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Die Erfindung betrifft eine mobile, händisch handhabbare Vorrichtung zum Erzeugen von Heißdampf, bestehend aus einer Heizeinheit und einer Verdampfungseinheit, wobei die Verdampfungseinheit einen Behälter zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit, insbesondere Wasser, umfasst, und die Verdampfungseinheit einen düsenartigen Dampfaustritt aufweist gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.
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Aus der
DE 10 2012 207 156 B3 ist eine Heizvorrichtung zum Schrumpfen eines unter Wärmeeinfluss schrumpfbaren Produktes, zum Beispiel eines Schrumpfschlauches vorbekannt.
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Diesbezüglich wird eine Heizmanschette ausgebildet, welche zur flächigen Anordnung und Ummantelung entlang des Umfanges des zu erhitzenden Schlauches verwendet wird. Die Befestigung der Heizmanschette am Umfang des Schrumpfschlauches erfolgt elastisch vorgespannt, so dass die Heizmanschette beim Schrumpfvorgang dem Schrumpfungsprozess des Schlauchmaterials folgen kann.
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Die
EP 1 685 285 B1 bezieht sich auf einen radial schrumpfbaren Gewebeschlauch mit Schussfäden aus hochschrumpfbarem Material.
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Das Aufschrumpfen des Schlauches auf einen zu ummantelnden Gegenstand erfolgt unter Zufuhr von Wärme. Die
EP 1 685 285 B1 offenbart weiterhin die Möglichkeit, dass der schrumpfbare Gewebeschlauch beispielsweise mit Heißluft oder im Rahmen der Weiterbehandlung in einem Vulkanisierungsprozess unter Dampf und/oder Druckbeaufschlagung erwärmt wird.
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Bei der
DE 10 2011 103 570 B3 wird von einer Anordnung zum Aufbringen eines Schrumpfschlauches auf ein Behältnis ausgegangen, wobei der dortige Grundgedanke darin besteht, dass zur Erhitzung bzw. Schrumpfung des Materials eine spezielle Dampfabgabeeinheit vorgesehen ist.
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Als Dampfabgabeeinheit wird ein Haushaltswasserkocher eingesetzt, welcher quasi den Energielieferanten für den Schrumpfvorgang darstellt. Eine mobile Anwendung einer solchen Dampferzeugungseinrichtung ist insofern nicht möglich.
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Schrumpfschläuche finden in vielen Bereichen der Technik aber auch im Haushalt Anwendung. Beispielsweise kann mit Hilfe von Schrumpfschlauch eine Isolation elektrischer Kabel oder Leitungen vorgenommen werden. Auch ist das Bündeln von Fasern oder Litzen mit Hilfe von Schrumpfschlauchmaterialien ohne weiteres möglich. Schrumpfschläuche werden auch bei Angelausrüstungen eingesetzt. So ist beispielsweise ein Kombivorfach bekannt, welches einen Kern aus geflochtenem Material enthält, welches mit einem Schrumpfschlauch ummantelt ist.
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Bei Anwendungsfällen, die im Haushalt oder in der Werkstatt auftreten, das heißt in solchen Fällen, bei denen eine Erwärmung eines Schrumpfschlauches durch unmittelbar bereitstehende Elektroenergie mit Hilfe eines Heißluftgebläses erfolgen kann, bestehen nur insofern womöglich Probleme, als dass in der Umgebung des Schrumpfschlauches befindliche Baugruppen, Bauteile oder Elemente durch den Heißluftstrom in Mitleidenschaft gezogen werden können.
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Bei anderen Applikationen jedoch ist oftmals keine Stromversorgung in der Nähe, so dass ein Heißluftgebläse nicht einsetzbar ist. In vielen Fällen behilft man sich hier mit der Anwendung einer offenen Flamme. Dabei wird jedoch in den meisten Fällen das Schrumpfschlauchmaterial oder aber das zu umhüllende Material bzw. die unmittelbare Umgebung des Schrumpfschlauches beschädigt.
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Aus dem Obengenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte mobile, händisch handhabbare Vorrichtung zum Erzeugen von Heißdampf anzugeben. Diese Vorrichtung soll eine definierte Menge von Heißdampf bereitstellen, um insbesondere das Reckverhalten von Schrumpfschläuchen und ähnlichen Materialien auszulösen. Die Vorrichtung soll ohne Vorkenntnisse, das heißt intuitiv anwendbar sein. Die austretende Dampfmenge soll so gerichtet erfolgen, dass weder eine Beschädigung der Umgebung bezogen auf das zu behandelnde Werkstück oder Material erfolgt, noch dass das eigentliche zu behandelnde Material, insbesondere der Schrumpfschlauch über seine zulässige Grenztemperatur erwärmt und mithin beschädigt wird.
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Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Gegenstand gemäß der Merkmalskombination nach Anspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.
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Die Erfindung schafft also ein handliches, transportables und kostengünstiges Gerät zur Schrumpfung von wärmeschrumpfenden Kunststoffmaterialien. Das Gerät selbst weist eine sehr kurze Aufheizzeit auf und ist damit schnell betriebsbereit.
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Gemäß dem Grundprinzip der erfindungsgemäßen Lösung nutzt das Gerät auf der Basis der vorgeschlagenen Vorrichtung insbesondere Wasserdampf für den Schrumpfungsprozess. Die Anwendung der Vorrichtung und des Gerätes ist sowohl im Handwerk als auch für den privaten und Hobby-Bereich vorgesehen.
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In besonderer Weise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung für all diejenigen Erhitzungs- und insbesondere Schrumpfungsprozesse geeignet, bei denen der Einsatz von Heißluft oder offener Flamme regelmäßig zu Materialbeeinträchtigungen und sonstigen Gefährdungen führt.
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Die erfindungsgemäße Lösung basiert also auf einer mobilen, händisch handhabbaren Vorrichtung zum Erzeugen von Heißdampf. Die Vorrichtung besteht aus einer Heizeinheit und einer Verdampfungseinheit, wobei die Verdampfungseinheit einen Behälter zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit, insbesondere Wasser, umfasst und die Verdampfungseinheit einen düsenartigen Dampfaustritt aufweist.
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Erfindungsgemäß ist die Heizeinheit als Flüssiggasbrenner mit Gastank, Zündeinrichtung und Brennerkopf ausgebildet.
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Erfindungsgemäß sind am Brennerkopf Mittel zum lösbaren Verbinden der Verdampfungseinheit vorgesehen. Hierbei kann es sich um eine Schraubverbindung, eine bajonettverschlussartige Verbindung, eine Rastverbindung oder dergleichen handeln.
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Zur Anpassung an unterschiedliche Brennerköpfe können Verbindungsadapter zum Einsatz kommen.
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Zusätzlich besteht die Möglichkeit, zwischen dem Brennerkopf und der Verdampfungseinheit einen Schutzring aus hitzebeständigem Material vorzusehen, um eine Verletzung des Benutzers bei der Handhabung der Vorrichtung auszuschließen.
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Die Verdampfungseinheit ist ein im Wesentlichen hohlzylindrisches Gebilde oder weist in ihrem Inneren ein solches Gebilde auf, welches wiederum im Inneren eine Rohranordnung aufnimmt, die mit dem Behälter zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit in Verbindung steht.
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Die Rohranordnung ist im Strömungsweg der am Brennerkopf austretenden Gasflamme befindlich.
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Die Rohranordnung besitzt an ihrem, dem Brennerkopf gegenüberliegenden Ende eine Öffnung zum Dampfaustritt.
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Ausgestaltend ist im Bereich des Dampfaustrittes eine, auch auswechselbare, Dampfdüse angeordnet.
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Im Bereich des Dampfaustrittes kann eine Blende zur Abschottung oder Umlenkung der Gasflamme der Heizeinheit ausgebildet sein. Hierdurch wird verhindert, dass neben oder anstelle des Dampfaustrittes es zu einer unmittelbaren Flammeneinwirkung auf das zu behandelnde Material, insbesondere Schrumpfschlauch, kommt.
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In Weiterbildung der Erfindung kann die Verdampfungseinheit mit einer Isolationsumhüllung versehen sein, um einen Wärmeverlust zu vermeiden sowie zur Verhinderung der Gefahr des Verbrennens bei in Kontakt kommen mit der Verdampfungseinheit.
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Mindestens ein Teil des Behälters zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit ist erfindungsgemäß innerhalb des hohlzylindrischen Gebildes angeordnet.
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Die Menge des austretenden Dampfes ist regelbar.
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Der Behälter zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit kann als Vorratstank ausgeführt werden und ist mit der Verbindungseinheit koppelbar. Diesbezüglich ist ein Anschluss, zum Beispiel Schraubanschluss, vorhanden.
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Der Flüssiggasbrenner kann zur Verbesserung der Handhabung auch einen Standfuß aufweisen oder in einen solchen Standfuß eingesetzt werden. Hierdurch besteht die Möglichkeit, nicht die erfindungsgemäße Vorrichtung an das zu behandelnde Material heranzuführen, sondern umgekehrt das zu behandelnde Material in Richtung des Dampfaustrittes zu bewegen, um den gewünschten Schrumpfvorgang auszulösen.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das hohlzylindrische Gebilde doppelwandig ausgeführt. Der Doppelwandungsraum nimmt mindestens einen Teil der zu verdampfenden Flüssigkeit auf, wobei der Doppelwandungsraum mit der Rohranordnung in Verbindung steht.
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Die Rohranordnung ist als Mäander oder spiralförmig ausgebildet.
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Der Gastank des Flüssiggasbrenners ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung als Handhabe, insbesondere als Griffstück, realisiert.
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Die Heizeinheit kann ein gebräuchlicher Handgasbrenner sein, welcher am Brennerkopf mit einem Vorsatz versehen ist, wobei der Vorsatz die Verdampfungseinheit für die Verdampfungsflüssigkeit ist.
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Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles sowie unter Zuhilfenahme von Figuren erläutert werden.
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Hierbei zeigen:
- 1 eine Darstellung der wesentlichen Baugruppen der Vorrichtung, nämlich eines Flüssiggasbrenners sowie der Verdampfungseinheit;
- 2 eine Darstellung der Vorrichtung mit am Brennerkopf des Flüssiggasbrenners angeordneter Verdampfungseinheit, wobei zur besseren Erkennbarkeit die Verdampfungseinheit seitlich herausgezogen ist; und
- 3 eine Ausführungsform der Rohranordnung, die mit dem Behälter zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit in Verbindung steht und welche im Inneren des hohlzylindrischen Gebildes der Verdampfungseinheit befindlich ist.
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Wie in den Figuren dargestellt, geht die erfindungsgemäße Vorrichtung von einem an sich bekannten Flüssiggasbrenner 1 aus.
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Der Flüssiggasbrenner 1 hat im Bereich eines Handgriffes 10 einen Gastank und eine integrierte Zündeinrichtung.
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Am Brennerkopf sind Mittel 2 zum lösbaren Verbinden mit der Verdampfungseinheit 4 vorhanden, die entsprechend komplementär ausgebildet ist.
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Denkbar ist hierfür die Ausbildung einer Schraubverbindung zum Befestigen der Verdampfungseinheit 4 am Brennerkopf.
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Zusätzlich besteht die Möglichkeit, einen Schutzring 3 im Bereich der Verbindung zwischen Brennerkopf 2 und Verdampfungseinheit 4 anzuordnen.
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Die Verdampfungseinheit 4 ist ein hohlzylindrisches Gebilde mit einer isolierenden Außenumhüllung 4a.
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Über eine in der 1 nicht gezeigte Öffnung kann ein externer Vorratstank 5 bzw. ein Trichter zum Einfüllen der zu verdampfenden Flüssigkeit befestigt werden.
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Ausgangsseitig weist die Verdampfungseinheit 4 eine Öffnung oder Düse 6 zum Dampfaustritt auf.
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An der Öffnung 6 kann ein dampfstrahlformendes Element 8 befestigt werden.
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Ein Standfuß 7 ermöglicht ein Aufstellen des Flüssigkeitsbrenners 1 zur leichteren Handhabung.
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Die Prinzipdarstellung nach 2 lässt nun erkennen, wie der im Betrieb des Flüssigkeitsbrenners 1 entstehende Flammenstrahl in der Lage ist, die im Inneren der Verdampfungseinheit 4 befindliche Rohranordnung mit Wärmeenergie zu beaufschlagen.
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In der Detaildarstellung gemäß 2, rechter Bildteil, die einen Längsschnitt durch die Verdampfungseinheit 4 zeigt, wird deutlich, dass und wie die im Behälter 20 aufgenommene Flüssigkeit erwärmt wird, wozu diesbezüglich auch die Rohranordnung 21 dient, deren offenes Ende die Öffnung 6 zum Dampfaustritt bildet.
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Die Querschnittsdarstellungen durch die Verdampfungseinheit gemäß 3 zeigen mit der Detailabbildung A die mit dem Behälter 20 verbundene Rohranordnung 21. Sich dort sammelndes Wasser wird von der Brennerflamme erhitzt und gelangt in den dampfförmigen Zustand. Die Abmessungen und insbesondere der Durchmesser der Rohranordnung ist so ausgeführt, dass die Brennerflamme in ausreichendem Kontakt mit allen relevanten Abschnitten der Rohranordnung 21 kommt.
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Die Detailabbildung B zeigt eine Ansicht der Verdampfungseinheit in Richtung Brennerkopf und die Detaildarstellung C eine Ansicht auf die Öffnung 6 zum Dampfaustritt. Geht man beispielsweise davon aus, dass der Behälter im Inneren der Verdampfungseinheit 4 ein Volumen von 50 ml aufweist, dem ein Volumen von 75 l Dampf entspricht, und berücksichtigt man ein Volumen des anschließbaren externen Wassertanks, der sich beliebig nachfüllen lässt, von beispielsweise 25 ml, welches ca. 42,5 l Dampfvolumen ergibt, so lässt sich mit erzeugbaren Dampf eine signifikante Menge von zum Beispiel Schrumpfschläuchen bearbeiten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012207156 B3 [0002]
- EP 1685285 B1 [0004, 0005]
- DE 102011103570 B3 [0006]
