " " ^Γ

untere aus einer elektrischen Brennkammer mit einem Ventilatoraggregat besteht, wobei in einem Auspuffrohr zwischen der Brennkammer und dem Ventilatoraggregat eine Nachbrennkammer angebracht ist.

Die bei der Verbrennung von Fäkalien in der Brennkammer entstandenen Abgase werden aus dieser vom Ventilatoraggregat herausgesaugt und durch ein Schornsteinrohr hinaus weiterbefordert» Es hat sich aber erwiesen, daß gewisse Schwierigkeiten vorliegen, auf diese Weise den schlechten Geruch von den Fäkalien ganz zu beseitigen. Besonders schwer kann es sein, wenn in der Brennkammer nur Harn vorhanden ist, der bei der Verdampfung trotz starker Aussaugung mittels des Ventilatoraggregates einen sehr unangenehmen Geruch gibt* Der Grund der Schwierigkeit ist hierbei, daß die Temperatur bei der Verbrennung 100 C nur wenig übersteigt, wobei keine vollständige Verbrennung zustandekommt.

Durch die verschiedenen Ausführungen der Erfindung wird das Problem unangenehmen Geruches bei der Verbrennung von Fäkalien und Harn sehr befriedigend gelöst. Das die Erfindung Kennzeichnende ist, daß die Nachbrennkammer aus elektrisch oder durch Leitwärme von der Brennkammer er- . wärmten Organen besteht, die bei Absaugung der Abgase aus der Brennkammer die Abgase bis zu einer Temperatur erwärmen, bei der etwaige noch nicht verbrannte Substanzen in den Abgasen vollständig verbrannt werden.

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Diese erfindungsgemäße Nachbrennkammer kann auf mehrere Art ausgebildet werden, was unten näher beschrieben werden soll.

Nach einer anderen Ausführung der Erfindung ist im Anschluß an das Ventilatoraggregat ein Filter angebracht, das aus aktivierter Kohle besteht und durch welches die abgehenden Verbrennungsgase strömen.

Nach einer dritten Ausführung der Erfindung zur Beseitigung von schlechtem Geruch ist über dem oberen Ende des Schornsteines ein mit der Spitze nach unten gerichteter Konus angebracht, auf welchem ein mit der Spitze nach oben gerichteter Konus angebracht ist, dessen Basisfläche größer ist als die Basisfläche des Konus mit der nach unten gerichteten Spitze. Durch diese Vorrichtung werden die durch den Schornstein hinaufströmenden Abgase wirkungsvoller als früher mit Frischluft gemischt, wodurch die Gefahr schlechten Geruches außerhalb des Hauses, in welchem das Elektroklosett montiert ist, nicht mehr vorliegt.

Nach einer vierten Ausführung -der Erfindung ist im Anschluß an die Nachbrennkammer ein katalytisches Element angebracht, das eine Anzahl Drähte aus säure- und wärmebeständigem Material ausmacht, die quer zur Strömungsrichtung der Abgase angebracht sind. Durch dieses Element, das dem Abgasstrom einen sehr niedrigen Durchströmungswiderstand leistet, werden die Abgase bis auf etwa 35O⁰C erhitzt und katalytisch

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verbrannt, so daß etwaiger zurückbleibender unangenehmer Geruch ganz beseitigt wird.

Die Erfindung wird im Folgenden mit Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Elektroklosett mit einer Nachbrennkammer gemäß einer Ausführung der Erfindung zwischen der Brennkammer und dem Ventilatoraggregat des Elektroklosetts angebracht,

Fig. 2 die Nachbrennkammer in Fig₀ 1 in größerem Maßstab,

Fig. 3 und 4 die Nachbrennkammer gemäß der Erfindung in anderen Ausführungen ebenfalls in größerem Maßstab,

Fig. 5 eine Draufsicht der Brennkammer und des Ventilatoraggregates eines Elektroklosettes mit einem Filterzusatz gemäß der Erfindung hinter dem Klosett angebracht,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch einen Schornstein eines Elektroklosetts mit zwei über dem Schonsteintopp gegeneinander gestellten Konen gemäß der Erfindung und

Fig. 7 einen horizontalen Schnitt durch eine Brennkammer mit einer Nachbrennkammer und einem katalyti sehen Element gemäß der Erfindung.

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Das Elektroklosett stellt drei Hauptkomponenten dar, Klosettstuhl 1, Brennkammer 2 und Ventilatoraggregat, das seinerseits aus einem Ventilator 3 und einem Ventilatorgehäuse 4 besteht« Das Ventilatoraggregat 3, 4 steht in Verbindung mit dem Inneren der Brennkammer 2 über ein Auspuffrohr 5, durch welches die bei Verbrennung von Fäkalien in der Brennkammer 2 entstandenen Gase vom Ventilator 3 herausgesaugt werden. Im Auspuffrohr 5 ist eine Anzahl Wärmestäbe 6 (Fig_e 1 und 2) angebracht, die sich durch eine Öffnung in< der Brennkammerwandung 7 erstrecken« Jeder dieser Wärmestäbe 6 ist an seinem inneren, der Brennkammer 2 zugekehrten Ende mit einem Flansch 8 versehen, der das Vermögen des Wärmestabes, Wärme von der Brennkammer aufzunehmen, erhöht. Hierdurch bildet das Auspuffrohr 5 eine Nachbrennkammer.

Wenn die in der Brennkammer 2 unvollständig verbrannten Abgase durch das Auspuffrohr 5 herausgesaugt werden, passieren sie die Wärmestäbe 6 und werden dabei noch mehr erhitzt, etwa bis auf 22O⁰C. Diese Erhitzung in Verbindung mit Mischung von Luft macht, daß den Abgasen gegebenenfalls folgende nicht verbrannte Reste vollständig verbrannt werden.

In Fig. 3 dient als Wärmeelement in der Nachbrennkammer ein in oder um das Auspuffrohr 5 spiralgewickeltes^Rohrelement 9< Dieses Rohrelement .9 «ist elektrisch erhitzt und thermostatgeregelt, so daß die Temperatur.in der Nachbrennkammer am korrekten Niveau während der ganzen Verbrennungsperiode gehalten wird.

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Bei einer dritten Ausführung der Erfindung besteht die • Nachbrennkammer, wie aus der Fig_o 4 hervorgeht, aus einem in der Brennkammerwandung 7 angebrachten Rohr 10, an dessen innerem, der Brennkammer 2 zugekehrten Ende ein Blech 11 angebracht ist. Das Blech 11 erfüllt dieselbe Funktion wie die oben beschriebenen Flansche 8 der Wärmestäbe 6, d.h. es gibt dem Rohr 10 die Möglichkeit, mehr Wärme von der Brennkammer 2 aufzunehmen. In der Wandung des Rohres 10 sind Öffnungen 12 vorhanden, deren gesamte Fläche hauptsächlich ebenso groß wie die Auslaßfläche des Auspuffrohres 5 ist. Durch diese Öffnungen strömen die Verbrennungsgase bei der Aussaugung aus der Brennkammer 2 und werden dabei auf 200 bis 300 C erhitzt, wobei etwaige zurückbleibende Reste der Gase wie bei den anderen Ausführungen der Nachbrennkammer gemäß der Erfindung vollständig verbrannt werden.

Um ganz sicherzustellen, daß aller schlechte Geruch, der bei der Verbrennung von Fäkalien in der Brennkammer entsteht, auf dem Wege der Abgase ins Freie vernichtet wird, ist vorzugsweise, wie in Figo 5 gezeigt ist, ein mit einem Kohlenfilter 14 versehener Filterzusatz 15 in das Schornsteinrohr 13 hinter dem Elektroklosett eingesetzt. Dieses Filter, das aktivierte Kohle ausmacht, wird von den abgehenden Verbrennungsgasen durchströmte

Damit kein unangenehmer Geruch außerhalb des Hauses, in welchem das Elektroklosett angebracht ist, entsteht, müssen die Verbrennungsgase bei der Ausströmung aus dem Schorn-

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stein gut zerstreut und mit Frischluft gemischt werden. Gewöhnliche Schornsteintoppe haben sich in dieser Hinsicht als ungeeignet erwiesen. Gemäß der Erfindung sind über dem oberen Ende des Schornsteinrohres 13 zwei Konen 16 und 17 angebrachte Der untere Konus 16 hat seine Spitze nach unten gegen die Mitte des Rohres 13 gerichtet. Der obere Konus 17 steht mit seiner Basisfläche auf der Basisfläche des unteren Konus 16 und erstreckt sich etwas außerhalb dieser. Hierdurch bildet sich eine Tropfkante 18, die verhindert, daß Regenwasser in das Rohr 13 dringt. Durch Ausbildung des Schornsteintopps auf diese Weise wird der aufwärtsgehende Strom von Abgasen verteilt, und diese werden wirkungsvoller als früher ins Freie hinaus zerstreut, wodurch kein schlechter Geruch außerhalb des Hauses erkennbar wird.

Die beschriebenen verschiedenen Ausführungen der Nachbrennkammer haben je an sich die Kapazität, die Abgase von der Brennkammer 2 des Elektroklosetts bis auf 300 C zu überhitzen, um dabei eine vollständigere Verbrennung als die, welche die Brennkammer an sich bewirken kann, zu gewährleisten. Um diese Erhitzungszeit abzukürzen und gleichzeitig eine noch bessere Verbrennung der Abgase von der Brennkammer 2 zu gewinnen, ist gemäß der Erfindung, wie aus Fig. 7 hervorgeht, im Anschluß an die Nachbrennkammer 9 als eine zusammengebaute Einheit mit dieser ein katalytisches Element angebracht« Dieses besteht aus einer Anzahl Drähte 19, die in einem ringförmigen Spalt 20 zwischen zwei

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konzentrischen Mänteln 5 und 21 quer angebracht sind. Die Drähte 19 sind aus einem säure- und wärmebeständigen Material, vorzugsweise einer Legierung aus Nickel (80 $) und Chrom (20 $>) mit einem Belag aus einem edlen Metall, wie Platin oder Palladium, hergestellt.

Die Nachbrennkammer ist zwischen dem äußeren Mantel 21 und einer die zusammengebaute Einheit umschließenden Umhüllung 22 angebracht und besteht in dieser Ausführung aus elektrisch erhitzten Elementen 9, die sich um den äußeren Mantel herum erstrecken, welcher Wärme von diesen Elementen 9 zu den Drähten 19 überführt. Der Mantel 21 überführt zu den Drähten 19 auch Wärme, die er unmittelbar von der Brennkammer 2 aufgenommen hat. Außerhalb der Umhüllung 22 ist eine Isolierung 23 angebracht, die sich auch um die ganze Brennkammer 2 herum erstreckte

Die Wandung 7 der Brennkammer 2, die gerade vor dem inneren und als Auspuffrohr dienenden Mantel 5 ganz geschlossen ist, ist im übrigen rings um ihre mittlere Partie mit Auslaßöffnungp 24 für die Abgase versehen, vorzugsweise in mehreren Reihen.

Auf der Außenseite der Brennkammerwandung 7 ist ein diese Öffnungen 24 überdeckendes kohlenoxydreduzierendes Filter 25 angebracht. Zwischen dem Filter 25 und der Isolierung 23 ist ein Spalt 26 vorhanden.

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Die bei der Verbrennung von Fäkalien und Harn in der Brennkammer 2 entstandenen Abgase strömen durch die Öffnungen 24 und das Filter 25 in den Spalt 26 hinaus. Die Abgase.strömen weiter in der Richtung der in der Fig. 7 angedeuteten Pfeile durch Öffnungen 27, 28 und in der Umhüllung 22, dem Mantel 21 bzw. dem Mantel 5» Die Öffnungen 28 im äußeren Mantel 21 sind dabei an dem der Brennkammerwandung 7 abgekehrten Ende des Mantels und die Öffnungen 29 im inneren Mantel 5 an dem der Brennkammerwandung zugekehrten Ende dieses Mantels gelegen, was bedeutet, daß der Abgasstrom während seines Durchganges durch die Nachbrennkammer 9 und das katalytische Element 19 mehrmals abgelenkt wird«, Hierdurch erhält man eine Wärmeaüstauschwirkung, die einen hohen Wirkungsgrad bei der katalytischen Verbrennung der Abgase gewährleistet.

Die das katalytische Element bildenden Drähte 19 sind vorzugsweise gefaltet, können aber auch schraubenförmig gewickelt sein. Sie können auch einen rechteckigen Querschnitt, d.h. die Form von Bändern haben«,

Bei der Zusammensetzung der kombinierten Nachbrennkammer werden vorzugsweise zuerst die katalytischen Drähte 19 zwischen den Mänteln 5 und 21 montiert, die an der Brennkammerwandung 7 angeschweißt werden. Danach wird das Widerstandselement 9 der Nachbrennkamraer um den äußeren Mantel 21 angebracht, wonach die ganze Einheit in die Umhüllung 22 hineingeschlossen wird, die vorzugsweise mittels

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eines lösbaren Verbandes 30 am inneren Mantel 5 befestigt ■wird, so daß die Möglichkeit vorliegt, die Einheit zum Zwecke einer Nachprüfung, Reinigung und Ausbesserung der verschiedenen Teile zu demontieren.

Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten und beschriebenen Ausführungen beschränkt, sondern kann auf mehrere Weisen im Rahmen der nachfolgenden Ansprüche abgeändert werden. Das Filter 14 kann waagerecht anstatt wie in Fig. 5 gezeigt ist, senkrecht angebracht sein. Die Nachbrennkammer 6, 9, 10 kann eine andere Ausbildung als die beschriebenen Ausführungen erhalten. Die katalytischem Drähte 19.können auf andere Weise.als oben angegeben ausgebildet sein.

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Claims (17)

Patentansprüche

1) Vorrichtung zur Beseitigung von unangenehmem Geruch bei solchen Elektroklosetten, die aus zwei, der einen über der anderen gelegenen Abteilungen bestehen, von denen die obere aus einem Klosettstuhl und die untere aus einer elektrischen Brennkammer mit einem Ventilatoraggregat besteht, wobei in einem Auspuffrohr zwischen der Brennkammer und dem Ventilatoraggregat eine Nachbrennkammer angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbrennkammer (6, 9, 10) aus elektrisch oder durch Leitwärme von der Brennkammer (2) erwärmten Organen (6, 9, 10, 19) besteht, die bei Absaugung der Abgase aus der Brennkammer die Abgase bis zu einer Temperatur erwärmen, bei der etwaige noch nicht verbrannte Substanzen in den Abgasen vollständig verbrannt werden.

2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbrennkamroer (6, 9, 10) in einem diese und das Ventilatoraggregat (3, 4) gegenseitig vereinenden Auspuffrohr (5) angebracht· ist.

3) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbrennkamroer aus im Auspuffrohr (5) von der Brennkammer (2) angebrachten Wärmestäben (6) besteht, die sich durch eine Öffnung in der Brennkammerwandung (7) erstrecken und an ihrem inneren, der Brenn-

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kammer (2) zugekehrten Ende je einen wärmeaufnehmenden Flansch (8) aufweisen,

4) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbrennkamroer ein in oder um das Auspuffrohr (5) angebrachtes spiralgewickeltes, elektrisch erhitztes Rohrelement (9) ausmacht,

5) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrelement (9) thermostatgeregelt ist.

6) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbrennkammer ein in der Brennkammerwandung (7) angebrachtes Rohr (10) ausmacht, an dessen innerem, der Brennkammer (2) zugekehrten Ende ein wärmeaufnehmendes Blech (11) befestigt ist und in dessen Wandung Öffnungen (12) vorgesehen sind, deren gesamte Fläche hauptsächlich ebenso groß wie die Auslaßfläche des Auspuffrohres (5) ist.

7) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an das Ventilatoraggregat (3, 4) ein Filter (14) angebracht ist, das aktivierte Kohle ausmacht und durch welches die abgehenden Verbrennungsgase strömen.

8) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,mit einem an das Elektroklosett angeschlossenen Schornsteinrohr (13), dadurch gekennzeichnet, daß über dem oberen

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Ende des Sohornsfeinrohres (13) ein mit der Spitze nach unten gerichteter Konus (16) angebracht 1st, auf welchem ein mit der Spitze nach oben gerichteter Konus (17) angebracht ist, dessen Basisfläche größer als die Basisfläche des Konus (16) mit nach unten gerichteter Spitze ist«

9) Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei zwischan der kammer (2) und dem Ventilatoraggregat (3, 4) eine mit einem katalytischen Element versehene Sachbrennkammer (95 angebracht istj dadurch gekennzeichnet, daß das katalytisch® Element eine Anzahl aus säure- und wärmebeständigem Material ausgeführter Drähte (19) ausmacht, die quer zur Strömungsrichtimg der Abgase angebracht sind,

10) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (19) in einem ringförmigen Spalt (20) zwischen zwei konzentrischen Mänteln (5, 21) quer angebracht sind·

11) Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekannzeichnet, daß der innere (5) der konzentrisch angeordneten Mantel (5, 21) an seinem der Brennkammer (2) zugekehrten Ende mit Öffnungen (29) versehen ist und der äußere Mantel (21) an seinem der Brennkammer abgekehrten Ende mit Öffnungen (28) versehen ist, wodurch der Abgasstrom während seines Durchganges durch die Nachbrennkammer mit dem katalytischen Element mehrmals abgelenkt wird,

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12) Vorrichtung nach einen" der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (19) direkt von der Brennkammer (2) erhitzt sind.

13) Vorric'it'irj nach ainem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (19) von in der Nachbrennkammer angeordneten, elektrisch erhitzten Elementen (9) erhitzt sind.

14) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (19) einen rechteckigen Querschnitt, d.h. die Form τοη Bändern haben.

15) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet _t daß die Drähte (19) gefaltet sind.

16) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (19) spiralgewickelt sind«

17) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (19) aus einer Legierung aus Nickel und Chrom bestehen und mit einem edlen Metall, wie Platin oder Palladium belegt sind.

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