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Vorrichtung zum Gasbeheizen von Arbeitsgeräten, insbesondere Lötkolben
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Gasbeheizen von Arbeitsgeräten,
insbesondere von Lötkolben, bei der in einer- geschlossenen Heizkammer ein in diese
eingeführter Heizteil eines Arbeitsgerätes von einem Brenner erhitzt wird.
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Die Erfindung bezweckt, Verbesserungen zu schaffen, eine innigere
Erwärmung des Arbeitsgerätes durch die Flamme zu erreichen, um zu vermeiden, daß
aus äemArbeitsgerät herausschlagende Verbrennungsgase oder noch brennende Gase auf
dieUmgebung oder aber auf dieArbeits.fläche selbst, an die das Arbeitsgerät angesetzt
wird, sowie seitlich des Brenners: gelegene Teile treffen.
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Ferner wird durch diese Vorrichtung bezweckt, ein Gerät zu schaffen,
das ein Arbeiten im Freien auch bei starkem Wind. ermöglicht.
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Es ist ant sich bekannt, Arbeitsgeräte, wie Lötkolben u. dgl, durch
Einführen in eine flammenbeheiztes Kammer zu erwärmen oder einen Teil des Arbeitsgerätes
in eine solche Heizkammer einzulagern und diesen Teil dann, durch einen Gasbrenner
erhitzen zu lassen.
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Beispielsweise sind solche Geräte bekanntgeworden, die einen vielfach
durchbrochenen Mantel der Heizkammer besitzen, aus dein die Verbrennungsgase der
im Innarm der Heizkammer entzündeten Heizflamme nach allen Seiten hin auszutreten
vermögen. Der Nachbeil dieser Geräte ist aber der, daß die austretenden Heizgase
sowie durch Wind herausgedrückte Flammen auch die Arbeitsstelle umspülen und unzulässig
erhitzen, an der das Arbeitsgerät, z. B. ein Lötkolben, Brenneisen oder Farbschaber,
angesetzt werden soll.
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Durch die vielfach angeordneten Austrittslöcher im Mantel der Heizkammer
vermag bei Arbeiten im Freien der auf den. Kammermantel treffende
Wind
nicht ;nur die Heizflamme vom Heizteil des Arbeitsgerätes weg oder sitark aus der
Heizkammer herauszudrücken, die Heizflamme kann aber auch vom Flammenansatzpunkt
abgedrückt und zum Erlöschen gebracht werden. Die Folge ist im ersten Fall eire
starke Kohlenoxydbildung durch unvollkommene Verbrennung, im zweiter Fall das Ausströmen,
unverbra.nnter Gasei.
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Die Erfindung beseitigt. die Mängel der bekanntem Heizvorrichtungen
dadurch, daß .die Heizkammer, in der Brenner und Heizteile des Arbeitsgerätes im
Abstand voneinander und gegeneinander eingelagert sind, nur in; der Nähe der Einlagerun.gsetelle
dels HeizteilsAusströmöffnun:gen für dieVerbrenrungsgase aufweist und diese Ausetrömöffnungen
außerhalb der Heizkammer von einem die Verbrennungsgase in Richtung vom Arbeitsgerät
fortlenkenden Schutzmantel überdeckt werden,. Damit wird einerseits erreicht, daß
die im Brenner entstehende Heizflamme zwangsläufig den ihr entgegen gelagerten Arbeitsgeräteheizteil
innig umspült und dann. aus. der Heizkammer in der Nähe der Einlagerungsstelle -des
Arbeitsgeräteheizteils austretend so umgelenkt wird, daß sie nun nicht mehr der
Arbeitsstelle, an die das Arbeitsgerät angesetzt wird, sowie seitlich des Brenners
gelegenen Teilen zuzuströmen vermag. Arbeitsstelle und ihres Umgebung in Höhe des
Brenners werden durch Flammen oder Abgase nicht beeinträchtigt. Die Wirkung des
Arbeitsgerätes ist unmittelbar und intensiv ausschließlich auf die Ansatzstelle
des Gerätes konzentriert. Weiterhin wird der Wirkungsgrad der Wärmeübertragung von
der Flamme auf den; Arboitsgeräteheizte.il dadurch gesteigert, daß der Schutzmantel
aus den an ihm innen entlang streichenden Verbrennungsgasen Wärme aufnimmt und durch
sein,-: metallische Verbindung mit der Einlagerung des Arbeitsgerätes an dieses
abgibt, anstaut da.ß die Verbren.nun.gsgase, die noch wesentlichen Wärmeinhalt aufweisen,
nutzlos. im Freien verpuffen. Insbesondere wird die Richtungsumkehr der Gase hinter
ihrer Austrittsstelle an dieser Stelle größere Wärmebeträge an die metallischen
Befestigungsteile des Schutzmantels abgeben und auf das Arbeitsgerät überleiten
können;. Wesentlich, ist auch, d.aß durch die erfindungsgemäße Anordnung des umlenkenden
Schutzmantels die Verbrennungsgase mit ihremWärmegehalt an derAußemwan.dung der
Heizkammer entlang streichen, der,Schutzmantel und die Verbrennungsgase nicht nur
einen: Wärmeverlust des vom Schutzmantel überdeckter Teils der Heizkammer bc;wirker,
sondern, zusätzlich auch noch ein Teil deis Wärmegehalts der Verbrennungsgase, auf
den Heizkörperinnenraum zurückiibertragen: wird. je größer der überdeckte
Teil des Heizkörperaußenmantels ist, um -so größer ist die Schutz,tvirkurg und Wärmerückübertragung.
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Es ist nicht zwingcn.d notwendig, dem Flammenraum Zusatzluft zuzuführen,
da, üblicherweise derartige Brenner nach dem Injekto,rprinzip durch eigen. Luftansau.gung
in, das Gas eine Flamme erzeugen. Trotzdem hat es sich als vorteilhaft gezeigt.
in der Nähe der Einlagerun:gsetelle des Brenners in dir Heizkammer Öffnungen, vorzugsweise
unterhalb der Flammenaustrittsöff nung ,des Brennerkopfes,, vorzusehen, die sowohl
zum Zünden als auch zum Lufteintritt dienen.
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Durch den in der Heizkammer auf den eingelagertenHeizteil gerichtetenFlammenstromwird
durch diese Öffnungen eine; die Flammenumspülung unterstützende Zusatzluft angesogen,.
Besonders, vorteilhaft hat es. sich gezeigt, bei Anordnung solcher Öffnungen in
der Nähe des Brennerkopfes den Schut:zmatltel auch die Lufteintrittsüffnungen überdecken
zu lassen, und weiterhin ihn gegebenenfalls als geschlossenes Gehäuse auszubilden,
das dann seinerseits eigene ;Austrittsöffnungen in der Nähe der Einlagerungsstelle
des Brenners aufweist. Verstärkt kann .diese Ausgestaltung gegen auftreffenden Wind
noch dadurch in ihrer Wirkung werden, daß weitere Schutzmäntel die Austrittsöffnungen
des nächst eingelagerten Schutzmantels im Abstand überdecken und eigene Austrittsöffnungen:
aufweisen., so daß dem Flammenaustritt ein Labyrinthwv2g zum Windschutz und zur
Wärmerückgewinnung aus den Abgasen, angewiesen ist.
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Durch die Üb e'rdeckung der Abgasöffnung durch der Schutzmantel oder
die gegenseitige überdeckung der Abgasöffnungen bei Anordnung mehrerer Schutzmäntel
sowie durch die LUberdeckung der Zuluftöffnunggen wird ein Herausblasen der Heizflamme
aus, der Heizkammer oder ein gänzliches Erlöschen verhindert, so. daß das Ausströmen
unverbrannter Gase sowie Kohlenoxydbildung zuverlässig unmöglich gemacht, wird.
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Um nun zu verhindern, daß die von der Arbeitsstelle durch den einen
oder mehrere Schutzmäntel abgelenkten, Verbrennungsgase, gegebenenfalls den Handgriff
bzw. das Zuleitungsrohr des Brenners unerwünscht erwärmen:, . kann in solchem Fall
Handgriff bzw. Zuleitungsrohr des Brenners gegen die Öffnung der Schutzmäntel durch
ein Schutzschild abgeschirmt werden. Als vorteilhafte Ausgestaltung wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, dem Brennerkopf in der Heizkammer eine Brennkammer varzuschalten,
die oberhalb des Flammenansatzpunktes das entstehende Flammenbündel noch vor dem
Heizteil zusammenfaßt und, nun in dieser Zusammenfasswng .die Heizflamme auf,den
Heizteil konzentriert prallen, läßt.
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Hierbei kann die vorgeschaltete Heizkammer zylindrisch ausgestaltet
sein, wenn sie auf die Spitze des eingelagerten Heizteils des Arbeitsgerätes gerichtet
sein soll; sie kann aber ebensogut als gestrecktes Rechteck ihre Austrittsöffnung
aus: gestalten, wenn sie auf eine breite iSeite des ein-gelagerten Heizteils JejsArbeitsgerätes
die Flamme zusammengefaßt richten soll.
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Ein besonderer Vorzug bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird erzielt,
wenn das Arbeitsgerät mit seinem Heizteil in der Heizkammer gegen andere Arbeitsgeräte
gleicher oder anderer Art auswechselbar eingelagert ist.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung in Ausführungsbeispielen dargestellt,
ohne daß die Erfindung auf alle Einzelheiten der konstruktiven Ausgestaltungen
der
Darstellungen beschränkt ist. In der Fig. i ist eine erfindungsgemäße Heizvorrichtung
mit kurzem aufgesetztem Schutzmantel dargestellt; Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung
mit als Kammer ausgebildetem Schutzmantel und dessen Austrittsöffnungen überdeckende
weitere offene Schutzmäntel.
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In den Fig. i und 2 ist auf einem Zuleitungsmischrohr i ein Brennerkopf
2 beliebig bekannter Bauart aufgesetzt, durch den die kelchförmige Heizkammer 3
auf Odem Zuleitungsmischrohr i befestigt ist.
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Am gegenüberliegenden Ende der Heizkammer 3 ist eine Abschlußbuchse
4 eingelassen, in deren Bohrung die Arbeitsgeräte 5 auswechselbar, z. B. ein Lötkolben,
Brenneisen od. dgl., mit einem zapfenförmigen Heizteil 6 eingesetzt, in dieser Bohrung
drehbar und durch die Feststellschraube 7 arretierhar sind.
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An dieser Stelle der Einlagerung des Arbeitsgeräteheizteils 6 ist
mit einem Abstandsringteil S ein Schutzmantel 9 so befestigt, daß die Schutzmantelwandung
im Abstand von der Wandung der Heizkammer 3 gehalten und der durch diesen Abstand
geschaffene Ringraum mit dem Heizkammermantel an der Einlagerungsstelle des Arbeitsgeräteheizteils
6 vollkommen abgeschlossen ist.
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Im Mantel der Heizkammer 3 sind in der Nähe des Abschlußringes 4 Ausströmöffnungen
io für die Abgase vorgesehen, die die Verbrennungsgase aus der Heizkammer 3 in den
Ringraum zwischen Schutzmantel g und dem Außenmantel der Heizkammer 3 austreten
lassen.
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Der Schutzmantel 9 in Fig. i, der seinen Ringraum nunmehr in Richtung
auf die Einlagerungsstelle des Brennerkopfes 2 öffnet, überdeckt nicht nur die Ausströmöffnungen
io, sondern auch einen Großteil der Außenmantelflächen der Heizkammer 3.
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Nach Fig. 2 wird der Schutzmantel vorzugsweise so weit auf den Brennerkopf
hin erstreckt, daß der der Flammenausbildung dienende Raum in der Heizkammer 3 vom
Schutzmantel 9 gegen Abkühlung gesichert ist. Das läßt sich am besten dadurch erreichen,
daß er an der Einlagerungs;stelle des Brennerkopfes so weit zusammengezogen wird,
daß er den Mantel der Heizkammer 3 fast oder fest berührt. Zweckmäßigerweise wird
dazu ein Schiebesitz verwendet.
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Um eine geeignete Umspülung des Heizteils 6 des Arbeitsgerätes 5 zu
erreichen, sind in der Nähe der Einlagerungsstelle des Brenners 2 im Mantel der
Heizkammer 3 Lufteintritts- und Zündöffnungen i i vorgesehen, die etwas unterhalb
der Flammenaustrittsöffnung 12 des Bnennerkopfes 2 liegen.
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Durch die entzündete Flamme wird um die dem Brennerkopf 2 vorgeschaltete
Brennkammer 13 herumströmend Zusatzluft angesaugt und in der Brennkammer 3 mit verwirbelt.
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Es hat sich gezeigt, daß die durch diese Bohrungen i i eintretenden
Gase sehr wesentlich zur innigen Umspülung des Heizteils 6 mit dem Flammenmantel
sowie zur innigen Erwärmung innerhalb der Brennkammer 3 beitragen.
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Wird, wie in Fig.2 dargestellt, der Schutzmantel 9 bis zur Einlagerungsstelle
des Brennerkopfes 2 in der Heizkammer 3 über diese erstreckt und zum Heizmantel
hin am Ende zusammengezogen und werden weiterhin in dem .nurmehr geschlossenen Schutzmantel
9 Austrittsöffnungen 14 für die Abgase vorgesehen, so ist darauf zu achten, daß
diese Austrittsöffnungen 14 gegen die Lufteintrittsöffnungen i i für die Zündung
und Zuluft versetzt angeordnet werden.
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Dies kann in verschiedener Höhenanordnung der Öffnungen i i und 14,
wie in Fig. 2 dargestellt, vorgenommen werden. Es können aber auch in gleicher Ebene,
jedoch versetzt, gegeneinander die Bohrungen i i und 14 in die Wandungen eingesetzt
sein. Diese Gasaustrittsöffnungen 14 werden in dem Ausführungsbeispiel der Fig.
2 wiederum von einem Schutzmantel 15 im Abstand überdeckt, wie er in ähnlicher Form
zur Überdeckung der Austrittsöffnungen io in der Ausgestaltung nach Fig. i bereits
beschrieben ist.
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Die in.der Fig. 2 eingetragenen Pfeile erläutern den Weg der Brenngase
der Flammenumlspülung und der Abgase.
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Ein :unterhalb der Brennkammer 3 auf dem Zuleitungsrohr befestigtes
Schutzschild r6 verhindert, daß die Verbrennungsgase in unerwünschter Form den Bereich
des Zuleitungsrohres i oder des Handgriffes bestreichen, der als Handhabe bei solchen
Geräten auf dem Zuleitungsrohr üblicherweise aufgebracht isst. Um eine Zusammenfassung
der in den einzelnen Austrittsbohrungen 17 des Brennerkopfes, 2 sich ansetzenden
Einzelflammen zu erreichen, ist auf dem Breunerkopf 2 in :der Heizkammer 3 eine
konisch oder rechtwinklig eingezogene Brennkammer 13 als umgekehrt topfförmiger
Aufsatz mit konischer (Fig.2) oder zylindrischer (Fig. i) Flammenaustrittsöffnung
12 aufgesetzt.