DE2124294C3

DE2124294C3 - Warmluftgerät, insbesondere für Händetrockner

Info

Publication number: DE2124294C3
Application number: DE2124294A
Authority: DE
Inventors: Norbert Dr.-Ing. 4220 Dinslaken Kliemann
Original assignee: Pintsch Bamag Antriebs- und Verkehrstechnik 4220 Dinslaken GmbH
Current assignee: Pintsch Bamag Antriebs- und Verkehrstechnik 4220 Dinslaken GmbH
Priority date: 1971-05-15
Filing date: 1971-05-15
Publication date: 1975-02-06
Also published as: DE2124294A1; FR2139533A5; DE2124294B2; DD99503A5; IT953750B

Description

ist.

11. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis K), dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der Wärmeausdehnung des Speichermediums ('17) der Speicherraum elastisch der Votumenänderung folgen kann.

12. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß ein besonderer, von den wärmeerzeugenden Teilen getrennter Raum (3) zur Unterbringung der Antriebs- und Steuergeräte vorgesehen ist.

13. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherraum (11) mit seinen Kühlflächen als Gußteil ausgebildet ist und dessen Deckel als Träger für alle Geräte dient, die in den Speicherraum hineinragen.

Die trfindung bezieht sich auf ein Warmluftgerät zur Erzeugung eines nur intermittierend benötigten Warmluftstromes, insbesondere Händetrockner zum Einbau in Fahrzeuge mit begrenzter Leistungsfähigkeit der elektrischen Anlage, bestehend aus einer elektrischen Heizeinrichtung und aus einem den Luftstrom erzeugenden und bei Bedarf einschaltbaren Gebläse.

Geräte dieser Art bedürfen zu ihrer Funktion einer relativ hohen elektrischen Leistung, die in der Mehrzahl der Fälle ohne weiteres aus dem Netz, z. B. aus dem Netzeines Gebäudes, entnommen werden kann. Eine Verwendung solcher Geräte ist jedoch dort nicht

möglich, wo das Netz nicht mit einer derart hoher. Leistung belastet werden darf, obwohl die Energie als Mittelwert über eine längere Zeit von der Stromversorgungsanlage geliefert werden könnU, beispielsweise bei Eisenbahnfahrzeugen, Bussen oder kleineren Schiffen, bei denen die elektrische Anlage meist aus einem Generator kleinerer Leistung und aus einer Pufferbatterie besteht.

Es sind zwar Händetrockner bekanntgeworden (deutsche Patentschrift 547 221), bei denen zusätzlich

zu der elektrischen Heizeinrichtung, die zur Erwärmung des Luftstromes dient, noch eine Hilfsheizspirale geringerer Leistung vorgesehen ist, die ständig beaufschlagt ist und die Aufgabe hat, die Wandungen des Händetrockners stets auf einer Temperatur zu halten, die hoch genug ist, um beim Einschalten des Gerätes eine durch die sonst nötige Aufheizung der Wände bedingte Anlaufzeit bis zur vollen Erwärmung des Luftstromes zu vermeiden. Bei dieser bekannten Bauart wird aber trotzdem die gesamte Heizenergie

βο zur Erwärmung des Luftstromes beim Einschalten des Gerätes benötigt, so daß solche Geräte beispielsweise im Eisenbahnbetrieb nicht eingesetzt werden können, weil die hohe Energie beim gleichzeitigen Einschalten mehrerer Händetrockner von der Versorgungsanlage nicht aufgebracht werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, solche nicht ständig, sondern lediglich in bestimmten Arbeitsspielen in Betrieb stehenden Warmluftgeräte,

deren gr^teB^utzungshaufigkeit in relativ engen Der Speicherraum kann mit seinen Kühlflächen als

Grenzen fes legbar ist derart auszubilden, daß Spit- Gußteil ausgebildet sein, dessen Deckel als Träger für

zctlim Energiebedarf vermieden werden. alle Geräte dient, die in den Speicherraum hineinra-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch ge- gen ¹^

löst, daß die gesamte Heizenergie ausschließlich ei- 5 Die Ansprüche 2 bis 13.haben keine selbständige

nein Speichermedium mit solcher Wärmekapazität Bedeutung, sondern gelten nur in Verbindung mit

zugeführt wird, daß Wärmeenergie fur em oder meh- Anspruch 1 ■

rere Arbeitsspiele zur Verfügung steht und daß die In der Zeichnung ist ein Warmluftgerät gemäß der

elektrische Heizeinrichtung über die Tcmperarur des Erfindung in einem Ausführungsbeispiel schematisch

Speichermediums steuerbar und nur für eine Leistung ίο dargestellt . ,,

ausgelegt ist, die dem Mittelwert der insgesamt benö- Es zeigt

tigten Energie entspricht. Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen hände-

Durch diese Ausgestaltung wird es möglich, Warm- trockner

luftgeräte überall da einzusetzen, wo die zur Verfü- F i g. 2 einpn Querschnitt durch dieses Gerät, und

gung stehende elektrische Energie nicht ausreichen 15 F i g. 3 einen Teilschnitt durch den unteren Bereich

würde, um die fur ein Arbeitsspiel z. B. eines Hände- eines Warmluftgerätes ihnhch.Fi.gi 2, jedoch in einer

trockne rs oder die tür mehrere gleichzeitig einge- Ausführungsform mit einem Auffarigraum für die

schaltete Handetrockner notige Wärmeenergie auf- Speicherflüssigkeit

zubringen. Die erfindungsgerrüßen Warmluftgeräte Der mit Warmluft arbeitende Händetrockner 1 ist können auch bei Stillstand eines Fahrzeuges benutzt *> mit einem Gehäuse 2 versehen, das einen Steuerwerden, wenn nur die Batterie belastet wird. Gleich- raum 3 und einen mit einer Isolierschicht 4 ausgestatzeitig ist aber auch die Gewahr dafür gegeben, daß teten Raum 5 aufweist. In dem Steuerraum 3 ist ein im nicht benutzten Zustand das Speichermedium auf Elektromotor 6, ein Thermostat 7, ein Ausdehnungskonstanter Temperatur gehalten wird. Die Einschal- gefäß 8 und ein Schalter 9 angeordnet. In dem lung des Gerätes kann aber auch zusätzlich durch den *5 Raum 5 befindet sich ein durch den Elektromotor 6 Einschaltbefehl des Lüftermotors vorgenommen wer- angetriebener Lüfter 10 und ein Speicherkörper 11. den. damit während der Einschaltung des Lüftermo- In dem Speicherkörper 11 ist eine mäanderförmig tors bereits unabhängig von der Temperatur des Spei- verlegte elektrische Heizeinrichtung 12 angeordnet, chermediumsdie Beheizung wieder zugeschaltet wird. Die Außenseiten des Speicherkörpers 11, gegebenen-

Fur den Fall, daß das Gerät für mehrere Arbeits- 3o fallsauehdie Innenseiten,sind mit Kühlrippen 13 verspiele ausgelegt werden soll, kann der Speicherraum sehen.

große Oberflächen und eine selbsttätige Umlenkung Der Lufter 10 saugt Luft aus der Umgebung des des Luftstromes, z. B. mit bimetallgesteuerten Klap- Händetrockners 1 durch die Öffnung 14 in den pen, aufweisen, derart, daß durch die Oberflächen bei Raum 5 im Gehäuse 2 in Pfeilrichtung 15 ein und bläst allen Arbeitsspielen annähernd die gleiche Ausblase- 35 sie über die Kühlrippen 13 des Speicherkörpers 11, temperatur erreicht wird. Bei absinkender Tempera- . wohei sie anschließend durch die Öffnung 16 aus dem tür kann dadurch eine immer größer werdende war- Händetrockner austritt. Der Speicherkörper 11 ist mit mcabgebcnde Fläche zur Verfügung gestellt werden. einem warmespeichernden Medium 17 von vorzugs-Eine andere Möglichkeit der Anpassung der Blas- weise hoher Wärmeleitfähigkeit. /. B. Paraffin, gelufttemperatur an die Temperatur des Speichermedi- 40 füllt. Der Thermostat 7 dient dazu, die Temperatur ums kann darin bestehen, in Abhängigkeit von der des warmespeichernden Mediums 17 nicht über einen Temperatur des Speichermediums die Luftgeschwin- bestimmten Wert hinausgehen zu lassen, bzw. auf eidigkeit beispielsweise durch Drehzahländerung des nem bestimmten Wert zu halten. Das Ausdehnungs-Elektromotors zu verändern. gefäß 8 stellt einen Ausdehnungsraum für die tempe-

Vorteilhaft kann die Wiedereinschaltung der Heiz- 45 raturabhängige Volumenänderung des Mediums 17

einrichtung von einem oder mehreren zusätzlichen dar.

Kriterien,/. B. der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeu- Über den Schalter 9 wird der Lüfter 10 fur eine

gesooer dem Ladezustand der Batterie, abhängigsein. bestimmte, dem Verwendungszweck angepaßte Zeit,

Zur Beheizung kann vorteilhaft ein mäanderförmi- eingeschaltet.

ger Stabheizkörper verwendet werden. Ferner kann 50 Die Einschaltung der Beheizung des Speicherkör-

die geometrische Ausbildung von Heizkörper und pers 11 kann z. B. so erfolgen, daß sie ausschließlich

Speicherraum so aufeinander abgestimmt sein, daß von dem Thermostat 7 gesteuert wird, d. h., daß im

zwischen dem Heizkörper und der wärmeabgebenden nicht benutzten Zustand das Speichermedium auf

Wandung des Speicherraumes nur geringfügig unter- konstanter Temperatur gehalten wird; erst bei Absin-

schiedliche Abstände entstehen. 55 ken der Temperatur infolge der Einschaltung des Lüf-

Bei Verwendung flüssiger odet schmelzbarer Spei- ters 10 erfolgt nach dem Absinken unter den einge-

chermedien kann der untere Teil des Speicherraumes stellten Temperaturwert die Wiedereinschaltung der

als Auffangbehälter für die gesamte Menge der Spei- Heizeinrichtung 12.

cherflüssigkeit ausgebildet sein. Es kann aber auch vorteilhaft sein, wenn während

Zur Aufnahme der Wärmeausdehnung des Spei- 60 der Einschaltung des Lüfters 10 bereits unabhängig

chermediums kann ein besonderer Ausdehnungskör- von der Temperatur des Speichermediums 17 die

per vorgesehen sein. Zur Aufnahme der Wärmeaus- Heizeinrichtung 12 wieder zugeschaltet wird. Dazu

dehnung des Speicherraumes kann dieser ferner so kann eine Abhängigkeit der Einschaltung der Heiz-

ausgebildet sein, daß er elastisch der Volumenände- einrichtung vom Einschaltbefehl des Elektromo-

rung folgen kann. Vorteilhaft kann ein besonderer, 65 tors 6 zusätzlich angewendet werden,

von den wärmeerzeugenden Teilen getrennter Raum Für den Fall, daß die Auslegung des Speicherkör-

zur Unterbringung der Antriebs- und Steuergeräte pers 11 für mehrere Arbeitsspiele vorgesehen werden

vorgesehen sein. soll, kann eine weitere Möglichkeit angewendet wer-

den. Bei einer derartigen Betriebsweise sinkt naturge- lieh notwendig werden, die Wiedereinschaltung der

maß im Laufe mehrerer Arbeitsspiele die Temperatur Heizung außer von der Temperatur des Speichermc-

des Speichermediums 17 und damit der geförderten diums von weiteren Kriterien abhängig zu machen,

Luft immer weiter ab. Um annähernd gleiche Verhält- soz. B. muß die Wiedereinschaltung der Heizung bei

nisse für die Lufttemperatur zu erhalten, kann die 5 Stillstand des Fahrzeuges unierbrochen werden, damit

Luftführung dann so angeordnet werden, daß durch beim Abstellen der Fahrzeuge die Fahrzeugbatterie

z.B. bimetallgesteuerte Klappen bei absinkender nicht durch die Beheizung des Gerätes völlig entladen

Temperatur eine immer größer werdende wärmeab- wird. Damit aber eine Benutzung z. B. in Bahnhöfen

gebende Fläche zur Verfügung gestellt wird. Ein mög- dennoch ermöglicht wird, kann hierbei die Dauer des

liches Beispiel zeigt die Bypass-Klappe 18, die eine ^lo Stillstandes als weiteres Kriterium angeführt werden,

zusätzliche Ansaugöffnung bei hoher Speichertempe- so daß z. B. erst nach mehr als 30minü1igcm Aufent-

ratur freigibt und bei weiteren Arbeitsspielen schließt. halt eine Wiedereinschaltung der Heizung verhindert

Eine andere Möglichkeit der Anpassung der Blas- wird. Desgleichen ist denkbar, daß die Wiederein-

lufttemperatur an die Temperatur des Speichermedi- schaltung der Heizung bei Unterschreiten eines be-

ums besteht darin, daß in Abhängigkeit von der Tem- ·5 stimmten Spannungswertes der Fahrzeugbatterie ver-

peratur des Speichermediums die Luftgeschwindig- riegelt wird.

keit, z. B. durch Drehzahländerung des Elektromo- Für eine einwandfreie Wirksamkeit der Anordnung

lors, verändert wird. Heizeinrichtung-Speichermedium ist es notwendig.

Für Anwendungen, bei denen es auf eine besonders daß eine gute Wärmeverteilung und Ableitung gegroße gespeicherte Wärmemenge ankommt, könnte ^ao währleistet sind. Vorteilhaft läßt sich hierzu ein mäandas notwendige Volumen u. U. unangemessen groß derförmiger Stabheizkörper verwenden, so daß dawerden. In einem derartigen Fall besteht eine Mög- durch zwischen dem Heizstab und den wärmeabgelichkeit zur Verkleinerung des Volumens darin, daß benden Wandungen des Speicherraumes nur geringein Stoff zur Wärmespeicherung gewählt wird, dessen fügig unterschiedliche Abstände entstehen. Bei der Schmelztemperatur innerhalb oder an der unteren ^a5 Verwendung von flüssigen oder schmelzbaren Spei-Grenze des Arbeitstemperaturintervalls liegt. Da- chermedien könnte bei einer Undichtigkeit des Speidurch wird ermöglicht, daß bei Abkühlung im Bereich cherraumes erhitzte Speichermasse austreten und mit der Erstarrungstemperatur die gespeicherte Schmelz- dem Luftstrom mitgerissen werden. Zur Verhindewärme ebenfalls ausgenutzt wird und damit ein zu- rung eines derartigen Falles kann, wie in der Fig. 3 sützlicher Energieanteil ohne Volumenvergrößerung 3<> gezeigt, der untere Teil des Gehäuses 2 konstruktiv zur Verfügung steht. zweckmäßig so ausgebildet werden, daß ein Auffang-

Bei der Anwendung von Geräten nach der Erfin- raum 19 für die Speicherflüssigkeit entsteht, so daß

dung, z. B. in Eisenbahnfahrzeugen, kann es schließ- ein gefahrloser Betrieb gewährleistet bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Warm I uf !gerät zur Erzeugung eines nur intermittierend benötigten Warmluftstromes, insbesondere Händetrockner zum Einbau in Fahrzeuge mit begrenzter Leistungsfähigkeit der elektrischen Anlage, bestehend aus einer elektrischen Heizeinrichtung und aus einem den Luftstrom erzeugenden und bei Bedarf einschaltbaren Gebläse,|l aidiir cljige k e*nii ζ e i c h η e U'daß die gesamte Heizenergie "ausschließlich einem' Speichermedium (17) mit solcher Wärmekapazität zugeführt wird, daß Wärmeenergie für ein oder mehrere Arbeitsspiele zur Verfügung steht und daß die elektrische Heizeinrichtung (12) über die Temperatur des Speichermediums (17) steuerbar und nur für eine Leistung ausgelegt ist, die dem Mittelwert der insgesamt benötigten Energie entspricht.

2. Warmluftgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Heizeinrichtung (12) zusätzlich durch einen Impuls des Gebläsemotors (10) einschaltbar ist.

3. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 und

2, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermedium (17) in einem Speicherraum (11) mit temperaturabhängig schaltenden Steuerklappen angeordnet ist, derart, daß durch die Umsteuerung der Luftführung die Große der Wärmetauschflächen verändert und bei allen Arbeitsspielen annähernd die gleiche Ausblasetemperatur erreicht wird.

4. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Speicherung der Wärmemenge ein Medium (17) mit einer innerhalb oder an der unteren Grenze des Betriebstemperaturintervalls liegenden Schmelztemperatur verwendet wird, das die Ausnutzung der -Schmelzwärme bei der Abkühlung gestattet.

5. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiedereinschaltung der Heizeinrichtung (12) von einem oder mehreren zusätzlichen Kriterien, z. B. der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges, der Dauer eines Stillstandes, oder dem Ladezustand der Batterie, abhängig ist.

6. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasluftgeschwindigkeit bei Über- oder Unterschreiten einer bestimmten Temperatur des Speichermediums (17) verändert wird.

7. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beheizung ein mäanderförmiger Stabheizkörper (12) verwendet wird.

8. Wannluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis

7, dadurch gekennzeichnet, daß die geometrische Ausbildung von Heizkörper (12) und Speicherraum (11) so aufeinander abgestimmt ist, daß zwischen dem Heizkörper und der wärmeabgebenden Wandung des Speicherraumes nur geringfügig unterschiedliche Abstände entstehen.

9. Warmluftgerät nach den Ansprüchen 1 bis

8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung flüssiger oder schmelzbarer Speichermedien ,der untere Teil des Gehäuses als Auffangbehälter für die gesamte Menge der Speicherflüssigkeit ausgebildet ist.

10. Warmluftgerät nach den Ansprüchen I bis y, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der Wärmeausdehnung des Speichermediums (17) ein besonderer Ausdehnungskörper (8) vorgesehen