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Elektrischer Erbitzer für Flüssigkeiten, die auf einer bestimmten
Temperatur zu erhalten sind. Die Erfindung betrifft einen elektrischen Erhitzer
für Flüssigkeiten, die auf einer be-,stimmten Temperatur züi erhalten sind. Bei
auf elektrischem Wege nach dem Elektrodenprinzip arbeitenden * Flüssigkeitswärmespeichern
ist es bekannt, ;in einen Flüssigkeitsbehälter eine Tauchglocke unbeweglich einzubauen,
in der sich die Elektroden befinden und der Flüssigkeitsspiegel bei sich bildendem
Dampfdruck nach unten gedrückt wird. Bei elektrischen Dampfkesseln dieser Art ist
schon der Vorschlag gemacht worden, den oberen Teil der Tauchglocke durch eine unter
der letzteren hindurchgehende Dampfleitung mit dem Dampfratun des Dampfkessels in
Verbindung zu setzen.
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Demgegenüber unterscheidet sich der Erhitzer nach der Erfindung dadurch,
daß (lie Dampfübertrittsleitung der Tauchglocke ini Flüss,igkeitsbehälter nach unten
in die die, Tauchglodke umgebende Flüssigkeit atismündet. Durch die Regelung des
Darnpfauslaufes kann die Höhe des Wasserspiegels und damit die Leitung des Erhitzers
geregelt werden. Zwecks selbsttätiger Speisung des Flüssig-I el e# keitsbehälters
und gleichzeitiger Erwärmunder denselben umgebenden Flüssigkeit besitzt der Flüssigkeitsbehälter
als weiteres Unterscheidungsnierknial gegenüber dein Bekanntea oben einen in den
i - hn umgebenden Raum ausmündenden Rohrstutzen für den Austritt von Dampf
und den Eintritt von Flüssigkeit.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Ei-hndungsgegenstandes
in !einem senkrechten Schnitt dargestellt.
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In den Flüssigkeitsbehälter i ist eine '1'#auch,-lock-e2 gehängt,
die an ihrem oberen Ende einen nach außen vorstehenden, unter Zwischenlage eines
Dichtungsringes 3 auf den Hals4 des Flüssigkeitsbehälters auflie- nden Flansch
5 besitzt und mittels einer auf den Hals 4 geschraubten überwurfmutter
6 festoehalten ist. Der Flüssigkeitsbehälter und t' die Tauchglocke bestehen
mit Vorteil aus elektrisch isolierendem Material, z. B. aus Glas. V,Gni Boden der
Tauchglocke ragt in der Mitte derselben ein Stab 7 nach unten, über welchen
von unten ein Metallrohr 8 geschoben ist, (-las an beiden Enden einwärts
gedrückte Zungen 9 besitzt, die am Stab 7 anliegend das Metallrohr
8 halten. Dasselbe bildet die innere Elektrode. Die äußere Elektrode iist
durch ein Metallrohr ii gebildet, das an seinen Enden nach außen gedrückte Zun 'gen
12 aufweist, die an der Innenwandung der Tauchock 0 U -e anliegend, das Metallrohr
in letzterer halten. Die unteren Enden der beiden Elek-
troden 8 und
i i liegen auf verschiedener
Höhe. Mit 13 und 14 sind die elektrischen
Leitungen bezeichnet, welche im Innern des Stabes nach unten zu den Elektroden
8 und ii geführt sind. Vom oberen Endteil der Tauchglocke führt ein nach
unten gebogenes Röhrchen 15 nach außen in den die Tauchlocke unigebenden Ringraum
16. Das Röhrchen 15 ist an seinem unteren, gewöhnlich in die Flüssigkeit
eintauchenden Ende zu eine. feinen Düse verengt, aus welcher :Im Innern der Tauchglocke
vorhandener Dampf austreten kann. Der Flüssigkeitsbehälter i ist an seinem oberen
Ende mit einem Überlauf versehen, der aus einem nach unten gebogenen [Zölirchen
17 besteht. Ist die Vorrichtung in einem Warinwasserbehälter auf-estellt. dessen
Inhalt dauernd auf einer bestimmten Ternperatur '. z. B. 95' C, erhalten
werden soll, so wird normalerweise Idas Röhrchen 17 mit ,seiner 'Mündung
in das Wasser untertauchen.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen elektrothertnischen Vorrichtung
ist folgende: Bei unter Strom gesetzten U--lektroden 8
und ii wird das Wasser
-, durch welches der Strom von der einen zur anderen Elektrode hindurchgeht, im
Inneren der Taiuchglocke verdampft. Die entwickelten Dainpfblasen steigen nach oben
und sammeln sich kn oberen Teil der Talichglocke. Mit zunehmendem Dampfdruck wird
der Flüssigkeitsspiegel mi Inneren der Tatichglocke nach unten gedrückt. Zwirschen
dein Dainpf iiii Inneren der Tauch-0 (Y ocke und dein diesell,e umgebenden
Wasser enerseits. und zwischen letzterem und dem Wass,er, das den Flüssigkeitsbehälter
i um-#ibt, anderseits entsteht ein Wärmeaustausch. Hat das Wasser iiii Warinwasserbehälter
etwa 95 # C erreicht, so wird der Dainpf kn Inneren der Tauchglocke
nur in dein Maße kondensieren, als dies zum Ausgleich der Wärmeverluste durch freiL
Strahlung erforderlich ist. ,)wie dieser Zustand erreicht ist, hat der Flüssigkeiisspiegel
iiii Inneren der Tauch-11 L, c,lock-e den unteren Rand der äußeren Elektrode erreicht
und wird von derselben weglledrückt. Dies hat eine Unterbrechung des Strornes zur
Folge. Weil das untere Ende des Röhrchens 15 nötigenfalls regulierbar -edrosselt
ist, wird, wenn ein überdruck im Inneren der Tauch-locke eiltisteht, Dampf leicht
aus dem Röhrchen 15 austreten, jedoch
kein Wasser in dasselbe hineinfließen
können. Im oberen Teil des Flüsisigkeitsbehälters i ,sich sammelnder Dampf kann
bei einem vom Wasserstand und von der Temperatur des Wassers im Wa.rmwasserbehälter
abhängigen Druck durch (las Röhrchen 17 nach außen abströmen. Der Flüssigkeitsspiegel
iiii Inneren der Tauchglocke wird mit ganz kleinen S J; chwankung e n am unteren
Rand der äußeren Z,
Elektrode auf- und abwärts pendeln, wobei der Energieverbrauch
nur so groß ist, als Z,
zum Ausgleich der Strahlungsverluste des Warmwasiserbehälters
erforderlich ist, wenn angenommen wird, daß kein Wasiserverbrauch stattfindet. Nimmt
die Temperatur des, Wa,gsers ini #Varniv#usserl)eliälter infolge Wasserverhrauches
ab, so findet ein vermehrter '\Närmeatistati#s#ch zwischen dein Dampf im Inneren
der Tauchglocke und (lern Wasser außerhalb derselben durch die Wandun-;#a
Zn
der letzteren und des Flüssigkeitsbehälters hindurch statt. Der Darnpfdruck
in der Tauch-Iriocke nimmt ab infol-e vermehrter Kondent' Z,
sation des Dampfes,
der Flüssigkeitsspiegel steigt in der Tauchglocke und die Elektroden tauchen tiefer
in das Wasser, so daß wie(kieine erhöhte Dampferzeugung eintritt.
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Die Vorrichtung könnte auch in der Weise ausgebildet sein, daß die
Taucb-locke selbst als äußere Elektrode und der Stab im Inlieren derselben als innere
Elektrode dient. In diesem Falle müßten diese Teile aus Metall bestehen und an ihren
oberen Enden voneinander isoliert sein. Mit Vorteil wird das untere Ende der inneren
EIcktrode höher liegen als der untere Taucb-lockenrand. L, Diese Atisführungsform
1"xnmt nainentlich für größere Leistungen in Betracht, z. B. auch für Dampferzeuger.
Für Mehrphasenstrom kann die äußere Elektrode geteilt sein.