DE219404C

DE219404C -

Info

Publication number: DE219404C
Application number: DE1907219404D
Authority: DE
Filing date: 1907-06-24
Anticipated expiration: 1927-06-25

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

■- JVl 219404 KLASSE 21 h. GRUPPE■ - JVl 219404 CLASS 21 h. GROUP

FRIED. KRUPP AKT-GES. GERMANIAWERFT in KIEL-GAARDEN.FRIED. KRUPP ACT-GES. GERMANIAWERFT in KIEL-GAARDEN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Juni 1907 ab.Patented in the German Empire on June 25, 1907.

Beim Anlassen von Petroleumkraftmaschinen ist es erforderlich, die Verbrennungsluft hoch vorzuwärmen. Diesem Bedürfnisse kann bei stationären Maschinen leicht dadurch Genüge geleistet werden, daß man entweder die Verbrennungsluft mittels Benzinlampe unmittelbar beheizt; oder indem man die Kraftmaschine beim Anlassen mit Benzin betreibt. Diese Wege sind nicht geeignet, wenn es sich um dasWhen starting petroleum engines, it is necessary to keep the combustion air high to preheat. In the case of stationary machines, this can easily be satisfied can be done that you either the combustion air by means of a gasoline lamp directly heated; or by running the engine on gasoline when starting. These Paths are not suitable when it comes to that

ίο Anlassen, von' Petroleumkraftmaschinen handelt, die an Bord von Unterseebooten aufgestellt sind, da hier die Verwendung von explosiblen Stoffen möglichst vermieden werden muß. Da nun· andererseits an Bord von Unterseebooten elektrische Energie zur Verfügung steht, so liegt es nahe, für Petroleumkraftmaschinen auf Unterseebooten die Vorwär-' mung der Verbrennungsluft mittels elektrisch betriebener Heizkörper zu bewirken. Die bisher bekannten elektrisch zu betreibenden Heizkörper genügen jedoch den auf Unterseebooten herrschenden Verhältnissen in keiner Weise. Einmal nehmen sie von dem auf Unterseebooten sehr kostbaren Räume verhältnismäßig viel in Anspruch, ferner ist die Lebensdauer der bekannten Heizkörper eine sehr geringe, weil sie die beim Betriebe der Maschinen auftretenden starken Erschütterungen, den scharfen Zug der mit sehr großer Geschwindigkeit durch den Heizkörper hindurch getriebenen Luft und eine so starke Belastung, wie sie zur Erzielung der erforderlichen, sehr hohen Lufttemperaturen nötig ist, nicht auszuhalten vermögen. Ein weiterer Grund, warum die bekannten Heizkörper für den hier in Frage kommenden Zweck nicht geeignet sind, liegt darin, daß das bei ihnen meist verwendete Widerstandsmaterial (Nickelin o. dgl.) bei der hohen Temperatur der Verbrennungsluft und der reichlichen Luftzufuhr stark zur Oxydbildung neigt und infolgedessen nach kurzer Zeit zerstört wird. Endlich sind die bekannten Heizkörper der Gefahr ausgesetzt, durch Rückzündungen, die beim Betriebe ge'wisser Petroleumkraftmaschinen bisweilen auftreten und in den Heizkörper zurückschlagen, zerstört zu werden.ίο starting, is about petroleum engines, which are set up on board submarines, since the use of explosive substances is avoided here as far as possible got to. On the other hand, electrical energy is now available on board submarines stands, it stands to reason, for petroleum engines on submarines the preheating ' to effect the combustion air by means of electrically operated radiators. The so far however, known electrically operated radiators are sufficient for those on submarines prevailing conditions in no way. One time they take from that on submarines very precious rooms take up a lot, and also the service life the known radiators are very low, because they occur when the machines are operated strong vibrations, the sharp pull of the very high speed through Air driven through the radiator and exposure to such a degree as to achieve it the very high air temperatures required are not able to withstand. A Another reason why the known radiators are not suitable for the purpose in question here is that the Resistance material (nickel or the like) mostly used for them at the high temperature the combustion air and the ample supply of air have a strong tendency to form oxides and is consequently destroyed after a short time. Finally there are the familiar radiators exposed to the risk of backfiring that occurs when operating certain petroleum engines Occasionally occur and hit back into the radiator, being destroyed.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet nun ein elektrisch zu betreibender Heizkörper, der den Verhältnissen, die beim Betriebe von Petroleumkraftmaschinen auf Unterseebooten auftreten, nach jeder Richtung hin genügt.The subject of the present invention now forms an electrically operated radiator, the conditions that occur when operating petroleum engines on submarines occur, in any direction is sufficient.

Der Heizkörper gehört zu dem bekannten Typ von elektrisch zu betreibenden Heizkörpern, bei dem der Luftstrom sowohl mit der .inneren als auch mit der äußeren Mantelfläche der Röhren eines Röhrensystems in Berührung kommt, das zwischen zwei in einem Gehäuse angeordneten Wänden eingebaut ist. Er unterscheidet sich von den bekannten Heizkörpern dieser 'Gattung dadurch, daß das Röhrensystem aus dünnwandigen Nickelröhren besteht, und daß diese selbst den Heizwiderstand bilden.The radiator belongs to the well-known type of electrically operated radiators, in which the air flow with both the inner and the outer jacket surface the tubes of a tube system comes into contact, which is installed between two walls arranged in a housing. It differs from the known radiators of this type in that the Tube system consists of thin-walled nickel tubes, and that these themselves have the heating resistor form.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigtIn the drawing, an embodiment of the invention is illustrated, namely shows

Fig. ι den Heizkörper im Längsschnitt,
Fig. 2 im Querschnitt.Fig. Ι the radiator in longitudinal section,
Fig. 2 in cross section.

In einem Gehäuse A ist eine größere Anzahl von dünnwandigen Nickelröhren B in Blechwänden C isoliert gelagert, so daß ein. kondensatorartiges Gebilde entsteht. In den Wänden C In a housing A , a larger number of thin-walled nickel tubes B is insulated in sheet metal walls C , so that a. capacitor-like structure arises. In the walls C

ίο ist zwischen den Röhren B eine große Anzahl Bohrungen c¹ vorgesehen. Die Nickelröhren B sind durch geeignet geführte Blechstreifen D, die außerhalb der Blechwände C an Verlängerungen der Röhren angreifen, zu einer ununterbrochenen Leitung für den elektrischen Strom hintereinander geschaltet. Die Enden dieser Leitung sind an. zwei im Gehäuse A isoliert angeordnete Polklemmen E angeschlossen.. In den Stirnwänden des Gehäuses A ist ein Luft-ίο a large number of holes c ^{1 is} provided between the tubes B. The nickel tubes B are connected in series to form an uninterrupted line for the electrical current by means of suitably guided sheet metal strips D, which attack extensions of the tubes outside the sheet metal walls C. The ends of this line are on. two pole terminals E, which are arranged insulated in housing A , are connected. In the end walls of housing A, there is an air

ao zuleitungsrohr F und ein Luftableitungsrohr G eingebaut. Ersteres steht mit der atmosphärischen Luft in Verbindung, letzteres führt nach . der Verwendüngsstelle der anzuwärmenden Luft.ao supply pipe F and an air discharge pipe G installed. The former is related to the atmospheric air, the latter leads to. the place of use of the air to be heated.

Schließt man die Polklemmen an eine Stromquelle an, so durchläuft der elektrische Strom die durch das Röhrenbündel B und die Blechstreifen D gebildete Stromleitung und setzt sich in den durch die Nickelröhren B gebildeten Widerständen in Wärme um. Die so entwickelte Warme wird an die in den Röhren B befindliche und an die die Röhren B umgebende Luft abgegeben. Wird nun durch die Rohre F und G in der Richtung der Pfeile x, y Luft hindurchgesaugt, so strömt diese einerseits durch das Innere der Röhren B, andererseits durch die Öffnungen c¹ der Wände C zwischen dem Röhrenbündel B hindurch und wird hierbei . infolge der großen Berührungsflächen, welche zwischen der Luft und den Widerständen B vorhanden sind, stark angewärmt.If the pole terminals are connected to a power source, the electric current runs through the power line formed by the tube bundle B and the sheet metal strips D and is converted into heat in the resistors formed by the nickel tubes B. The heat developed in this way is given off to the air located in the tubes B and to the air surrounding the tubes B. If air is now sucked through the pipes F and G in the direction of the arrows x, y , it flows on the one hand through the interior of the pipes B and on the other hand through the openings c ^{1 of} the walls C between the pipe bundle B and becomes. due to the large contact surfaces that exist between the air and the resistors B , strongly warmed.

Da Nickel selbst bei ziemlich hoher Temperatur nur schwer oxydiert, ist es zulässig, die Röhren B, trotzdem sie außen und innen mit atmosphärischer Luft in Berührung stehen, verhältnismäßig stark (bis zu der einer Belastung von 30 Amp./qmm entsprechenden Temperatur) zu erhitzen, ohne daß ihre Lebensdauer durch Oxydation wesentlich beeinträchtigt wird. Hieraus folgt, daß man ihren Querschnitt sehr klein wählen darf, wodurch erreicht wird, daß sich mit einer verhältnismäßig geringen Länge der Röhren ein hinreichend großer Heizwiderstand erzielen läßt. Hiermit ist die Möglichkeit gegeben, die der Erfindung gemäß eingerichteten Heizkörper so zu bauen, daß sie bei hinreichend hoher Wärmeentwicklung äußerst wenig Raum beanspruchen. Die der Erfindung gemäß eingerichteten Heizkörper besitzen ferner die wertvolle Eigenschaft, daß sie erfahrungsgemäß Temperaturschwankungen von 900 ° C. und mehr bei scharfem Luftzuge aushalten, ohne daß ein Zerspringen., der Heizrohren zu befürchten ist. Als willkommene Nebenwirkung ist noch hervorzuheben, daß die Heizkörper infolge des hohen elektrischen Temperaturkoeffizienten des Nickels gleichsam selbsttätig gegen zu hohe Belastung geschützt sind.Since nickel oxidizes only with difficulty even at a fairly high temperature, it is permissible to heat the tubes B relatively strongly (up to the temperature corresponding to a load of 30 amp./qmm), even though they are in contact with atmospheric air outside and inside without their service life being significantly impaired by oxidation. It follows from this that one can choose their cross-section to be very small, which means that a sufficiently large heating resistance can be achieved with a relatively short length of the tubes. This makes it possible to build the radiator set up according to the invention in such a way that they take up extremely little space with a sufficiently high level of heat development. The radiators set up according to the invention also have the valuable property that, as experience has shown, they can withstand temperature fluctuations of 900 ° C. and more with sharp drafts of air without the risk of the heating pipes cracking. As a welcome side effect, it should be emphasized that the radiators are automatically protected against excessive stress due to the high electrical temperature coefficient of nickel.

Mit dem gleichen Erfolge kann der beschriebene Heizkörper auch da Verwendung finden, wo die gleichen räumlichen und anderen Verhältnisse vorliegen wie bei einem Unterseeboote. The radiator described can also be used there with the same success find where the same spatial and different conditions exist as with a submarine.

Claims

Patent claim:

Electrically operated radiator to preheat the combustion air for Pe-. Troleum engines on submarines, characterized in that the heating resistor is formed by thin-walled nickel tubes, which in a known manner between two in a housing arranged walls are installed in such a way that the air flow with both the inner as well as the outer surface of the tubes comes into contact.

1 sheet of drawings.