DE1917489A1

DE1917489A1 - Luftbefeuchtungsgeraet

Info

Publication number: DE1917489A1
Application number: DE19691917489
Authority: DE
Inventors: Arthur Maag
Original assignee: Arthur Maag & Co AG Fabrik Ele
Current assignee: Arthur Maag & Co AG Fabrik Ele
Priority date: 1968-04-24
Filing date: 1969-04-05
Publication date: 1969-11-13
Also published as: FR2006810A1; BE731536A; AT290797B; NO123400B; NL6905967A; US3584192A; CH510238A; GB1222771A; SE354341B

Description

Stuttgart, den 3. April·1969 P 2199 /95

Vertreter;

Patentanwalt Dipl. Ing.
Max Bunke
.7'Stuttgart W
Schloßstr. 73b

Anmelderin:

Arthur Haag & Co A.G.

CR 8152 Glattbrugg. Schweiz

Luftbefeuchtungsgerät *

Die Erfindung bezieht sich auf ein nach dem Verdampferprinzip arbeitendes Luftbefeuchtungsgerät mit einem elektrischen Heizelement das Wasser aus einem Vorratsbehälter verdampft. Solche Geräte sind bekannt. Sie dienen dazu,die infolge einer Zentralheizung oder Strahlungsheizung zu trocken gewordene Luft in Wohn- und Arbeitsräumen zu befeuchten. Bei solchen Geräten stellt sich das Problem wie man das Niveau des Wassers in einer relativ kleinen Verdampfungskammer konstant halten kann,damit der Wirkungsgrad des Geräts möglichst hooh ist. Ist das Niveau in der Verdampfungekammer su tief,so dasβ ein grosser Teil de« Heizelementes aus dom Wasser herauaragt.eo besteht dieGefahr,dab· eich da» Element örtlich iu stark erhitit und defekt Wird.

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Ist dagegen das Niveau zu hoch, so verdampft das Wasser weniger schnell und der Wirkungsgrad sinkt. Bei bekannten Geräten dieser Art ist das Problem mittels Auelaufvorrichtungen die vom steigenden Niveau verschlossen werden, mittels Ventilen oder auf andere mehr oder weniger komplizierte Weise gelöst. Zudem muss bei diesen bekannten lösungen zuerst das Niveau in der Verdampferkammer ein wenig absinken bevor wieder nachgefüllt wird.

Die Erfindung bietet eine überraschend einfache Lösung dieses Problems,die sich dadurch auszeichnet,dass das Heizelement in einer mit dem Wasser dee Vorratsbehälters kommunizierenden Verdampfungekammer angebracht ist,die mit mindestens einem Schwimmkörper verbunden ist,dessen Auftrieb so gewählt 1st,dass er die Ver -dampfungskammer in schwimmenden Zustand hält und zwar so,dass der Wasserstand in der Verdampfungskammer immer auf gleichem,für die Verdampfung günstigen Niveau bleibt, unabhängig davon wieviel Wasser verdampft ist solange die Verdampfungskammer auf dem Wasser des Vorratsbehälters schwimmt. Ba bei dieser erfindungsgemässen Lösung die Gefahr besteht ,-dass zu viel Wärme von dem, in der Verdampfungskammer vorhandenen kochenden Wasser an das kühle Wasser im Vorratsbehälter abgegeben wird, let es von Vorteil,wenn die Verdampfungskammer eine Wärmeisolierschicht aufweist,die das in der Verdampfungskammer vorhandene kochende Wasser von dem kühlen Wasser im Behälter isoliert.

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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt:

Pig.l zeigt ein Gerät im Schnitt entlang der

linie I-I in Fig.2; Fig.2 dasselbe Gerät in Ansicht von oben, mit

teilweiBem Schnitt des Schwimmers; Fig.3 ein anderes Gerät im Schnitt; Fig.4 ein drittes Gerät im Schnitt;

Die folgenden Figuren zeigen ein Gerät nach Fig.l und Fig.2 mehr im Detail und zwar

Fig.5 einen Vertikalschnitt des Gerätes nach der Schnittlinie V-V in Fig.6

Fig.6 eine Ansicht von oben

Fig.7 die geöffnete Verdampferkammer des Geräte für sich, teilweise im Schnitt.

Die Figuren 1 und 2 zeigen ein sehr einfaches Gerät, welches äusserlich die Form eines in einem Wasserkasten treibenden Schwimmers hat. Das Gerät umfasst einen Vorratsbehälter 1, der das zu verdampfende Wasser W enthält. Auf dem Wasser treibt ein Schwimmer 3, der mit einem Arm 4 verbunden ist. Der Arm 4 selber ist mit einer Querachse 5 verbunden, die in den Seitenwänden des Behälters, bei 6 gelagert ist, damit der Schwimmer sich entsprechend dem Niveau des Wassers heben und senken aber nicht kippen kann. Der Arm 4 ist als Rohr ausgebildet und das Btromzufuhrkabel 7 für das Heizelement des Verdampfers ist durch Jas Rohr 909"8Ve/0 62 0

hindurch in den Schwimmer geführt. Der Schwimmer 3 umfasst zwei Teile, einen Schwimmerkörper 8, der für den Auftrieb sorgt und eine mit dem Schwimmkörper fest verbundene Verdampfer-kammer 9. Schwimmkörper und Verdampfungekammer haben eine zylindrische Aussenwand 10, sind aber durch eine Trennwand 11 von einander getrennt. Die Verdampfungskammer ist doppelwandig ausgebildet. Der Hohlraum zwischen der Auesen- und der Innenwand 12 bildet eine Wärmeisolierung. An der Trennwand 11 1st ein elektrisches Heizelement 13 befestigt. Es ist dies eine sogenannte Heizpatrone in dem die Heizspirale voll isoliert gegen den Aussenmantel des Stabes angeordnet 1st. Das Kabel 7 1st mit dem Element 13 verbunden.

Die doppelte Wand der Verdampfungskammer ist unten mit einer Wasser Einlassöffnung 14 und oben mit einer Dampfausblaeeöffnung 15 versehen. Beide Oeffnungen sind so ausgebildet, dass trotzdem der Hohlraum zwischen Ausnen- und Innenwand der Verdampfungskammer hermetisch dicht ist. Es soll kein Wasser oder Dampf in diesen Hohlraum eindringen können.

Beim Betrieb schwimmt der Schwimmer 3 auf dem Wasser W wobei er etwa bis zur Hälfte in das Wasser eintaucht. Sehwimmkörper 8 sorgt zur Hauptsache für den Auftrieb,die Verdampfungskammer hat nur venig Auftrieb. Die Verdampfungskammer füllt sich teilweise durch die Oef fnung 14 mit Wasser« Das in der Verdampf erkammer vorhandene Wasser wird durch

das Heizelement 13 zum Kochen gebracht,der entstehende .Dampf entweicht durch die Öeffnung 15 und befeuchtet die luft. Da der Auftrieb des Schwimmkörpers immer gleich ist,taucht auch die Verdampfungskammer immer gleich tief ein,so dass das Niveau in der Verdampfungskammer immer konstant bleibt und das Heizelement immer unter günstigsten Bedingungen arbeiten kann. Der Dampf ist durch die Pfeile und die Wolke D angedeutet.

Figur 3 zeigt ein anderes Luftbefeuchtungegerät, bei dem die Verdampfungskammer 20 von zwei zylindrischen Schwimmkörpern 21 auf .dem Wasser treibend gehalten wird. Die Kammer 20 enthält ein Heizelement 22,dem durch ein flexibles Kabel 23 Strom zugeführt wird. Die Kammer enthält eine Wasser Eintrittsöffnung 24 im Boden und eine Dampf Austrittsöffnung 25 im oberen Teil. Im Gegensatz zu dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Gerät,bei dem die Verdampfungskammer beim Absinken des Niveaus im Vorratsbehälter um die Achse 5 schwenkt, bleibt hier die Verdampfungskammer,dank den beiden Schwimmkörpern immer in horizontaler Lage. Das Gerät ist mehr oder weniger schematiech dargestellt,es fehlt eine Wärmeisolation der Verdampfungskammer und ein Schutz gegen Trockenkochen. Das im Vorratsbehälter vorhandene Wasser ist mit W,austretender Dampf mit D bezeichnet.

Figur 4 zeigt schematisch ein Luftbefeuchtungs-

31,
gerät,bei dem der Schwimmkörper'eine Art Bootsform

aufweist,bei der die Verdampfungskammer^aen zentralen !Beil bildet.

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Die Figuren 5 bis 7 zeigen eine mehr im Detail ausge- ",.-führtes Gerät. Es entspricht der schematischen Darstellung nach den Figuren 1 und 2. Im Gegensatz dazu ist aber der Hohlraum der doppelten Wand der Verdampfungskammer so gross bemessen,dass die Kammer mit ihrem, ebenfalls doppelwandig ausgebildeten Deckel selber einen Schwimmkörper bildet.

In der Zeichnung ist der aus Kunststoff hergestellte Wasser - Vorratsbehälter mit 100 und dessen Deckel mit 200 bezeichnet. 300 Ist die ebenfalls aus Kunststoff hergestellte,als Schwimmkörper ausgebildete, doppfclwandige Verdampfungskammer,die mittels Hebelarm 400 im Bereich des oberen Randes des Behälters 100 in Lagern 105 schwenkbar gelagert ist. Der Hebelarm ist an seinem unteren Ende zu einem doppelwandigen Deckel 600 auegebildet,der die Verdampfungskammer abschliesst. Mit Hilfe von Schlieesfedern 307 ist die topfförmige Verdampfungskammer 300 am Deckel 600 abdichtend gehalten.

Der Wasaer Vorratsbehälter 100 besitzt einen Griffrand 101 und einen Boden 111 mit einer vertieften Mulde 112,die der Form der Verdampfungskammer angepasst ist,so dass das Wasser fast¹ vollständig verdampft werden kann. Der Behälter ist mit einem Deckel 200 abgedeckt, der eine Oeffnung 213 für den Dampfaustritt aufweist. Dort wo das Anschlusskabel 414 aus dem Gerät herausragt,weist der Deckel enen entsprechenden,der Deutlichkeit halber nicht dargestellten Schlitz auf.

Die Verdampfungskammer hat die Form eines doppelwandigen TcpfQs mit einem doppelwandigen Deckel 600.

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Durch die doppelte Wand 315 sind eine WasBereintrlttsöffnung 316 und eine Dampfaustritteöffnung 317 Dampfund Wasserdicht hindurchgeführt. Das Volumen der doppelten Wand ist bo großB gewählt, dass ßie der Kammer soviel Auftrieb gibt, daee diese immer zur Hälfte mit Wasser gefüllt ist* Mit Hilfe der aue Draht hergestellten Schlieesfedern 307 läset sich die Kammer 300 wasser- und dampfdicht am doppelwandigen Deckel 600 befestigen. Sie kann daher auch ohne weiteres vom Dekkel abgenommen werden, wie Pig.7 zeigt, so dass das elektrische Heizelement entkalkt und die Kammer gereinigt werden kann.

Der doppelwandige Deckel 600 ist fest mit dem Hebelarm 400 verbunden, dessen Zapfen 413,418* in den Lagerplatten 105 gelagert sind. Zapfen 416* ist hohl ausgebildet und durch ihn ist das Anschlusskabel 414 herausgeführt. Der Deckel besitzt eine doppelte Wand ?19 die einen Anschlussraum 220 umachlieEst. Der Raum 220 ist mittels einer metallischen Platte 221 wasser- und dampfdicht verschlossen. An dieser Platte 221 ist das elektrische Heizelement 222 befestigt, so dass sein Mantel in die Verdampfungekammer hineinragt, während seine.Anschlüsse eich im Anschlussraum 220 befinden. Ferner ist auf der Montageplatte ein thermostatischer unterbrecherechalter 223 befestigt. Der Deckel 600 bildet ein Stück mit dem als Rohr ausgebildeten Hebelarm 400, durch den die Anschlussdrähte 22A hindurchgefUhrt sind. Am oberen Ende ist der Arm

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400 nochmale erweitert zu einer Anschlussdose 425 Klemmen für die Verbindung von den Drähten 224 Mil •Anschissetoabel 414. Bei diener Anschlussdös® ist auch eint Quecksilber - SelaaltrShr© 426 untergebracht und die Dose ist mittels @ia©@ B©ek©lis 427 verschlossen. Bis Quecksilber - Sctoltrdhr® nnä üer thermostatisch® Unterbrecher sind beide in' S®ffi@ element geschaltet ."Auf dies® Weis® ist ®ia® Sicherung gegen die Uüberfeitgsniig' ä®ä El®m@atigi ?2i-g schaffen.

Die Quecksilber - Schaltröhre unterbricht Ö@a Strost wenn die Neigung dee Hebelarmes 400 eintn g@wis@@n Neigungswinkel überschreitet»d.h. also "kurz Waseerrorrat im Behälter erschöpft ist« In FIg₀ 5 ist. die höchste und die tiefste Lag® der Schwimmkörper Verdampfungskammer durch unterbrochen© Linien angedeutet.

Sollte.der Quecksilberschalter nicht rechtzeitig unter« brechen j eo schaltet der thermo statische Schalter; die Stromzufuhr zum Element ab,wenn dieses eine gewisse Temperaturgrenze überschreitet.

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Claims

Ansprüche

Nach dem Verdampfungsprinzip arbeitendes Luftbefeuchtungsgerät mit einem elektrischen Heizelement das Wasser aus einem Vorratsbehälter verdampft, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement in einer mit dem Wasser des Vorratsbehälters kommunizierenden Verdampfungskammer angebracht ist, die mit mindestens einem Schwimmkörper verbunden ist, dessen Auftrieb so gewählt ist, dass er die Verdampfungskammer in schwimmenden Zustand hält und zwar so, dass der Wasserstand in der Verdampfungskammer immer auf gleichem, für die Verdampfung günstigem Niveau bleibt, unabhängig davon wieviel Wasser verdampft ist solange die Verdampfungskammer auf dem Wasser des Vorratsbehälters schwimmt.
2. Luftbefeuchtungegerät nach Anspruoh I₁ dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampfungskammer eine Wäraeiaoliersohicht aufweist, die das in der Verdampfungskammer vorhandene kochende Wasser von dem kühlen Wasser im Vorratsbehälter isoliert.
3. Luftbefeuchtungsgerät nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampfungskammer die Form eines doppelwandigen Topfes hat,der mittels eines doppelwandlgen Deckels verschlossen ist und dass die Hohlräume in den doppelten Wänden von Topf und Deckel so gross bemessen sind, dass diese einen den Auftrieb gewähr -leistenden Schwimmkörper bilden.

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4. Luftbefeuchtungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampfungskammer mit einem Hebelarm starr verbunden ist, der im Bereich des oberen Randes des Wasservorratsbehälters schwenkbar gelagert ist und dass das Stromzufuhrkabel für das elektrische Heizelement durch den Hebelarm hindurch und im Zentrum der Schwenkachse nach auesen geführt ist.
5. Luftbefeuchtungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Hebelarm eine Quecksilberschaltröhre angeordnet ist, die infolge der zunehmenden Neigung des Hebelarmes bei sinKendem Niveau die Stromzufuhr zum Heizelement unterbricht, wenn der Vaeservorrat im Behälter annähernd erschöpft ist,
6. Luftbefeuchtungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Heizelement mit Hilfe einer Hontageplatte an dem als doppelwandigen. Deckel ausgebildeten, erweiterten Ende des Hebelarmes befestigt ist und dass auf dieser Hontageplatte ein thermoatatischer Unterbrecherschalter angeordnet ist, der die Stromzufuhr zum Heizelement unterbricht, wenn dieses sich zu sehr erhitzt.

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wi& 4 9 dadurch gekennzeichnet ₉ öass da® tantss¹® Esds beiarmes als dopp©lwanöig©r Deckel aus_ an dem das elektrisch® H®iEel®ment befestigt ist und dass die doppelwandig©, topffönaig® kammer zum Zwecke der Reinigung und Entkalkuag ©la Ganzes vom Deckel abnehmbar ist»

Arthur M a a g & Co. A.S.

der Vertreter t

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