DE874060C

DE874060C - Verfahren und Anordnung fuer die Erzeugung eines Dampfstosses, insbesondere in Heissluftbaedern

Info

Publication number: DE874060C
Application number: DES24883A
Authority: DE
Inventors: Albin Sprenger
Original assignee: Albin Sprenger K G
Current assignee: Albin Sprenger K G
Priority date: 1951-09-22
Filing date: 1951-09-22
Publication date: 1953-04-20

Description

Verfahren und Anordnung für die Erzeugung eines Dampfstoßes, insbesondere in Heißluftbädern Es ist üblich, die Wirkung von Heißluftbädern durch einen sogenannten Dampfstoß kurzzeitig zu steigern, durch den die Luftfeuchtigkeit im Baderaum plötzlich so weit erhöht wird, daß auf der relativ kühlen Körperoberfläche des Badenden Kondensation eintritt, wobei eine starke Wärme empfindung mit günstigen physiologischen Folgen ausgelöst wird.
Die klassische Methode zur Herstellung des Dampfstoßes besteht darin, auf das heiße Mauerwerk des den Baderaum heizenden Ofens im geeigneten Moment Wasser aufzugießen. Wo technisch günstigere Heizanlagen mit geringer Wärmelkapazität benutzt werden, erscheint das besondere Anheizen von großen Steinen für den Dlampfstoß, wie es häufig geübt wird, nicht ökonomisch. Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur Erzeugung eines Dampfstoßes, bei der die plötzliche EntwickS lung einer größeren Menge Dampf an hierzu besonders geeigneten heißen Oberflächen geschieht, die Körpern mit einer angemessenen Wärmekapazität angehören.
Ras Problem, stoß artig eine größere Dampfmenge durch Zusammenbringen von Wasser mit heißen Oberflächen zu entwickeln, wird verkompliziert durch das Leidenfrostsche Phänomen. Dies bedeutet, daß der Wärmeübergang zwischen einem heißen Körper und dem zu verdampfenden Wasser behindert wird durch eine wärmeisolierende Dampfhaut, die insbesondere dann eine wirksame Dicke erhält, wenn der Wärmenachsclinb ans der Tiefe des heißen Körpers, wie bei Metallen, schnell erfolgt, so daß die Oherflächentemperatur nach dem Aufprall eines Wassertropfens rasch wieder ober- halb des Siedepunktes ansteigt. Selbst bei schlecht wärmeleitenden Stoffen tritt das Leidenfrostsche Phänomen noch auf, wenn deren Oberfläche sehr dicht ist, wie etwa bei glasiertem Porzellan.
Rasches Verdampfen ist dagegen an Stoffen mäßiger Wärmeleitfähigkeit mit feinporiger Oberfläche erreichbar, die sich durch. den auftreffenden Wassertropfen in die Nähe des S'iedep'unes abkühlt, so daß die Oberfläche selbst benetzbar wird und die Verdampfung durch Wärmenachschub aus der heißen oberflächennahen Zone gespeist wird.
Für die Erzeugung eines plötz ; en Dampfstoßes ist demnach nur die in einer dünnen Olberflächenhaut eines porösen Isolierkörpers gespeicherte Wärme nutzbar. Aus den tieferen Schichten eines solchen Isolierkörpers würde die Wärme nur langsam zur Oberfläche nachströmen und nur zu einer allmählichen Dampfentwiddung ibeitrágen.
Für die Konstruktion eines Dampfstoßerzeugers ergeben sich folgende Regeln: Die Wärmeülbertagung auf das Wasser erfolgt an porösen Isolierstoffoberflächen. Die dem Wasserzutritt zugängliche Oberfläche des heißen Körpers soll möglichst groß, seine Dicke darf sehr gering sein. Dies empfiehlt eine Auf, gliederung der die gewünschte Verdampfungswärme enthaltenden Stoffmenge durch Perforation, durch Versehen mit Höckern und Zapfen oder durch Zerlegen in feine Teile, die so weit getrieben wird, als es die Festigkeit der entstehenden Feinstrukturteile erlaubt, wobei darauf geachtet werden muß, daß das zur stoß artigen Verdampfung herangebrachte Wasserquantum die ganze verfügbare Oberfläche schnell erreichen kann.
Die Wärmezufuhr zu den einzelnen Teilen des Verdampferkörpers geschieht zweckmäßig durch die Wände aus guileitendem Material, die den Ranrn begrenzen und durchziehen, der von den zu erhitzenden und die rasche Verdampfung vermittelnden Isolierstoffteilen erfüllt wird.
Als Beispiel zeigt die Abb. 1 einen Blechkasten 1, der mit Blechstegen 2 durchzogen ist und dessen einzelne Fächer mit Perlen aus wärmebeständigem Isolierstoff 3 gefüllt sind. Ein solcher Verdampferkasten kann auf dem Ofen 4 oder auf einer sonstigen Wärmequelle aufgestellt werden. Zur Erzeugung des DampfZstoßes wird Wasser in die einzelnen Fächer gegossen, das sich durch die Kräfte des plötzlich entstehenden Dampfes in diesen Fächern verteilt. Die gleichmäßige Verteilung kann durch Aufgießen des Wassers mit einem Verteiler (Brause) noch gefördert werden.
An die Stelle der Metallwände können solche aus anderem wärmebeständigem Material treten, wobei eine langsamere Erwärmung des Inhalts in Kauf zu nehmen ist. In der Abb.2 ist ein Stoßverdampfer gezeigt, der an das Heizelement eines elektrischen Raumheizgerätes so angebaut ist, daß dieser die der Verdampfung dienenden Isolierteilchen durch Wärmeleitung mit erhitzt. Die Heizdrähte 5 sind in einen Gußkörper 6 eingebettet, der in einer Rille 7 die der Verdampfung dienenden Isolierkörper 8 trägt. Ein Abdeckring 9 verschließt die Rille 7. Das zu verdampfende Wasser wird durch einen obenliegenden Rohrstutzen 10 eingespritzt.
Der entsprechende Dampf tritt durch untenliegende Öffnungen ii aus. Das eingespritzte Wasser wird durch den plötzlich entstehenden Dampf auf dem Wege von 10 nach Ix durch die beiden Halbkreisbögen der Rille 7 mitgerissen und berührt clabei sämtliche auf diesem Wege liegenden heißen Isolierteilchen 8. Für die Isolierteilchen 8 in dieser Anordnung eignen sich besonders keramiche Perlen mit zylindrischer Bohrung, die bei großer Oberfläche eine gute Durchlässigkeit für Wasser und Dampf bieten.
In der Abib. 3 ist ein Verdampfer mit selbständigem Heizkörper, der nur dem Vertdampfungsvorgang dient, dargestellt. Die Verdampfung erfolgt wieder an eingefüllten Perlen oder an sie artigen Gebilden 12 mit zahlreichen feinen Bohrungen, die innen und außen an den mit Heizdrähten 13 beheizten Gefäßwänden 14 anliegen. Eine obere Abdeckung 15 mit einem geeignet gelegenen perforierten Teil I6 erleichtert das rasche Einführen des zu verdampfenden Wassers. Die Blechwände 17 und I8 vermindern die konvektions- und strahlungsbedingte Wärme abgabe nach außen. Eine Wanne 19 fängt das etwa noch unverdampft gebliebene Wasser auf. Der entwickelte Dampf tritt durch Auslaßschlitze 20 über der Wanne 19 aus und auch durch sonstige Öffnungen in den Hüllen 17 und I8.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Erzeugung kurzer intensiver Dampfstöße, insbesondere für die Anwendung in Heißluft ; bädern, dadurch gekennzeichnet, daß feingegliederte Formteile aus porösen wärmebeständigen Stoffen, deren Raumerfüllung das rasche Vorbeiströmen von Wasser und Dampf gestattet, in Räumen mit beheizten Wänden liegend, mit dem zu verdampfenden Wasser übergossen werden.
2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen für den Wassereintritt und den Dampfauslaß in den beheizten Wänden des Verdampfers so angeordnet sind, daß eingespritztes Wasser, das von dem an den erstgetroffenen Oberflächen entwickelten Dampf mzitgerissen wird, auf dem Wege zur Dampfauslaßöffnung einen großen Teil der Oberflächen der von den beheizten Wänden eingeschlossenen Formteile berührt.