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GefSss für Inkrustationen bildende Flilssiqkeiten Die Erfindung betrifft
ein gefäss aus wärmebestädigem und formstarrem Werkstoff für Inkrustationen bildende
Flüssigkeiten Zweck der Erfindung ist es, die Bildung von harten Krusten an denjenigen
Oberflächen von Gefässen zu verhindern, die mit Flüssigkeiten in Berührung kommen,
welche aufgrund ihres Gehaltes an gelösten Gasen und Salzen Ursache für Ablagerungen
und Korrosion darstellen. Die Erfindung bezweckt im Besonderen die Verhütung von
Wasserstein an den Innenwänden und Böden von Gefässen, welche zur Erhitzung und
zum Verdampfen von Wasser dienen.
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Steinartige Ablagerungen, wie sie insbesondere bei der Erwartung oder
beim Warmhalten von salzhaltigen FlUssigkeiten in Metallgefässen auftreten, sind
höchst unerwünscht.
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Da diese Ablagerungen schlechte Wärmeleiter darstellen, behindern
sie den Wärmeübergang von der Gefässwand zu der zu erhitzenden Flüssigkeit beträchtlich.
Dies bedeutet erhöhten Energieaufwand beim Erhitzen oder Verdampfen der Flüssigkeiten
und einen verringerten Wirkungsgrad der betreffenden Anordnung. Gefässe, welche
zur Erwärmung von Wasser verwendet worden sind und Inkrustationen aufweisen, können
zu anderen Zwecken ohne vorherige gründliche Reinigung nicht benützt werden. Die
Entfernung der sehr fest anhaftenden Ablagerungen erfordert einen beträchtlichen
Aufwand an Zeit und Kosten, sie muss in regelmässigen A-ständen durchgeführt werden.
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Um uners-dnschte Ablagerungen an Gefässen zu vermeiden, sind verschiedene
Verfahren bekannt, die sich die Aufbereitung der Inkrustationen bildenden Flüssigkeiten,
insbesondere des Wassers, zur Aufgabe gestellt haben. Bei der mechanischen Aufbereitung
rieselt das Wasser über Holzhorden oder Koks; bei der chemischen Wasserenthärtung
wird das Wasser über kalkhaltigen Stoffen filtriert, und durch Filterung über Permutite
werden die härtebildenden
Ionen des Wassers gegen Natrium-Ionen
ausgetauscht. Es ist auch eine Vorrichtung zur magnetischen Aufbereitung von Wasser
vorgeschlagen worden, bei welcher das zu enthärtende Wasser durch ein starkes Magnetfeld
hindurchgeführt wird. Hierbei findet eine Änderung des Kristallgitteraufbaues der
im Wasser gelbstem Salze statt, sodass diese bei Erwärmung nicht mehr in Form von
grossen Kristallen ausfallen, sondern als feines Pulver, welches keine steinartigen
Ablagerungen bilden kann (Deutsches Patent 1 184 353>.
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Alle diese Verfahren erfordern aufwendige Einrichtungen und teilweise
zusätzlich den ständigen Einsatz von chemischen Stoffen.
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Die bekannten Massnahmen zur Verhinderung von Inkrustationen an Gefässen
bestehen in der Behandlung der Flüssigkeiten, welche die Ablagerungen bilden. Solche
Massnahmen jedoch, welche an den Gefässen selbst bzw. an deren Oberfldchen vorgenommen
werden um Steinbildungen zu vermeiden, sind bisher nicht bekannt geworden.
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Das Auftreten von harten Ablagerungen an Gefässen, die zur Erwärmung
von Salze und Gase in gelöstem Zustand enthaltenden Flüssigkeiten dienen, zu verhindern,
ist ein Problem.
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Bei Versuchen zu dessen Lösung wurde nun gefunden, dass es möglich
ist, ein Gefäss aus wärmebeständigen und formstarren
Werkstoffen
wie Metall, Keramik oder Glas durch Anwendung von wärmebestädigen Kunststoffen gegen
Inkrustationen wirksam zu schützen. Das Probelm wird erfindungsgemiss dadurch gelöst,
dass die zur Berührung mit den Flüssigkeiten vorgesechenen Oberflächen des Gefässes
mit einem Überzug aus wärmebeständigem Kunststoff versehen sindo Erfindungsgemäss
ausgestalltete Gefässe zum Kochen von Wasser, beispielsweise Wasserkessel, zeigen
keine Neigung zum Ansatz von unerwünschten Ablagerungen; die im kochwasser gelösten
Salze fallen wihrend des Kochvorganges vielmehr als feines Pulver aus, welches einfach
durch Ausspülen des Wasserkessels entfernt werden kann. Als Kunststoffe für den
erfindungsgemässen Überzug eignen ich insbesondere Polyamid, Polytctrafluorlthylcn,
Polyimid, Poly-trifluor-monochlor-thylen und Polyphenylenoxyd.
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Die Erfindung eignet sich in vorteilhafter Weise zur Anwendung bei
offenen und geschlossenen Gefässen jeglicher Art und Bauweise in welchen Inkrustationen
bildende Flüssigkeiten erhitzt oder verdmpft werden, also bei Kochtpfen, wasserkochern,
wsch- und Spüleinrichtungen, dmapfügeleisen, Dampfkeseln, Wärmeaustauschern u.a.m.
einschliesslich deren Armaturen wie Vetile, Schieber und Messeinrichtungen. Besonders
vorteilhaft ist die Anwendung bei Gefässen oder Geräten, deren Inneres einer Reinigung
nicht
oder nur schwer zugänglich ist.
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Von wesentlicher Bedeutung ist die Anbringung des Uberguges nach der
Erfindung an den Oberflächen derjenigen Teile der Gefässe, welche die zur Erhitzung
bzw. Verdampfung dienende Wärme durch Wärme leitung übertragen und somit wegen ihrer
hohen Temperaturen einer starken Steinablagerung besonders ausgesetzt sind.
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Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Figur 1 ein Gefäss
gemäss der Erfindung, dessen Boden von einem Gasbrenner beheizt ist und welches
eine Ablassvorrichtung aufweist, in einem Vertikal schnitt; Figur 2 einen elektrisch
beheizten Wasserkocher nach der Erfindung, in einem Vertikalschnitt; Figur 3 eine
Warmwasserbad-Kochvorrichtung mit Gasbeheizung, in einem Vertikalschnitt; Figur
4 einen erfindungsgemässen Kessel mit Elektrodenbeheizung,
in einem
Vertikal schnitt.
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Ein zylindrisches Gefäss 1 (vergleiche Figur 1), welches einen ebenen
Boden 2 aufweist, besteht aus Metall, Keramik oder Glas. Das Gefäss 1 ist von der
Seite des Bodens 2 her mittels eines Gasbrenners 3 beheizt. Die Gefässwand 4 und
der Boden 2 sind mit einem Überzug 5 aus wärmebeständigem Kunststoff bekleidet,
um das Ansetzen von Wasserstein zu verhüten. Im Bereich des Bodens 2 ist eine Armatur
in Form eines Absperrventiles 6 angeordnet, welches mittels einer Spindel 7, an
deren einen Ende ein Teller 8 sitzt, betätigbar ist. Die Innenwände des Absperrventiles
6 und der Ventilsitz 9 weisen ebenfalls einen Überzug 10 aus wärmebeständigem Kunststoff
auf, welcher nahtlos mit dem Überzug 5 des Gefässes 1 verbunden ist.
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Ein mittels eines elektrischen Widerstandsheizkörpers 10 beheizter,
mit einem Tragegriff 11 versehener Wasserkocher 12 (Figur 2) besitzt einen eben
ausgebildeten Boden 13, an dessen Unterseite der Widerstandsheizkörper 10 befestigt
ist.
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Zum Schutz gegen Kesselstein tragen Innenwand 14 und der Boden 13
einen festhaftenden Überzug 15 aus einem wSrmeb ständigen Kunststoff. Der Überzug
15 ist um den oberen Rand 16 an die Aussenwand des Wasserkochers 1? herumgeführt,
um auch den Rand 16 vor Ablagerungen zu schützen.
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Eine Warmwasserbad-Kochvorrichtung besteht gemäss Figur 3 aus einem
Aussenbehälter 17 und einem Innenbehälter 18, welcher in den Aussenbehälter 17 unter
Belassung eines Zwischenraumes 19 für das Wasserbad hineinragt. Unterhalb des Bodens
20 des Aussenbehälters 17 liegt ein Brenner 21.
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Ein Überzug 22 aus hitzebeständigem Kunststoff überdeckt die Innenseite
und die Aussenseite des Innenbehälters 18 sowie die Innenseite des Aussenbehälters
17 und verhindert das Auftreten von unerwünschten, durch die Wasserhärte des Wasserbades
im Zwischenraum 19 und des Kochwassers im Innenbehälter 18 bedingten Inkrustationen
an den Oberflächen derjenigen Wände, durch welche die vom Brenner 21 erzeugte Wärme
mittels Wärmeleitung übertragen wird.
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Ein in Figur 4 dargestellter Kessel mit Elektrodenbeheizung weist
einen Kesseleinsatz 23 und einen jenen umgebenden Aussenmantel 24 auf. Das Bodenteil
25 des Ausenmantels 24 besitzt eine Wanne 26, in welcher die Elektroden 27 angeordnet
sind. Der Kesseleinsate 23 ist innen und aussen mit einet übersung 28 aus Kunststoff
versehen, un Ablagerungen, die den Wärmeübergang durch die Wandung des Kesseleinzatzes
23 beeinträchtigen und schädlcihe Einflüsse auf den Keseslinhalt ausüben könnten,
zu vermeiden.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile werden in der neuartigen
technischen
Wirkung gesehen, die darin besteht, dass an den mit einem Überzug aub Kunststoff
versehenen Wänden von Gefässen für Inkrustationen bildende Flüssigkeiten keine harten
Ablagerungen mehr auftreten. Damit wird ein seit langem bestehendes Bedürfnis befriedigt.
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Die bisher zur regelmässigen Entfernung der sonst auftretenden Inkrustationen
erfordeliche Arbeitszeit wird erspart, Korrosionen an den Gefässen werden vermieden
und die bisher beobachtete Verschlechterung des Wärmeübergangs und damit verbundene
Steigerungen der erforderlichen Hezienergien entfallen. Auf eine aufwendige chemische
oder physikalische Aufbereitung der für die gemäss der Erfindung gegen Ablagerungen
geschützten Gefässe bestimmten Plüssigkeiten, insbesondere von hartem Wasser, kann
verzichtet werden.