DE3936265A1 - Heizgeraet mit katalytischem brenner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Heizgerät mit einem kataly­ tischem Brenner mit Luftzufuhr und insbesondere ein derartiges Gerät, das verschiedene Anwendungsmöglich­ keiten aufgrund der Verwendung der durch den katalyti­ schen Brenner erzeugten Wärme bietet, so beispielsweise als tragbaren Frisierstab, Lötgerät, etc.

In der französischen Patentanmeldung 87 14 747 der An­ melderin vom 20.10.1987 ist ein tragbares Heizgerät und insbesondere ein gasbetriebenes Lötgerät beschrieben, die folgende Elemente aufweisen.

Eine Einrichtung dient zur Steuerung des brennbaren Gas­ stroms, beispielsweise unter Druck stehendes Butan, das einer austauschbaren Kartusche entnommen wird, bei­ spielsweise einer mit einem Aerosolventil versehenen Kartusche. Durch geeignete reversible Mittel läßt sich diese Kartusche mit dem Gerät koppeln, d.h., sie läßt sich an letzterem befestigen und mit ihm im Inneren in eine dichte Verbindung bringen. Diese Steuereinrich­ tung ist aber nicht unbedingt notwendig.

Ferner weist das obige Heizgerät einen Injektor auf, der einen gasförmigen Strahl brennbaren Gases aus­ stößt, ausgehend von dem genannten Gasstrom.

Des weiteren weist das Heizgerät Mittel zum Zumischen von Primärluft zu dem Gasstrahl, beispielsweise in Form einer Venturi-Düse auf, so daß ein brennbares Ge­ misch entsteht.

Ferner weist das Heizgerät eine katalytische Verbren­ nungseinrichtung auf, die für den Strom verbrennbaren Ge­ misches durchlässig ist, wobei die Eintrittsfläche der Vorrichtung das besagte Gemisch aufnimmt und ihre Austrittsfläche im Betriebszustand die Verbrennungs­ gase abgibt. Diese Vorrichtung besteht aus einem hit­ zebeständigen, durchlässigen Kern, der von mehreren Kanälen durchquert wird, die sich in Richtung der Ge­ mischzirkulation im Brenner erstrecken, und zwar von der Eintrittsfläche bis zur Austrittsfläche des Kerns.

Das Heizgerät ist des weiteren mit einem aus Metall bestehenden, außen liegenden und um die katalytische Verbrennungseinrichtung angeordneten Heizkörper ausge­ stattet, der sich in Richtung der Gaszirkulation von einer stromabwärts gelegenen Zone, die stromabwärts der Austrittsfläche der katalytischen Einrichtung liegt, zu einer stromaufwärts gelegenen Zone erstreckt, die stromaufwärts der Eintrittsfläche der katalytischen Einrichtung liegt. Der Heizkörper nimmt einen Teil der Verbrennungswärme auf und gibt ihn an die Umgebung des Gerätes ab, beispielsweise an eine Schweißnaht.

Des weiteren ist das Heizgerät mit einem Verbindungs­ rohr ausgestattet, das ausgenommen in Höhe der Zu­ mischelemente für die Primärluft in bezug auf die stromaufwärts gelegene Seite mit dem Ausgang des In­ jektors abgedichtet ist und das die stromabwärts ge­ legene Seite mit der Eintrittsfläche der katalytischen Brennervorrichtung verbindet.

Für ein Heizgerät der oben beschriebenen Art und für gewisse Anwendungsfälle, insbesondere häusliche Anwen­ dungsfälle,wie Frisierstab, muß der katalytische Bren­ ner mit Luftzufuhr die folgenden Forderungen erfüllen.

Es ist notwendig, das Heizgerät schnell auf die Zünd­ temperatur des katalytischen Brenners zu bringen, so insbesondere, um das Gerät wiederholt verwenden zu kön­ nen. Für ein schnelles Inbetriebsetzen des Gerätes und insbesondere das beschleunigte Erhitzen des Heizkörpers über die Umgebungstemperatur hinaus ist für einen kata­ lytischen Brenner wenigstens in der Anlaufperiode die Schaffung einer relativ hohen Wärmeleistung wichtig.

Bei der Konzipierung oder Konstruktion eines Heizgerä­ tes der oben bezeichneten Art kann man aber in Wider­ spruch geraten zwischen der Forderung, einen Brenner mit einer für die beabsichtigte Verwendung schwachen Leistung, und der Forderung, dennoch einen Brenner mit einer hohen Leistung für ein schnelles Anlaufen des Ge­ rätes zu schaffen.

In der Praxis wurde daher vorgeschlagen, dieses Dilem­ ma mit Hilfe einer Anlaufregelung des katalytischen Brenners zu lösen, wobei diese Mittel ganz allgemein die Zufuhr an verbrennbarem Gas regeln, und zwar in Ab­ hängigkeit von der Temperatur des Heizkörpers. Bei die­ ser Lösung muß man zurückgreifen auf verschiedene rela­ tiv genau arbeitende Mechanismen, die aus einer Viel­ zahl von Teilen bestehen, um eine Feinregelung zu er­ halten, beispielsweise durch "Alles oder Nichts".

In der Praxis wurden auch andere Lösungen vorgeschla­ gen, die mehrere Brenner in ein und demselben Gerät vorsehen, welche in der Startphase gemeinsam arbeiten, von denen jedoch nur einer weiterarbeitet, sobald die Betriebstemperatur erreicht ist. Eine solche Lösung kompliziert die Konstruktion und erhöht damit die Ko­ sten des Heizgerätes. Eine solche Komplexität ist dem­ nach mit einer guten Zuverlässigkeit nicht vereinbar.

Die vorliegende Erfindung schlägt vor, die oben erläu­ terten Nachteile für ein Heizgerät der so bezeichneten Gattung zu beseitigen und also einen katalytischen Brenner mit Luftzufuhr zu verwenden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Heizgerät zu schaffen, dessen katalytischer Brenner rasch in Betrieb genommen werden kann, dessen kataly­ tische Arbeitsweise jedoch eine nominale Wärmelei­ stung entwickeln kann, die auf einen relativ mäßigen Wert begrenzt ist.

Erfindungsgemäß werden Mittel zum Anfahren einer Zünd­ flamme für die katalytische Verbrennung in dem Bereich abstromseitig des Heizkörpers, jedoch in einem Abstand von der Austrittsfläche der katalytischen Einrichtung vorgesehen. Diese Zündflamme dient zur Ingangsetzung des Heizkörpers.

Ein erfindungsgemäßes Gerät ermöglicht ein schnelles und kontrolliertes Anfahren des katalytischen Brenners, wie aus der im folgenden beschriebenen Betriebsweise ersichtlich.

• a) Beim Einlaß des brennbaren Gases besteht die Möglich­ keit, am Ausgang des katalytischen Brenners, jedoch in einem Abstand von der katalytischen Vorrichtung, eine Flamme zu entzünden. Diese Flamme entwickelt eine Wärmeenergie, die viel größer ist als die nomi­ nale Wärmeenergie des katalytischen Brenners, und kann die katalytische Einrichtung nicht direkt er­ wärmen, da sie mit letzterer nicht in Berührung steht.
• b) Da diese Flamme auf den Bereich abstromseitig des Heizkörpers beschränkt ist, erwärmt sie letzteren progressiv, bis er eine Temperatur erreicht, die gleich oder etwas über der nominalen Betriebstempe­ ratur des Heizgerätes liegt.
• c) Gleichzeitig werden die in der abstromseitigen Zone des Heizkörpers erhaltenen Kalorien teilweise auf die katalytische Vorrichtung übertragen, und zwar einerseits von der mittleren Zone des besagten Kör­ pers ausgehend und andererseits durch Wiedererwär­ mung des brennbaren Gemisches in der zustromseitigen Zone des genannten Körpers und den Durchgang des Ge­ misches, das in der katalytischen Einrichtung wieder­ erwärmt wurde. Diese genannte Einrichtung erlangt gleichermaßen die nominale Betriebstemperatur, je­ doch nach dem Heizkörper, weil - wie im vorgehenden aufgezeigt - die katalytische Vorrichtung die Wärme nur mittels des besagten Körpers erhält.
• d) Wenn die gewählte Zündtemperatur der Verbrennung des katalytischen Brenners gleich oder nahezu gleich der nominalen Betriebstemperatur ist, wird die katalyti­ sche Verbrennung daraufhin ausgelöst. Diese Verbren­ nung bringt das gasförmige Gemisch an den Ausgang des katalytischen Brenners in den unteren Bereich seiner Entflammbarkeit, und demzufolge erlischt die Zündflamme.
• e) Die katalytische Verbrennung setzt sich fort, und zwar mit einer relativ schwachen Wärmeenergie, die ausreicht, um die nominale Betriebstemperatur auf einem relativ niedrigen Wert zu halten.

Die Erfindung ermöglicht es somit, das Heizgerät schnell auf seine nominale Betriebstemperatur zu brin­ gen, jedoch nicht darüber, und zwar Dank zweier aufein­ anderfolgender, jedoch niemals gleichzeitig stattfin­ dender Verbrennungsvorgänge, und zwar einem mit bloßer Flamme und einem katalytischen, und dies ohne Eingriff der Betriebsperson oder einer geeigneten Mechanik oder Automatik.

Erfindungsgemäß wird also sichergestellt, daß der ka­ talytische Brenner läuft, sobald die nominale Betriebs­ temperatur erreicht ist, jedoch nicht vorher, da ja der Brenner während des Flammenbetriebs nur die Kalo­ rien des Heizkörpers erhält, der den nutzbaren Teil des Gerätes bildet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Axialschnitt eines erfin­ dungsgemäßen Heizgerätes und inbesondere eines gasbetriebenen Frisierstabes,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines Axialschnitts des katalytischen Brenners als Teil des in Fig. 1 dargestellten Gerätes,

Fig. 3 eine Stirnansicht einer perforierten Ringblende als Teil des erfindungsgemäßen katalytischen Brenners, und

Fig. 4 ein Schaubild, das die Abhängigkeit der Be­ triebstemperatur des Gerätes von der Zeit in Minuten zeigt, genaugenommen der Betriebstempe­ ratur des Heizkörpers ausgehend vom Entzünden des Brenners des besagten Gerätes.

Die Erfindung wird unter Bezug auf die Fig. 1 und 2 im folgenden beschrieben, und zwar an einem tragbaren, unabhängigen Frisierstab, der mittels einer austausch­ baren Butankartusche betrieben werden kann. Es sei je­ doch darauf hingewiesen, daß diese spezielle Beschrei­ bung keine Begrenzung der Anwendbarkeit der der Erfin­ dung zugrundeliegenden Idee darstellt, wie sie in den Ansprüchen zum Ausdruck gebracht und gekennzeichnet ist.

Ganz allgemein ist das Gerät symmetrisch zur Drehachse 1 aufgebaut. Es besteht im wesentlichen aus den folgenden Elementen:

Einem Körper 2, der an seinem zustromseitigen Ende mit Mitteln 3 zum Ankoppeln einer schematisch dargestellten Kartusche 4 versehen ist, und an seinem abstromseitigen Ende mit einem Injektor 5, der einen brennbaren Gas­ strahl ausstößt, der unterhalten wird von dem Gasstrom, welcher aus der Kartusche 4 oder aus der Quelle mit un­ ter Druck stehendem, brennbaren Gas austritt.

Ein weiteres Mittel 6 dient der Zumischung von Primär­ luft zu dem aus dem Injektor 5 austretenden Gasstrahl, um einen Strom brennbaren Gemischs zu erhalten.

Das Gerät weist ferner einen katalytischen Brenner 7 auf, der eine katalytische Verbrennungseinrichtung 8 besitzt, welche für einen verbrennbaren Gemischstrom, der aus dem Primärluftzumischelement 6 austritt, durchlässig ist.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, nimmt die Eintrittsflä­ che 8 a das verbrennbare Gemisch auf, und die Fläche 8 b läßt die Verbrennungsgase entweichen.

Das Gerät ist des weiteren mit einem Verbindungsrohr 9 ausgestattet, das ausgenommen in Höhe des Primärluft­ zufuhrelements 6 zustromseitig gegen den Ausgang des Injektors 5 durchgehend und zustromseitig abgedichtet ist, sowie mit der Eintrittsfläche 8 a der katalyti­ schen Einrichtung 8 abstromseitig in dichter Verbindung steht.

Des weiteren ist ein Heizkörper 10 aus Metall vorhan­ den, der außerhalb der katalytischen Verbrennungsein­ richtung 8 angeordnet ist und diese umgibt und sich in Zirkulationsrichtung des Gases erstreckt, und zwar von einer abstromseitigen Zone 10 a, die abstromseitig der Ausgangsfläche 8 b der katalytischen Einrichtung 8 liegt, zu einer zustromseitigen Zone 10 c, die zustromseitig der Eintrittsfläche 8 a der Einrichtung 8 angeordnet ist, wobei er von einer mittleren Zone 10 b durchzogen wird, die sich in Höhe der katalytischen Einrichtung 8 befin­ det. Dieser Heizkörper nimmt einen Teil der Verbren­ nungswärme auf und gibt sie nach außen vom Gerät ab.

Des weiteren weist das Gerät eine Haube 11 auf, die sich dem Heizkörper 10 anpaßt und von letzterem durch ein Quergitter 12 getrennt ist, sowie eine Öffnung 11 a, durch die Abgas nach außen abgegeben wird.

Ein mit radialen Rippen versehenes Rohr 13 ist eben­ falls vorgesehen, das die Rolle eines Kamms spielt und dem Heizkörper 10 sowie der Haube 11 angepaßt ist.

Des weiteren weist das Gerät ein piezoelektrisches Zündsystem auf, das einerseits mit einer Elektrode 14 verbunden ist, deren Funken abgebendes Ende in der ab­ stromseitigen Zone 10 a des Heizkörpers 10 liegt, und deren Stab elektrisch von dem Heizkörper 10 durch eine Umhüllung 15 isoliert ist, und das andererseits mit einem piezoelektrischen Mechanismus 16 verbunden ist, der auf dem Körper 2 fest angebracht ist, um unter der Wirkung eines Stößels 16 a eine elektrische Spannung zu erzeugen.

Die Kupplungselemente 3 ermöglichen reversibel, daß einerseits die Kartusche 4 auf dem Gerät befestigt wird und andererseits die Kartusche geöffnet wird, wo­ bei in jedem Fall eine dichte Verbindung mit dem Gerät sichergestellt wird.

Die Kartusche 4 enthält unter Druck stehendes brenn­ bares Gas, beispielsweise Butan oder Isobutan, und entspricht dem im französischen Patent 25 80 376 der Anmelderin beschriebenen Typ. Diese Kartusche weist daher ein Ventil des Aerosol-Typs auf.

Die Elemente zum Ankuppeln weisen im Detail folgende Teile auf, nämlich einen Topf 17, der die Kartusche aufnehmen kann und auf den Körper 2 des Gerätes auf­ schraubbar ist, so daß der Kopf des Aerosol-Ventils an der Dichtung 18 zu liegen kommt; eine Abzugskanü­ le 19, die dicht auf dem Körper 2 des Gerätes befe­ stigt ist und in das Aerosol-Ventil der Kartusche 4 eindringt, wie dies schematisch in Fig. 1 dargestellt ist, und das Öffnen letzterer ermöglicht. Der Kopf dieses Aerosol-Ventils wird außerdem durch eine zy­ lindrische innere Schulter 2 a des Körpers 2 geführt. Zu den obigen Teilen gehören ferner der Dichtungs­ ring 18, der zwischen einer Schulter des Körpers 2 und einer anderen Schulter der Kanüle 19 eingeklemmt ist, wobei der Dichtungsring 18 mit einer ringförmi­ gen Dichtungslippe versehen ist, um mit dem Umfang des Aerosol-Ventils eine entsprechende Berührung zu schaffen; eine Feder 20, die zwischen dem Körper 2 und der Vorderseite der Kartusche 4 zusammengepreßt zur Anlage kommt und ermöglicht, daß die genannte Kartusche aus dem Körper 2 herausgestoßen wird, wenn der Topf 17 abgeschraubt wird.

Die Primärluftzumischmittel verbinden einerseits den Injektor 5 und andererseits ein Teil 21 in Form eines Venturi-Elementes, das im Inneren des äußeren Endes zustromseitig des Verbindungsrohres 9 liegt. Zwischen diesem äußeren Ende zustromseitig des Rohres 9 und dem Injektor 5 ist ein Raum freigelassen, der die Pri­ märluftzufuhr ermöglicht, welche unter der Wirkung des aus dem Injektor 5 austretenden Strahls angesaugt wird.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weist der katalytische Brenner 7 die folgenden Merkmale auf: Der Heizkörper 10 besitzt einen im allgemeinen H-förmigen Querschnitt, was bedeutet, daß er sich vom zustromseitigen zum ab­ stromseitigen Ende hin wie folgt unterscheidet:

Eine zustromseitige Zone 10 c, die die Form einer rohr­ förmigen Muffe geringerer Dicke hat; eine mittlere Zo­ ne 10 b, die eine mittlere Querabmessung besitzt, d.h., vom Geräteinneren nach außen eine Abmessung, die viel größer ist als die Dicke in den abstromseitigen und zustromseitigen Zonen 10 a bzw. 10 c. Diese mittlere Zo­ ne bildet ein zylindrisches Axiallager für die kata­ lytische Vorrichtung 8 auf und besitzt auf jeder Seite zwei Schultern als Anschlag für perforierte Ringblenden 22 bzw. 23, die im folgenden beschrieben sind; eine abstromseitige Zone 10 a, die wie die zu­ stromseitige Zone 10 c eine Art rohrförmige Muffe ge­ ringer Dicke bildet.

Die katalytische Einrichtung entspricht dem "Waben­ mustertyp", d.h., sie besteht aus einem hitzebestän­ digen, durchlässigen Kern, der von einer Vielzahl von Kanälen 8 c durchquert wird, die sich in Richtung der Gemischumwälzung im Brenner erstrecken, und zwar von der Eintrittsfläche 8 a zur Austrittsfläche 8 b dieses Kerns. Die innere Oberfläche jedes dieser Ka­ näle ist mit einem Katalysator ausgekleidet oder im­ prägniert, der für die Verbrennung geeignet ist. Durch Konstruktion und insbesondere Auswahl des Ver­ brennungskatalysators weist diese katalytische Ein­ richtung eine Zündtemperatur der katalytischen Ver­ brennung auf, die durch den Hersteller vorgegeben oder durch den Fachmann leicht eingestellt werden kann. Wie im obigen erläutert, weist die katalyti­ sche Einrichtung erfindungsgemäß eine Zündtemperatur auf, die identisch oder nahezu identisch der nomina­ len Temperatur ist, welche für den Betrieb des Gerä­ tes vorgesehen ist.

Die beiden perforierten Ringblenden 22 und 23 beste­ hen jede, wie aus Fig. 3 ersichtlich, aus einer Schei­ be, die einen zentralen oder axialen perforierten Teil aufweist, beispielsweise 23 a, und mehrere Umfangsaus­ schnitte, wie beispielsweise bei 23 b gezeigt, von de­ nen jeder ein V-förmiges Profil hat, sowie einem vol­ len Teil, wie beispielsweise bei 23 c gezeigt, der zwischen der zentralen Perforation und den Ausschnit­ ten liegt. Wenn man die vollen Teile zwischen den Ausschnitten vernachlässigt, ähnelt der volle Teil, beispielsweise 23 c, einer Krone.

Jeder dieser Scheiben 22, 23 ist quer zu einer Schulter angeordnet, wie dies im obigen beim Heiz­ körper 10 beschrieben ist.

Die Scheibe oder die perforierte Ringblende 22 bildet ein Mittel für die Ingangsetzung der Zündflamme der katalytischen Verbrennung in einem Abstand von der Austrittsfläche 8 b der katalytischen Einrichtung 8.

Was die Scheibe oder die perforierte Ringblende 23 an­ belangt, so bildet diese ein Mittel zur Wiedererwärmung der katalytischen Einrichtung 8 bis auf die Zündtempe­ ratur der katalytischen Verbrennung. Tatsächlich ist diese Scheibe 23 quer zur Eintrittsfläche 8 a der kata­ lytischen Einrichtung 8 angeordnet und wird deshalb von dem zu verbrennenden Gemischstrom durchquert, der, wenn er einmal erwärmt ist, seinerseits die katalyti­ sche Einrichtung 8 wiedererwärmt.

Wie oben erläutert, sind die perforierten Ringblenden 22 und 23 jeweils in der abstromseitigen bzw. zustromsei­ tigen Zone 10 a bzw. 10 c des Heizkörpers 10 angeordnet.

Desweiteren steht das abstromseitige Ende des Verbin­ dungsrohres 9 in dichter Verbindung mit der Eintritts­ fläche 8 a der katalytischen Einrichtung 8, wobei die Abdichtung, die zwischen diesem Ende und dem Heizkör­ per 10 besteht, erhalten bleibt.

Die Funktionsweise eines katalytischen Brenners und damit des erfindungsgemäßen Heizgerätes ist folgende.

Sobald eine Kartusche 4 in dem Topf 17 angeordnet und letzterer auf den Körper 2 aufgeschraubt wird, bewirken die Kupplungselemente 3 eine Öffnung des Aerosol-Ventils der Kartusche 4 und damit eine ab­ gedichtete Zufuhr an brennbarem Gas zum Heizgerät. Wenn man das Gerät abstellen will, so muß man umge­ kehrt vorgehen, d.h., den Topf 17 von dem Körper 2 abschrauben, um dadurch die Kartusche 4 abzukuppeln und das Aerosol-Ventil dieser Kartusche zu schließen.

Sobald das Gas zugeführt wird, ermöglichen die Zu­ mischmittel 6 am Ausgang des Injektors 5, daß in dem Verbindungsrohr 9 ein brennbares Gemisch auftritt, bestehend aus dem brennbaren Gas und der Verbrennungs­ luft. Dieses Gemisch homogenisiert sich entsprechend seiner Zirkulation in der Leitung 9. Das Gemisch strömt dann durch die perforierte Ringblende 23, die katalytische Einrichtung 8 und die perforierte Ring­ blende 22, um in die Kammer abstromseitig des Heiz­ körpers 10 einzutreten.

Beim Auftreffen des Stößels 16 a auf den piezo-elek­ trischen Mechanismus 16 wird am äußeren freien Ende 14 der Elektrode ein Funken erzeugt, der am Ausgang der Scheibe 22 eine Flamme entzündet.

Diese Flamme wird in der abstromseitigen Zone 10 a vom Heizkörper umschlossen, hat aber keinen direkten ther­ mischen Kontakt mit der "wabenmusterförmigen" kataly­ tischen Einrichtung 8, die in Anbetracht der Tatsache, daß sie auf der Scheibe 22 befestigt ist, die Flamme von der Ausgangsfläche 8 b der katalytischen Einrich­ tung 8 getrennt hält.

Wie in Fig. 4 dargestellt, erwärmt die Flamme trotz­ dem in zunehmendem Maße den Heizkörper 10, wobei die von der Zone 10 a ausgehenden Kalorien auf die mitt­ lere Zone 10 b und die zustromseitige Zone 10 c über­ tragen werden. Der Heizkörper 10 selbst heizt sich daher rasch auf die nominale Betriebstemperatur des Gerätes beispielsweise auf ca. 160°C oder etwas dar­ über auf.

Gleichzeitig werden die von dem Heizkörper 10 aufge­ nommenen Kalorien teilweise durch die katalytische Einrichtung 8 auf zweierlei Weise ersetzt, nämlich einmal dadurch, daß eine Wärmeleitung oder Konvek­ tion zwischen der mittleren Zone 10 b und der kataly­ tischen Einrichtung 8 stattfindet, und zum anderen dadurch, daß die perforierte Ringblende oder Schei­ be 23 durch Wärmekontakt mit der zustromseitigen Zone 10 c eine erneute Erwärmung des zu verbrennenden, brennbaren Gemisches erlaubt, bevor dieses in die Kanäle 8 c eintritt, wobei dieses wiedererwärmte Ge­ misch seinerseits die katalytische Einrichtung 8 er­ wärmt.

Dies alles hat zur Folge, daß die katalytische Ein­ richtung 8 rasch ebenfalls auf die nominale Betriebs­ temperatur des Gerätes gebracht wird, d.h., auf die Zündtemperatur der katalytischen Verbrennung, da ja durch die Konstruktion der gewählte Katalysator eine Zündtemperatur aufweist, die gleich oder nahezu gleich dieser Nenntemperatur des Betriebs ist. Diese Temperatur wird aber erst von der Katalysatoreinrich­ tung 8 nach dem Heizkörper 10 erreicht, und zwar in Abhängigkeit von der Art und Weise des oben beschrie­ benen Wärmeübergangs.

Nachdem die Zündtemperatur der katalytischen Verbren­ nung beispielsweise gemäß Fig. 4 in fünf Minuten er­ reicht ist, entwickelt sich letztere, indem sie einen Teil des brennbaren Gases verbraucht, das in dem in der Leitung 9 zirkulierenden Gemisch vorhanden ist. Es ist daher nicht mehr möglich, die Zündflamme der katalytischen Verbrennung aufrecht- oder beizubehal­ ten. Demzufolge erlischt diese Flamme, und die Ver­ brennung setzt sich vollständig im katalytischen Be­ reich fort.

Die katalytische Verbrennung kann sich somit mit einer Betriebstemperatur fortsetzen, die aufgrund der Kontruktion, wie die Kurve von Fig. 4 zeigt, identisch oder nahezu identisch ist mit ihrem Nominalwert.

Claims (7)

1. Heizgerät mit einem katalytischen Brenner (7) mit Luftzufuhr, das ein Steuerelement (3) für den brennbaren Gasstrom aufweist, der von einer unter Druck stehenden Quelle (4) ausgeht, sowie einen In­ jektor (5), der einen gasförmigen Strahl brennbaren Gases von diesem Strom ausgehend ausstößt, eine Zu­ mischeinrichtung (6) für Primärluft zum Gasstrahl, um einen brennbaren Gemischstrom zu erhalten, eine katalytische Verbrennungseinrichtung (8), die für den brennbaren Gemischstrom durchlässig ist, deren Eintrittsfläche (8 a) den Gemischstrom empfängt und deren Austrittsfläche (8 b) im Betriebszustand die Verbrennungsabgase abgibt, ein Verbindungsrohr (9), das ausgenommen in Höhe des Primärluftzufuhrelemen­ tes zustromseitig in Beziehung auf den Ausgang des Injektors durchgehend und abgedichtet ist und an seiner abstromseitigen Seite mit der Eintrittsflä­ che der katalytischen Einrichtung in Verbindung steht, ein Heizkörper (10) aus Metall, der außerhalb der katalytischen Verbrennungseinrichtung (8) ange­ ordnet ist und diese umgibt und sich in Richtung der Gaszirkulation erstreckt von einer abstromseitigen Zone (10 a), die abstromseitig der Austrittsfläche (8 b) der katalytischen Vorrichtung (8) angeordnet ist, zu einer zustromseitigen Zone (10 c), die zu­ stromseitig der Eintrittsfläche (8 a) der katalyti­ schen Einrichtung angeordnet ist, wobei der Heizkör­ per einen Teil der Verbrennungswärme aufnimmt und diese nach außerhalb des Gerätes ableitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (22) zum Ingangsetzen der Zündflamme der katalytischen Verbrennung in der abstromseitigen Zone (10 a) des Heizkörpers (10) in einem Abstand von der Austritts­ fläche (8 b) der katalytischen Einrichtung (8) ange­ ordnet sind.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Elemente (22) zum Ingang­ setzen aus einer perforierten Ringblende bestehen, die in bezug auf die Austrittsfläche der katalyti­ schen Einrichtung quer angeordnet ist.

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Elemente (23) zur Wieder­ erwärmung der katalytischen Einrichtung bis auf Zünd­ temperatur der katalytischen Verbrennung in der zu­ stromseitigen Zone des Heizkörpers angeordnet sind.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Elemente zur Wiedererwär­ mung aus einer perforierten Ringblende bestehen, die in bezug auf die Eintrittsfläche der katalytischen Einrichtung quer angeordnet ist und von dem brennba­ ren Gemischstrom durchquert wird.

5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Heizkörper (10) in Quer­ richtung, d.h., bezogen auf die katalytische Vor­ richtung von innen nach außen, eine mittlere Abmes­ sung hat, die in seiner mittleren Zone (10 b), d.h., der Zone in Höhe der katalytischen Einrichtung (8), wesentlich größer ist, als in seinen abstrom- und zustromseitigen Zonen (10 a bzw. 10 c).

6. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die katalytische Einrichtung (8) aus einem hitzebeständigen, durchlässigen Kern besteht, der von einer Vielzahl von Kanälen (8 c) durchquert wird, die sich in Richtung des Brennerge­ misches von der Eintrittsfläche (8 a) bis zur Aus­ trittsfläche (8 b) des Kerns erstrecken, wobei die in­ nere Oberfläche jedes Kanals mit einem Verbrennungs­ katalysator beschichtet ist.

7. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die katalytische Einrichtung (8) eine Zündtemperatur der katalytischen Verbrennung aufweist, die gleich oder nahezu gleich der nominalen Betriebstemperatur des besagten Gerätes ist.