DE715005C

DE715005C - Heating, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE715005C
Application number: DEV33557D
Authority: DE
Inventors: John Van Vulpen
Original assignee: Vapor Car Heating Co Inc
Current assignee: Vapor Car Heating Co Inc
Priority date: 1937-02-11
Filing date: 1937-02-11
Publication date: 1941-12-12

Description

Heizung, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Heizung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Dampferzeuger, der aus einem sattelförmigen Gehäuse besteht; das .auf einem im wesentlichen waagerechten Teil der Auspuffrohrleitung sitzt und in seinem tiefsten Punkt mit einem Wasservorratshehälter verbunden ist. Die Erfindung bezweckt die Ermöglichung einer raschen Verdampfung bei geringer Wassermenge, und sie besteht darin, daß die Schenkel des sattelförmigen Gehäuses zu beiden Seiten .der -Rohrleitung sich .abwärts erstrecken, daß zwischen dem unteren Teil der Rohrleitung und den unteren Teilen der Schenkel eine Wärmedämmschicht eigeordnet ist und daß die Schenkel mit dem Wasservorratsbehälter über Leitungen verbunden sind. Hierdurch wird erreicht, daß nur die oberen Teile der Schenkelräume in -gut wärmeleitender Verbindung mit der Auspuffrohrleitung stehen, während eine Überhitzung des in den beiden unteren Schenkelräumen befindlichen Wassers vermieden wird. -Die Erfindung bietet gegenüber den bekannten Einrichtungen den Vorteil, daß trotz sehr hoher Temperatur der die AuspuffrohrlJtung durchströmenden Gase und trotz der geringen Menge des im Kessel vorhandenen Wassers die erwünschte rasche Verdampfung ohne nachteiliges Mitreißen von Kesselwasser stattfindet.Heating, particularly for motor vehicles The invention relates on a heater, in particular for motor vehicles, with a steam generator that consists of a saddle-shaped housing; that. on an essentially horizontal one Part of the exhaust pipe sits and at its lowest point with a water reservoir connected is. The invention aims to enable rapid evaporation with a small amount of water, and it consists in that the legs of the saddle-shaped Housing on both sides of the pipeline extend downward that between the lower part of the pipeline and the lower parts of the legs a thermal insulation layer and that the legs with the water reservoir via lines are connected. This ensures that only the upper parts of the leg spaces are in good heat-conducting connection with the exhaust pipe, while a Overheating of the water in the two lower thigh spaces is avoided will. -The invention has the advantage over the known devices that despite the very high temperature of the gases flowing through the exhaust pipe and despite the small amount of water present in the boiler, the desired rapid evaporation takes place without disadvantageous entrainment of boiler water.

In der Zeichnung sind -die wesentlichen Teile einer Heizung mit einem Dampferzeuger gemäß der Erfindung im Aufriß dargestellt.The drawing shows the essential parts of a heater with a Steam generator according to the invention shown in elevation.

Der Dampferzeuger besteht aus dem sattelförmigen Gehäuse i8, das mit seiner inneren U-förmigen Wandung 2 1 ,auf dem Auspuffrohr 2o aufsitzt und mit -der Außenwandung 22. einen U-förmigen Kesselraum bildet, der aus dem oberen Dampfraum 23 und einem Paar nach abwärts sich ,erstreckender Seitenschenkel 2.1 und 25 besteht, die normalerweise mit Wasser gefüllt sind. Es ist klar, daß die Innen- und Außen Wandungen 2i und 22 durch Stirnwandungen verbunden sind und daß die Sch.enkel2a und 25 ,auf.der Unterseite durch einen Boden verschlossen sind, so daß eine völlig geschlossene Dampferzeugungskammer entsteht. Der Raum zwischen den unteren Teilen der Schenkel 24 und 25 ist mit Wärmedämrnstoff 26 .ausgefüllt, welcher auf der a13-nehimbaren Bodenwand 27 aufruht, die durch Bänder 4.8 oder andere geeignete Befestigungsmittel festgehalten wird. Ein Paar Wassereinlaßrohre 28 und 29 münden in die Bodenteile der Schenkelräume 2q. und 25, um diesen Wasser zuzuführen und dieses Wasser auf einem vorbestimmten Spiegel zu halten, wie bei a angedeutet, wobei dieser Wasserspiegel durch .den entsprechenden Wasserspiegel im Vorratsbehälter i 9 bestimmt wird, wie aus nachstehendem :ersichtlich ist. Es wird be- merkt, daß nur die oberen Teile der in den Schenkelräumen 2i. und 25 befindlichen Wassermengen in inniger Wärmeleitung mit dem hocherhitzten Auspuffrohr 2o stehen und daß die Hitze an dieser Stelle so starb ist, daß jene vergleichsweise kleinen Wassermengen sehr rasch in Dampf übergeführt werden. Das vergleichsweise kalte Wasser, welches in die unteren Teile der Schenkelräume durch die Einlaßrohre 28 und 29 eintritt, befindet sich zunächst zufolge der Wärmedämmschicht 26 in schlecht. wärmeleitender Beziehung zum Heizrohr 2o, aber nähert sich allmählich dem Rohr in dem Maße, wie das Wasser in den Schenkelräumen ansteigt, so daß es vorgewärmt wird, bevor :es mit dem heißen Auspuffrohr in Berührung gelangt und in Dampf verwandelt wird. Indem man den Wasserspiegel in der erwünschten Höhe hält, kann die in Berührung mit dem Auspuffrohr steliende Wassermenge und die Verdampfungsgeschwindigkeit geregelt werden, um den Erfordernissen zu genügen, so daß eine unierwünschte Überhitzung des Dampfes verhindert wird. Es ist klar, daß der Dampferzeuger ein vergleichsweise geringes Fassungsvermögen hat. Wenn beispielsweise das Auspuffrohr einen Durchmesser von etwa 12 cm aufweist, können die Schenkelräume 24. und 25 eine Breite von nicht mehr als 21,12 cm haben. Die Länge des Dampferzeugers wird zur Erzeugung der :erwünschten Dampfmenge gerade genügen und kann beispielsweise etwa 6o cm betragen. Es ist klar, daß die :eben genannten Zahlen nur beispielsweise mitgeteilt werden und lediglich die Tatsache zum Ausdruck bringen sollen, daß eine vergleichsweise geringe Wassermenge im Kessel gehalten wird und :eine sogar noch kleinere Wassermenge jeweils in zur Dampfbildung führendem unmittelbarem Wärmeaustausch mit dein Auspuffrohr steht. So ist beispielsweise :eine Wassermenge von etwa .11 hinreichend für eine stündliche Wärmeabgabe von 55 5oo kcal.The steam generator consists of the saddle-shaped housing i8, which sits with its inner U-shaped wall 2 1 on the exhaust pipe 2o and forms a U-shaped boiler room with the outer wall 22, which consists of the upper steam chamber 23 and a pair downwards , extending side legs 2.1 and 25, which are normally filled with water. It is clear that the inner and outer walls 2i and 22 are connected by end walls and that the legs 2a and 25 on the underside are closed by a bottom, so that a completely closed steam generating chamber is created. The space between the lower parts of the legs 24 and 25 is filled with thermal insulation material 26, which rests on the removable bottom wall 27, which is held in place by straps 4.8 or other suitable fastening means. A pair of water inlet pipes 28 and 29 open into the bottom parts of the leg spaces 2q. and 25, in order to supply this water and to keep this water at a predetermined level, as indicated at a, this water level being determined by the corresponding water level in the reservoir i 9, as can be seen below. It is noted loading that only the upper parts of the legs in the spaces 2i. and 25 are in intimate heat conduction with the highly heated exhaust pipe 2o and that the heat died at this point so that those comparatively small amounts of water are very quickly converted into steam. The comparatively cold water which enters the lower parts of the leg spaces through the inlet pipes 28 and 29 is initially poor due to the thermal insulation layer 26. thermally conductive relationship to the heating pipe 2o, but gradually approaches the pipe as the water rises in the thigh spaces so that it is preheated before: it comes into contact with the hot exhaust pipe and is turned into steam. By keeping the water level at the desired level, the amount of water in contact with the exhaust pipe and the rate of evaporation can be regulated to meet the requirements, so that undesired overheating of the steam is prevented. It is clear that the steam generator has a comparatively small capacity. For example, if the exhaust pipe has a diameter of about 12 cm, the leg spaces 24 and 25 can have a width of no more than 21.12 cm. The length of the steam generator is just sufficient to generate the desired amount of steam and can be about 60 cm, for example. It is clear that the figures just mentioned are only given as examples and are only intended to express the fact that a comparatively small amount of water is kept in the boiler and: an even smaller amount of water is in direct heat exchange with the exhaust pipe leading to steam formation . For example: an amount of water of around .11 is sufficient for an hourly heat output of 55,5oo kcal.

Im oberen Teil der Dampfkammer 23 ist vorzugsweise eine durchlochte Trockenplatte 30 waagerecht angeordnet, deren Zweck darin besteht, zwar dien Durchtritt von Dampf zu gestatten, jedoch das Hochsteigen nennenswerter Wassermengen über diese Platte zu verhindern, falls im Kessel :ein heftiges Schäumen oder Kochen auftritt. Der Dampf strömt aus der Dampfkammer 2:3- durch den Auslaß i und die Dampfleitung ;2 in den Radiator. dessen Kondensat in dien Vorratsbehälter i9 fließt. Letzterer ist mit einem nach oben ge- richteten Entlüftungsrohr 34. versehen, welches frei in die Atmosphäre mündet.In the upper part of the steam chamber 23, a perforated drying plate 30 is preferably arranged horizontally, the purpose of which is to allow the passage of steam, but to prevent significant amounts of water from rising over this plate if violent foaming or boiling occurs in the kettle. The steam flows from the steam chamber 2: 3- through the outlet i and the steam line; 2 into the radiator. whose condensate flows into the reservoir i9. The latter is provided with an upwardly directed vent pipe 34 provided overall, which opens into the atmosphere.

Da das ganze System sich unter im wesentlichen atmosphärischem Druck befindet. wird auch das Wasser sowohl im Vorratsbehälter i9 als auch im Kessel 18 sich im wesentlichen auf der -],eichen Höhe halten.Because the whole system is under essentially atmospheric pressure is located. the water in the storage tank i9 as well as in the boiler 18 essentially keep at the -], calibrated height.

Wenn der Motor des Kraftfahrzeuges in Betrieb ist und durch das Auspuffrohr 2o die heißen Abgase strömen, findet eine ständige Strömung durch den geschlossenen Kreislauf der Heizungsanlage statt. Das Wasser wird ständig im Kessel 18 verdampfen, der Dampf in den Radiator strömen und dort kondensiert, so daß das Kondensatwasser wieder in den Behälter i o zurückfließt. Aus dieser Behälter i9 wird das Wasser ständig in den unteren Teil des Kessels i 8 strömen und so in Behälter und Kessel den Wasserspiegel konstant halten.When the engine of the motor vehicle is in operation and the hot exhaust gases flow through the exhaust pipe 2o, there is a constant flow through the closed circuit of the heating system. The water is continuously evaporated in the boiler 1 to 8, the steam flow into the radiator where it is condensed so that the condensate water flows back into the container io. From this container i9 the water will constantly flow into the lower part of the boiler i 8 and thus keep the water level constant in the container and boiler.

Claims

PATENT CLAIM: Heating, in particular for motor vehicles, with a steam generator, consisting of a saddle-shaped housing which is mounted on an essentially horizontal. Part of the exhaust pipe sits and is connected at its lowest point to a water storage tank, characterized in that the legs (2.1, 25j of the saddle-shaped housing (22) on both sides of the pipe (2o) extend downwards, that between the lower part of the pipe and a thermal insulation layer (26j is arranged on the lower parts of the legs and that the legs are connected to the water storage tank (i9) via lines (28, 29, .15, 4.2, 41).