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Vorrichtung zum Entzünden von Brennstoff Gegenstand der Erfindung
ist eine Vorrichtung mit elektrischer Widerstandsbeheizung zum Entzünden von Feuerungsanlagenx
z. B. voiz Kohlebeschickungen in Herden und öfen.
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Elektrische Zündvorrichtungen dieser Art für Ofen- und Herdbeschickungen
sind bereits bekannt. Die meisten dieser Vorrichtungen besitzen den grundsätzlichen
Fehler,' daß sie die Zündung mit der Temperatur ihres äußeren Gehäuses vollziehen.
Da das Temperaturgefälle zwischen äußerem Metallgehäuse und Heizwicklung ein großes
ist und daher die Temperatur dieses Metallgehäuses bedeutend niedriger ist als jene
der Heizspirale, , so muß, da :die Temperatur des Metallgehäuses auf die Zündtemperatur
des Brennstoffes zu bringen ist, die Temperatur, der Heizspirale selbst eine so
hohe werden, daß diese bald durchbrennt. .
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Ferner gibt es Vorrichtungen, bei denen die Temperatur der - Innenbohrung
eines Heizkörpers zur Entzündung verwendet wird. Dabei verwendet man eine mit Löchern
versehene metallene Schutzhülle, in deren Innerem die Widerstandsspirale untergebracht
ist. Der Nachteil .dieser Einrichtungen ist vor allem darin zu sehen, daß das Brennstoffluftgemisch
in unmittelbare Berührung mit dem Heizrdraht kommt, der auf diese Weise dem. Verrußen
und Verschmutzen ausgesetzt ist, so daß elektrische Überschläge und ein Durchbrennen
des Heizwiderstandes stattfinden können. Die Einrichtung nach der Erfindung vermeidet
diese Nachteile. Die Zündung wird mit der Temperatur des Hohlraumes eines Hohlkörpers
vollzogen, wobei die Außenseite des elektrisch nicht leitenden feuerfesten Hohlkörpers
mit einem Widerstandsbelag versehen ist, der durch einen äußeren wärmeisolierenden
Mantel geschützt wird. Damit die Wärme- für die Zündung gut aus dem Hohlraum zur
Beschickungsmasse wandern kann, ist der Hohlkörper an nicht` beheizten Flächenteilen
offen. Zum Schutz gegen mechanische Beanspruchungen sind Heizkörper und Stromzuleitung
in einem entsprechend mit öffnungen versehenen Gehäuse untergebracht. Die Reizwicklung
ist ferner so zur Stromzuleitung angeordnet, daß nirgends Stellen großer elektrischer
Feldstärken und hoher Temperaturen der Anschlußstücke vorkommen. Dies wird dadurch
erreicht, daß die Enden einer einfachen Heizwicklung möglichst senkrecht -zur Heizkörperfläche
durch den wärmeisolierenden Mantel geführt sind. Die Heizwicklung selbst ist erschütterungsfrei
fest auf einen hitzebeständigen Körper gewickelt, in dessen Mantelfläche an den
Längsenden die Anschlußstücke eingelassen sind.
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Wird ein solcher feuerfester Hohlkörper durch den elektrischen Widerstandsbelag
erhitzt, so kann die Wärme infolge des außen herumgelegten wärmeisolierenden Mantels
nur nach innen fließen, so daß sich bald in dem Hohlraum eine helle Glut bildet.
Sobald
die Temperatur im Innern des Hohlkörpers hoch genug gestiegen
ist, stellen die Öffnungen des Hohlkörpers glühende Flächen dar; an denen Massen
mit Entzündungstemperaturen von iooo° C und mehr entzündet werden können. Durch
die oben angeführte Anordnung der Stromzuleitung und des Widerstandsbelages -kann
diese i2oö bis 130o° C erreichen, ohne daß elektrische Überschläge erfolgen. .
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt.
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Es zeigen Abb, i und ia senkrechter Schnitt und Grundriß einer ersten
Ausführungsart, Abb. z bis 4a Schnitte und Grundrisse von Heizkörperformen dieser
ersten Ausführungsart, .
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Abb. 5 und 5a.Schnitt und Grundriß einer zweiten Ausführungsart, Abb.6,
6a und 6b teilweiser Schnitt und Ansicht einer Heizkörperform dieser zweiten Ausführungsart.
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Ein mit einer Wicklung q, oder sonstigem elektrischem Widerstandsbelag
q2 versehener Heizkörper H (Abb. 2 bis 4) ist in einem Metallgehäuse G (Abb. i)
so angeordnet, daß seine Achse XX senkrecht zur Richtung der Stromzuleitung n1,
n2 steht. Der Heizkörper kann nun eine Drahtwicklung q1 auf einer Zylinder- oder
sonstigen Rotationsform aus elektrisch isolierendem, feuerfestem Stoff besitzen,
wie in den Abb.2 und 3, oder eine Widerstandsschicht q2 aus Karborundum oder ähnlichem
Stoff auf einer parabolischen Heizkörperform, wie in Abb.4. Auch können statt der
Rotationsformen prismatische Widerstandsträger mit entsprechenden Hohlräumen gewählt
werden. Für den Schutz des Widerstandsbelags wird ein Zylindermantel K aus feuerfestem,
elektrisch und wärmeisolierendem Stoff über den Heizkörper H geschoben und an den
Stellen T festgekittet. Die Heizwicklung q1 endigt in oben und unten in .die Rotationswand
in bekannter Weise eingekittete Buchsen B (Abb. 2) oder Bolzen b (Abb.3), an die
der Heizdraht geklemmt oder hart verlötet wird. Der Stromanschluß bei der parabolischen
Form (Abb.4) mit Widerstandsbelag q2 trägt vorteilhaft oben einen Ring r und unten
an der Spitze ein kegelförmiges Einsatzstück e. Die Anschlußstücke können wieder
Buchsen- oder Bolzenform besitzen.
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Die Verspannung der gabelförmigen Zuleitung n1, n2 geschieht durch
die Isolierstücke Il, 12 aus einem elektrisch isolierenden; feuerfesten Stoff. Die
beiden Isolierstücke können natürlich auch ein zusammenhängendes Ganzes bilden.
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Vor dem in bekannter Weise angebrachten Anschluß an das Zuführungskabel
führt die eine Stromschiene n1 vorteilhaft über eine an sich bekannte thermische
Sicherung, die bei einer bestimmten Heizkörpertemperatur anspricht und den Strom
unterbricht. Zuleitung und Sicherung sind geschützt durch das Metallrohr F, an dessen
einem Ende das Gehäuse G angeschweißt oder angenietet ist oder dessen Ende zu einem
Gehäuse G gepreßt ist. Über das andere Rohrende ist der Handgriff m in bekannter
Weise aufgesetzt.
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Um das Auswechseln des Heizkörpers H so einfach wie möglich zu gestalten,
ist das Gehäuse G durch einen um das Scharnier S drehbaren Deckel D abgeschlossen.
Durch den Riegel R oder eine sonstige geeignete Vorrichtung kann das Gehäuse fest
verschlossen werden. Die öffnung 01 des Heizkörpers H ist natürlich auch irn Deckel
D vorgesehen. Um für den Heizkörper H gemäß Abb. 2 und 3 beim Entzünden der Beschickungsmasse
den natürlichen Luftzug des Ofens usw. mitzuverwenden, ist auch in dem Boden des
Gehäuses: G eine öffnung 02 ausgestanzt.
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In den Abb. 5 und 5a ist eine Vorrichtung dargestellt, bei der -die
Heizkörperachse auch wieder senkrecht zur Stromzuführung, aber diesmal auch senkrecht
zu den öffnungen 01, 02 gelagert ist.
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Im Innenraum Z bewegt sich die Wärme wieder parallel zu der mit einer
Heizwicklung versehenen Warrd, den Ausgängen 01 und 02 zu, deren Temperatur wieder
zur Hellglut ansteigt. Die Wicklung darf allerdings die Bohrungen 01 und 02 nicht
überdecken, sondern muß um diese, wie in Abb.@6b angedeutet, geführt werden.
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Die Betätigung einer solchen Zündvorrichtung geht nun folgendermaßen
vor sich. Soll, ein Feuer in. einem Ofen oder sonstigen Feuerungsanlage arr einer
bestimmten Beschickungsmasse entzündet werden, so schiebt man die Vorrichtung mit
dem Gehäuse G unter die Beschickungsmasse und steckt das Zuleitungskabel in eine
normale Steckdose. Alsbald kommt das Innere des Heizkörpers zum Glühen und erzeugt
an den Hohlraumausgängen 01 und 02 Flächen mit hoher Temperatur, die die wber der
Fläche 01 lagernde Masse zur Entzündung bringt. Fallen Stücke der Masse in den Hohlraum
Z, so werden diese gleich- dort entzündet und tragen zur rascheren Entzündung der
oberen Schichten bei. Durch den durch den 'Hohlraum streichenden natü`@r ic&eri
: `Lüftz'üg @_w_ i _rd_ `-die Entzüridürig egüristigt_ Ist auf diese Weise ein gewisser
Teil der brennbaren Masse entzündet, so bekommt der Heizkörper von dieser brennenden
Masse wieder Wärme, d. h. die Heizkörpertemperatur steigt weiter über seine sogenannte
normale
Endtemperatur. Um den Heizkörper nicht unnötig dieser hohen
Temperatur auszusetzen, schaltet vorteilhafterweise eine thermische Sicherung den
Strom ab. Nach erfolgter Entzündung wird die Vorrichtung der Feuerung entnommen.
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Solche Zündvorrichtungen können außer für die Entzündung von Kohle
und sonstigen festen Brennstoffen auch für die Entzündung von Gasen oder flüssigen
Brennstoffen, bei denen teilweise sehr hohe Zündtemperaturen vorkommen, verwendet
werden. Dabei können die Heizkörper noch beliebig. andere Formen besitzen. Auch
kann die Zündverrichtung in ihrer Gestaltung dem jeweiligen Zwecke jeder beliebigen
Feuerungs@anlage angepaßt werden.