DE2238733A1

DE2238733A1 - Vorrichtung zum erzeugen von rauch oder dampf, insbesondere fuer spielzeuge

Info

Publication number: DE2238733A1
Application number: DE2238733A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Seuthe
Original assignee: SEUTHE GEB TIMP ELLEN; SEUTHE GEB TIMP ELLEN 7336 UHINGEN
Current assignee: SEUTHE GEB TIMP ELLEN; SEUTHE GEB TIMP ELLEN 7336 UHINGEN
Priority date: 1972-08-05
Filing date: 1972-08-05
Publication date: 1974-02-21
Also published as: DE2238733C3; JPS4963539A; JPS5116829B2; DE2238733B2; US3891826A; GB1393832A

Description

PATENTANWÄLTIN

STUTTGART-S

PFAFFENWEG 53 - TEL 60 03 06

A 16^3 Stuttgart, den 2. August 1972

Frau Ellen Seuthe, geb. Timp 7336 Uhingen (Württ.) Römerstrasse 60

Vorrichtung zum Erzeugen von Hauch, oder Dampf, insbesondere für Spielzeuge

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Rauch oder Dampf, insbesondere für Spielzeuge, durch Verdampfen eines chemischen Verdampfungsmittels mit Hilfe eines elektrischen Heizwiderstandes, der innerhalb eines als Kapillare ausgebildeten ersten Rohres koaxial in diesem geführt ist, wobei das erste Rohr mit seinem Ende am Boden des das Verdampfungsmittel enthaltenden Behälters angeordnet ist, während aus seinem anderen, freien Ende das eine Ende des Heizwiderstandes herausgeführt ist.

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Man .kennt verschiedene AusfUhrungsformen von Dampferzeugungsvorrichtungen für Spielzeuge. Derartige auf der diskontinuierlichen Verdampfung einzelner Flüssigkeitsbläschen beruhende Dampferzeugungsvorrichtungen werden beispielsweise in Schornsteine von Lokomotiven oder Spielzeughäusern eingesetzt. Da die Dampfwolken stossweise und unter puffendem Geräusch aus der Kapillare austreten, wird eine gute Annäherung an das Vorbild einer stossweisen Dampfwolkenbildung der Grosstechnik, z.B. bei Lokomotiven, Fabrikschornsteinen, Häusern u.dergl., erreicht.

Man kennt Dampferzeugervorrichtungen, bei denen der elektrische Heizwiderstand um das die Dampfentwicklerflüssigkeit führende Steigrohr herumgewickelt ist. Die Wärmeabstrahlung auf die Behälterwandung ist jedoch bei derartigen Ausführungsformen sehr hoch, wodurch sich ein schlechter Wirkungsgrad und auch Schwierigkeiten bei der Wärmeisolation der die Behälterwandung umgebenden Spielzeugteile ergeben.

Aus der deutschen Patentschrift 1 187 165 ist eine Dampferzeugervorrichtung bekanntgeworden, bei welcher das kapillare Steigrohr den elektrischen Heizwiderstand enthält. Hierbei ist der elektrische Heizwiderstand, der in seinem oberen am Austrittsende liegenden Bereich aus einer Drahtwendel besteht, die von einem Draht dickeren Querschnitte getragen wird, vollständig im Innern des Steigrohres geführt. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass die vom Heizdraht abgestrahlte Wärme fast aus-

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schliesslich zur Aufhetzung der zu verdampfenden Flüssigkeit ausgenutzt wird, da der Heizdraht innerhalb der im Steigrohr durch Kapillarwirkung hochsteigenden Flüssigkeit in axialer Richtung verläuft und sich dadurch die Wärme ohne nennenswerte Verluste im Innern der Kapillare konzentrieren kann.

Beim praktischen Betrieb derartiger Dampferzeugervorrichtungen hat sich jedoch gezeigt, dass sich beim Absieden des Dampferzeugungsmittels im Bereich der Heizwendel Rückstände bilden, die zu Übergangswiderständen führen. Dieses hat zur Folge, dass die Dampferzeugungsvorrichtung nach mehreren Stunden Gebrauch betriebsunfähig wird. Um die Bildung derartiger Rückstände zu vermeiden, hat man bisher derartige Dampf e-rZeugungsvorrichtungen beim Einbau in kleine Lokomotiven nur mit einigertnassen gleichbleibenden Spannungen unter Vermeidung von Spannungsspitzen betrieben. Das Anwendungsgebiet war dadurch begrenzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und eine Dampferzeugervorrichtung zu schaffen, die auch bei längerem Gebrauch rückstandsfrei arbeitet und einwandfrei bei unterschiedlichen Spannungen, wie sie beim Betrieb von Modell-Eisenbahnen auftreten, betrieben werden kann. Ausserdem sollen derartige Dampferzeugervorrichtungen auch in kleine Spielzeuglokomotiven, wie sie derzeit bei Verwendung der HO-Spur beliebt sind, eingesetzt werden können.

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Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass koaxial zum ersten Rohr ein zweites Isolierrohr angeordnet ist und das Ende des Heizwiderstandes zwischen den Wandungen des ersten und des zweiten Rohres zu der am Boden des Behälters vorgesehenen elektrischen Anschlussleitung hindurchgeführt ist, während beide Rohre von einem äusseren, das Verdampfungsmittel führenden dritten Rohr, dem Steigrohr, umgeben sind. Sowohl aus fertigungstechnischen Gründen als auch aus Gründen der Wärmeisolation und Temperaturbeständigkeit hat es sich als günstig erwiesen, wenn das zweite Rohr aus Glas besteht und an seinem freien Ende verschmolzen ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnung, in welcher ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Längsschnitt in wesentlich vergrössertem Masstab dargestellt ist.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgetnässe Dampferzeugungevorrichtung in einen Schornstein 2 eines nicht näher dargestellten Spielzeugs, z.B. einer Spielzeuglokomotive, eingesetzt. In einem Behälter k befindet sich Flüssigkeit 6, die durch eine zentrisch im Behälter angeordnete, insgesamt mit 10 bezeichnete Heizvorrichtung unter Bildung gut sichtbarer Dampfwolken verdampft

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wird» Zu diesem Zweck ist ein Heizwiderstand vorgesehen, der aus einer Heizwendel 8 besteht, welche auf einem Trägerdraht 9 dickeren Querschnitts durch Verlöten oder durch Verkleben mittels eines elektrisch leitenden Klebemittels befestigt ist. Dieser Trägerdraht 9 istumit einer zum Boden des Behälters führenden elektrischen Anschlussleitung 11 verbunden. Die Heizwendel ist vorzugsweise auf faserförmigem Trägermaterial 12, z.B. auf Glasseide, aufgewickelt.

Wie aus der Zeiohnung ersichtlich ist, ist der Heizwiderstand 8,9 von einem ersten Isolierrohr 14 umgeben. Dieses dient als Führungsrohr für den ¥iderstand tind ist gleichzeitig zur elektrischen Isolation vorgesehen. Es besteht beispielsweise aus temperaturbeständigem Hartglas. Das freie Ende 8a der Heizwendel 8 ist aus der oberen freien Öffnung des ersten Rohres Ik herausgeführt und verläuft entlang dem äusseren Umfangsmantel des Röhrchens Ik zur im Boden des Behälters-angebrachten zweiten Stromzuftihrungsleitung 15.

Um das erste Rohr ist koaxial ein zweites Rohr 16 geführt«" Dieses besteht beim dargestellten Ausführungsbeispiel wie das erste Rohr I^ aus einem Hartglas, das bis zu etwa 900 C beständig ist β Es dient der Abschirmung und der Isolation des Heizwendelendes 8a, das zwischen den Rohrwandungen Ik und 16 hindurchgeführt ist. Es bewirkt, dass der Zutritt des Verdampfungsmittels 6 zum Heizdrahtende 8 vermieden wird, so dass

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die geschilderten Nachteile der Bildung von Verbrennungsrückständen und von Übergangswiderständen nicht auftreten können. Das Röhrchen 1b, das ebenfalls kapillare Abmessungen von etwa 0,9 mm Innendurchmesser aufweist, wird unter starker Erhitzung bei Schmelztemperaturen gezogen und am einen Ende bei 16a verschmolzen. Es wird mit dem verschmolzenen Ende über den umgebogenen Teil des Heizwendelendes 8a gestülpt, so dass der Heizwiderstand nach auesen vollständig abgeschirmt ist.

Um die ersten und zweiten Isolierröhrohen Ik und 16 ist

achliesslich ein drittes, äusseres Rohr 18 angeordnet, welches die beiden Innenrohre koaxial umgibt. Dieses Rohr ist als Steigrohr anzusehen, in welches durch Bohrungen 18a Verdampf ungsflüasigkeit infolge kapillarer Wirkung aufsteigt und im Bereich der Heizwendel 8 infolge der sich dort entwickelnden starken Hitze verdampft· Dabei treten gut sichtbare Rauchwölkchen aus dem freien Behälterende durch die Öffnung des Schonreteins aus.

Es hat sich gezeigt, dass die beschriebene Dampfentwicklervorrichtung mit grossem Erfolg in Spielzeuge auch sehr kleiner Abmessungen einsetzbar ist. Da sich durch die Isolierung des Heizwendelendes mittels des Glasröhrchens 16 keinerlei Rückstände bilden können, ist der Heizwideretand stärker be-

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lastbar und deshalb über einen grösseren Spannungsbereich ohne Nachteile zu betreiben. Man kann deshalb mit höheren Temperaturen arbeiten wie bisher. Eine besondere Abschirmung des Dampfmittelbehälters gegenüber der meist aus Kunststoff bestehenden Wandung 2 des Spielzeugs ist nicht erforderlich, da eine Isolierung durch das Rohr 16 stattfindet. Die Abmessungen der Röhrchen 14, 16, 18 halten sich im kapillaren Bereich.

So beträgt beispielsweise die

lichte Weite des Rohres I4i 0,6 mm, die " ^{w n w} 16: 0,9 ™«J» und die

" « »' ·· 18: 1,3 mm bei einer Wandstärke von ca 0,07 u"⁰·

Unterhalb des Bodens des Dampfmittelbehälters h ist eine Verkittung 19 vorgesehen, die gleichzeitig Träger des Heizwiderstandes und der drei Rohre ist. Es handelt sich um ein temperaturbeständiges, schnell härtbares Klebemittel.

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Claims

Pa tentansprüche

,) Vorrichtung zum Erzeugen von Rauch oder Dampf, insbesondere für Spielzeuge, durch Verdampfen eines chemischen Verdampfungsmittels mit Hilfe eines elektrischen Heizwiderstandes, der innerhalb eines als Kapillare ausgebildeten ersten Rohres koaxial in diesem geführt ist, wobei das erste Rohr mit seinem einen Ende am Boden des das Verdampfungsmittel enthaltenden Behälters angeordnet ist, während aus seinem anderen, freien Ende das eine Ende des Heizwiderstandes herausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass koaxial zum ersten Rohr (14) ein zweites Isolierrohr (16) angeordnet ist und das Ende des Heizwiderstandes (8a) zwischen den Wandungen des ersten und des zweiten Rohres (I**, 16) zu der am Boden des Behälters (k) vorgesehenen elektrischen Anschlussleitung (15) hindurchgeführt ist, während beide Rohre von einem äusseren, das Verdampfungsmittel (6) führenden dritten Rohr (18), dem Steigrohr, umgeben sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Rohr (16) aus Glas besteht und an seinem freien Ende (16a) verschmolzen ist.

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3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre (lh, 16, 18) in einer am Boden des Behälters (k) vorgesehenen Verkittung (19)» die auch die Stromanschlussleitungen (11, 15) für den Heizwiderstand (9, 3) aufnimmt, gehalten sind«

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