DE635511C

DE635511C - Catalytic heating device with a bowl-shaped heating pad

Info

Publication number: DE635511C
Application number: DEW92729D
Authority: DE
Original assignee: Westfaelische Metall Industrie KG Hueck and Co
Current assignee: Westfaelische Metall Industrie KG Hueck and Co
Priority date: 1933-09-26
Filing date: 1933-09-26
Publication date: 1936-09-18

Description

Die Erfindung· betrifft ein Heizgerät zur flammenlosen Verbrennung- leichtflüchtiger Brennstoffe, wie Leichtbenzin, Alkohol usw. Bekannt sind verschiedene Ausführungen derartiger Heiz einrichtungen, bei denen ein katalytisch wirkendes Heizpolster über einem Verdampfungsraum angeordnet ist, in dem der durch einen Docht aus einem abgetrennten Behälter zugeführte Brennstoff verdampft. Das Heizpolster, das nach erfolgter Erwärmung auf eine bestimmte Temperatur die flammenlose Verbrennung bewirkt, besteht aus einer Schicht mit Platinmoor versetzter Asbestwolle, die zwischen zwei Drahtnetzen so zusammengepreßt ist, daß die Brennstoffdämpfe hindurchziehen können.The invention relates to a heater for flameless combustion of highly volatile substances Fuels, such as light gasoline, alcohol, etc. are known different versions of such Heating devices in which a catalytically active heating pad over an evaporation chamber is arranged in which the separated by a wick from a Fuel supplied to the container evaporates. The heating pad that after it has been heated at a certain temperature which causes flameless combustion consists of one Layer of asbestos wool mixed with platinum moor, which is pressed together between two wire nets is that the fuel vapors can pull through.

Ein Nachteil bei Öfen dieser Art liegt darin, daß die im Innern und-an der Unterseite des Polsters entwickelte Wärme nur sehr schlecht abgeleitet wird, also eine nicht erwünschte Überhitzung des Verdampfungsraumes herbeigeführt wird. Daraus entstehende Folgeerscheinungen, die den Gesamtwirkungsgrad der Heizung ungünstig beeinflussen, sind teilweise Zersetzung des Brennstoffes, Verharzen der Docht Oberfläche, schlechte Vergasung und unvollständige, durch unangenehmen Geruch störende Verbrennung.
Es ist schon vorgeschlagen worden, durch Ausfüllen des Innenraumes des meist halbkugelförmig ausgeführten Heizpolsters mit Isolierstoff die Wärmeentwicklung an der Unterseite des Heizpolsters und dadurch eine Überhitzung des Verdampfungsraumes zu verhindern. Die katalytische Wirkung des Heizpolsters und damit die Wärmeabgabe des Gerätes werden aber durch, diese Maßnahme stark behindert.A disadvantage of ovens of this type is that the heat developed inside and on the underside of the cushion is only very poorly dissipated, that is, undesired overheating of the evaporation space is brought about. The resulting consequences, which have an unfavorable effect on the overall efficiency of the heating, are partial decomposition of the fuel, resinification of the wick surface, poor gasification and incomplete combustion, which is annoying due to an unpleasant odor.
It has already been proposed to prevent the development of heat on the underside of the heating pad and thereby overheating of the evaporation space by filling the interior of the mostly hemispherical heating pad with insulating material. The catalytic effect of the heating pad and thus the heat dissipation of the device are severely hindered by this measure.

Die Erfindung zeigt die Ausführungsart eines Heizgerätes, bei dem durch vollständige Verbrennung des vergasten Brennstoffes und schnelle Ableitung der erzeugten Wärme vom Heizpolster weg die erwähnten Nachteile ausgeschaltet sind und dadurch ein sehr günstiger Gesamtwirkungsgrad erreicht wird.The invention shows the embodiment of a heater in which the aforementioned disadvantages are eliminated through complete combustion of the gasified fuel and rapid dissipation of the generated heat away from the heating pad and a very favorable overall efficiency is achieved as a result.

Das katalytische Heizpolster ist in bekannter Weise als Halbkugelschale ausgeführt. Der Verdampfungsraum ist doppelwandig; er ist also von einem ringförmigen Hohlraum umgeben, der an der Unterkante seiner Außenwand mehrere Öffnungen aufweist und in einem schmalen, den unteren Rand des Heizpolsters begrenzenden Luftschlitz ausläuft. Mit dem eigentlichen Verdampfungsraum steht dieser Raum nicht in Verbindung. Eine waagerecht verlaufende Zwischenwand aus durchlässigem, wärmebeständigen Stoff (beispielsweise Asbestpappe) unterteilt den Verdampfungsraum in eine obere und in eine untere Hälfte. Durch Herausnehmen des Heizpolsters und der Zwischenwand, die zusammen ein einheitliches Ganzes bilden, kann der Verdampfungsraum, in den der den Brennstoff aus dem Behälter herleitende Docht einmündet, geöffnet werden. Die Inbetriebnahme des Ofens erfolgt in bekannter Weise durch Vorwärmung des Heizpolsters. Seitlich am Verdampfungsraum sind zwei Stützen vorgesehen, die ' in zwei oberen Einschnitten die Halter des heraus-The catalytic heating pad is designed in a known manner as a hemispherical shell. The evaporation chamber is double-walled; so it is of an annular shape Surrounding cavity, which has several openings on the lower edge of its outer wall and in a narrow air slot delimiting the lower edge of the heating pad expires. This room is not connected to the actual evaporation room. One that runs horizontally Partition made of permeable, heat-resistant material (e.g. asbestos cardboard) divides the evaporation space into an upper and a lower half. By removing the heating pad and the partition, which together form a single whole, can be the evaporation space, in which the fuel from the container draining wick opens. The furnace is commissioned in a known manner by preheating the heating pad. On the side of the evaporation chamber two supports are provided, which 'hold the holder of the out-

nehmbaren Heizpolsters aufnehmen, um die erforderliche Vorwärmung in einfacher Weise durch Anzünden des Dochtes, ohne das Heizpolster mit Brennstoff zu befeuchten, ναι?;. nehmen zu können. Zwei seitliche Einschnitte; in diesen Stützen dienen dazu, das Heizpolsfer nach Inbetriebnahme der Heizung festzü-' klemmen.removable heating pad to accommodate the required preheating in a simple way by lighting the wick, without the heating pad to moisten with fuel, ναι?;. to be able to take. Two side incisions; in these supports are used to support the Heizpolsfer after putting the heater into operation.

Der ringförmige Hohlraum und die Zwischenwand im Verdampfüngsratim haben folgenden Zweck:The annular cavity and the partition in the evaporation room have the following purpose:

Bei Erwärmung des Heizpolsters tritt eine Wirbelung der das Polster umgebenden" Luft ein. Dieser Strömung wird durch die Anordnung des ringförmigen Raumes 'und die Öffnungen in der Außenwand desselben eine bestimmte Richtung gegeben, und zwar derartig, daß die durch die unteren Öffnungen eintretende Frischluft an den Wandungen des Verdampfungsraumes vorbeistreicht und durch den oberen Spalt zum Heizpolster gelangt. Dabei wird durch die Wölbung der Außenwand der Luftstrom derartig auf das Heizpolster gelenkt, daß ein Teil der Luft daran vorbeistoeicht und sich erwärmt, während ein Teil in das Polster eindringt. Die Verbrennung findet also nicht nur an der äußeren Oberfläche, sondern auch zwischen den Asbestfasern und an der Innenfläche des Heizpolsters statt. Die Wirksamkeit der katalytischen Heizfläche wird dadurch bedeutend gesteigert und durch restlose und vollkommen geruchlose Verbrennung der Brennstoff dämpfe die Wärmeabgabe der Heizung erhöht. Infolge der dauernden Durchlüftung der katalytischen Schicht und des Zustromes von Luft bis in das Innere der Halbkugel wird die dort entwickelte Wärme sehr schnell nach außen abgeleitet, ohne daß übermäßig hohe, die Gasentwicklung und damit den Verbrennungsvorgang störende Temperaturen auftreten können.When the heating pad is heated, the air surrounding the pad is swirled a. This flow is caused by the arrangement of the annular space and the openings in the outer wall of the same given a certain direction, in such a way that the one entering through the lower openings Fresh air sweeps past the walls of the evaporation room and reaches the heating pad through the upper gap. The curvature of the outer wall causes the air flow to hit the heating pad in this way directed that part of the air passes by it and warms up during a Part penetrates the upholstery. The combustion does not only take place on the outside Surface, but also between the asbestos fibers and on the inner surface of the heating pad instead of. The effectiveness of the catalytic heating surface is thereby significantly increased and completely and completely odorless combustion of the fuel vapors increases the heat output of the heater. As a result the permanent ventilation of the catalytic layer and the influx of air The heat developed there is very quickly outwards into the interior of the hemisphere derived without excessively high temperatures occurring which interfere with the development of gas and thus the combustion process can.

Um die von außen eindringende Luft in bestimmter Richtung, nämlich nach oben hin, abzulenken und dadurch zu verhindern, daß sie in den unteren Teil des Verdampfungsra'umes gelangt und sich mit den sich dort bildenden Brennstoffdämpfen zu einem gefährlichen Gemisch vereinigt, ist die - Zwischenwand in der Mitte des Raumes erforderlich. Sie muß allerdings so durchlässig sein, daß der Strom der Brennstoffdämpfe nicht gehindert wird.To allow the air entering from the outside in a certain direction, namely upwards, deflect and thereby prevent them from entering the lower part of the evaporation space arrives and becomes dangerous with the fuel vapors formed there Combined mixture, the partition wall in the middle of the room is required. She must however, be so permeable that the flow of fuel vapors is not obstructed.

Eine weitere Einrichtung, die im GerätAnother facility that is in the device

erzeugte Wärme in bestimmter Richtung vom Heizpolster weg in den zu beheizenden Raum abzulenken, besteht darin, daß bei im übrigen gleicher Ausführung des Gerätes ein das Heizpolster umgebender Reflektor aus blank poliertem Metall angeordnet ist.generated heat in a certain direction away from the heating pad into the room to be heated distract, consists in the fact that in the rest of the same design of the device a heating pad surrounding reflector made of polished metal is arranged.

Die Abb. 1 bis 4 zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es veranschaulichen Abb. ι und 2 einen Längsschnitt und Grundriß des Heizgerätes.Figs. 1 to 4 show embodiments of the invention. Illustrate it Fig. Ι and 2 a longitudinal section and plan of the heater.

Abb. 3 ist eine Seitenansicht desselben Ge-¹ "rates, jedoch um 90⁰ verdreht.Fig. 3, however, is rotated a side view of the same overall ¹ "rates by 90 ^0th

_vv ,.Abb. 4 stellt ein Heizgerät mit in senkrechter Richtung geschnittenem Reflektor dar. _v v, Fig. 4 shows a heater with a reflector cut in the vertical direction.

Der Brennstoffbehälter (Abb. 1, 2 und 3) ist mit saugfähiger Watte b und -einem die ganze Austritts öffnung einnehmenden Docht c gefüllt. D er* Verdampfungsraum d-d', durch die. Zwischenwand^ unterteilt, wird nach oben hin "durch das Heizpolster/ aus platiniertem Asbest begrenzt. Das Heizpolster, das zwischen zwei halbkugelförmigen Drahtkör- beng-g' eingepreßt ist, wird von einem Haltering h getragen, der zugleich die Zwischenwand e trägt. Dieser Haltering h paßt schließend in den Sitzring i. Er ist leicht abnehmbar, so daß der Brennstoff dem Behaltern durch die Dochtaustrittsöffnung zugeführt werden kann. Einige vom Überlauf-.ring / · unmittelbar zum Behälter α führende Öffnungen k verhindern das Auslaufen des Brennstoffes bei Schrägstellung des Gerätes. Der Verdampfungsraum d-d' ist von einer ringförmigen Wand I umgeben, so daß ein Hohlraum m entsteht. Die untere Kante des Ringes/ weist Öffnungen λ auf. Die hier eintretende Frischluft gelangt entlang der Wand/ durch den Luftschlitz σ (Abb. 2) an das Heizpolster/ und dringt zum Teil durch dasselbe bis' in den hälbkugelförmigen Hohlraum d' ein. Durch diese Belüftung wird der Auftrieb des aus dem unteren Raum d, in dem lediglich eine Vorwärmung stattfindet, durch die Zwischenwand e strömenden Brennstoffdampfes zum Heizpolster/ hin und zwischen den einzelnen Fasern des Polsters hindurchgefördert, so daß eine restlose Umsetzung des Brennstoffes in Wärme erfolgen kann.The fuel container (Fig. 1, 2 and 3) is filled with absorbent cotton b and -einem the entire outlet opening occupying wick c. The * evaporation space d-d ' through which. Partition ^ divided, is limited at the top by the heating pad / made of platinum-coated asbestos. The heating pad, which is pressed between two hemispherical wire baskets g-g ' , is supported by a retaining ring h , which at the same time carries the partition e . This retaining ring h fits closing in the seat ring i. It is easily removable so that the fuel can be the Behaltern supplied by the wick outlet opening. Some of the overflow-.ring / · directly to the container leading openings α k prevent leakage of the fuel at oblique position of the device. The evaporation space dd ' is surrounded by an annular wall I , so that a cavity m is created. The lower edge of the ring / has openings λ. The fresh air entering here reaches the wall / through the air slot σ (Fig. 2) heating washer / and penetrates partially through the same up 'in the cavity hälbkugelförmigen d' a. by this aeration the buoyancy of the bottom of the space is d , in which only preheating takes place, through the partition e flowing fuel vapor to the heating pad / towards and between the individual fibers of the pad, so that a complete conversion of the fuel into heat can take place.

An der Außenwand/ des Gerätes sind zwei sich gegenüberstehende Stützen p-p' angebracht. Bei Inbetriebnahme der Heizung wird der das Heizpolster - tragende Ring h mit seinen beiden sich gegenüberliegenden Griffen q-q' in die am oberen Ende der Stützen p-p' befindlichen Schlitze/"-/'' gelegt, so daß nunmehr die nötige Erwärmung des Heizpolsters durch Anzünden des Dochtes erfolgen kann. Hat das Heizpolster die erforderliche Arbeitstemperatur erreicht, so wird der Haltering h derartig in den Sitzring i eingeklemmt, daß die beiden Griffe q-q' jetzt in die beiden seitlichen Schlitzes-s' (Abb. 3) der Stützen 77-/?' eingreifen, so daß ein Herausfallen des Halteringes durch Erschütterungen o. dgl. unmöglich ist. Durch das Eindrücken des Halteringes h in den Sitzring i wird der Verdampfungsraum luftdicht abgeschlossen, so daß die Flamme zum Erlöschen kommt und die weitere Verbrennung durch die kata- Two opposing supports pp 'are attached to the outer wall / device. When the heater is put into operation, the ring h carrying the heating pad is placed with its two opposite handles qq ' in the slots / "- /" at the upper end of the supports pp' so that the heating pad is now heated by lighting the When the heating pad has reached the required working temperature, the retaining ring h is clamped into the seat ring i in such a way that the two handles qq ' now slide into the two lateral slots s-s' (Fig. 3) of the supports 77- /?' intervene so that it is impossible for the retaining ring to fall out due to vibrations or the like. By pressing the retaining ring h into the seat ring i , the evaporation chamber is sealed off airtight, so that the flame is extinguished and further combustion is caused by the catalytic converter.

lysierende Wirkung des Platins erfolgen kann.lysing effect of the platinum can take place.

Abb. 4 zeigt die Ausführung eines Heizgerätes, wie vorstehend beschrieben, bei dem ein parabolischer Reflektors vermittels eines mit Luftschlitzen versehenen Stützringes u derartig angebracht ist, daß die Achse des Reflektorparaboloids zugleich, die Achse des Heizpolsters bildet. Der Reflektor ist abnehmbar ic und vermittels der abschraubbaren Griffe v-v' auf den mit Gewinde versehenen Griffachsen w-w' festgeklemmt.Fig. 4 shows the design of a heater, as described above, in which a parabolic reflector is attached by means of a support ring provided with air slots u in such a way that the axis of the reflector paraboloid also forms the axis of the heating pad. The reflector is removable ic and by means of the unscrewable handles v-v 'it is clamped onto the threaded handle shafts ww'.

Claims

Patent claims:

'5 i · Catalytic «heating device with

Shell-shaped heating pad, characterized by a gas-permeable partition (e) made of heat-protecting material, which is arranged in the evaporation chamber and through which the surface of the wick is withdrawn from the heat effect of the catalyst, and an annular channel (m) provided with air inlet openings and surrounding the lower part of the evaporation chamber, from which the air is directed onto the heating pad by means of nozzle-like slots.

2. Heating device according to claim 1, characterized in that the heating pad is detachably inserted into the side support arms attached to the fuel tank, so that it hovers horizontally over the wick outlet opening.

1 sheet of drawings