DEP0048243DA - Tauchsieder - Google Patents

Description

Die üblicherweise zur Erwärmung von Flüssigkeiten verwendeten Tauchsieder weisen den Mangel auf, daß von ihrem Heizelement (Heizkolben, Heizringkörper, schraubenförmige Heizwendel usw.) Dampfbläschen gemeinsam mit erwärmter, aber noch nicht verdampfter Flüssigkeit aufsteigen; diese Dampfbläschen tragen zwar zur Konvektions-Erwärmung der durchströmten Flüssigkeitsschichten geringfügig bei, entweichen aber dann in die Luft, wobei ihre Verdampfungswärme verlorengeht. Dieser Nachteil wird bei allseitig (nach oben z.B. durch einen Deckel) geschlossenen Kochgefäßen vermieden; die Dampfbläschen sammeln sich hier in einem Dampfraum über dem Flüssigkeitsspiegel an und geben bei der Kondensation an der Deckelunterseite und an den oberen Gefäßwandungen ihre Verdampfungswärme an das Kochgefäß ab; diese freigewordene Wärme trägt zur weiteren Erwärmung des Gefäßinhalts bei.

Tauchsieder werden in der Regel in Verbindung mit offenen Gefäßen verwendet. Um auch dem Tauchsieder die thermischen Vorteile geschlossener Kochgefäße wenigstens teilweise zu verschaffen, sieht der vorliegende Vorschlag (siehe Abbildung) die Anordnung einer fest oder beweglich, konzentrisch oder exzentrisch mit dem Tauchsieder (a) verbundenen Schirmfläche (b) vor. Diese Fläche taucht - im Gegensatz zu Gefäßdeckeln - in die Flüssigkeit (c) ein; sie hat die Aufgabe, die aufsteigenden Dampfbläschen am Entweichen zu verhindern, sie zur Kondensation zu bringen und dadurch ihre Verdampfungswärme wiederzugewinnen. Werkstoff, Form und Flächenbeschaffenheit des Schirms werden so gewählt, daß dieser Vorgang begünstigt wird. Eine konkave Ausbildung der Schirm-Unterfläche erschwert eine zirkulierende Strömung, ermöglicht statt dessen aber die Ansammlung warmer Flüssigkeit unter dem Schirm und damit seine schnelle Aufheizung, die zur Ausbildung von sekundären Strömungen der Flüssigkeit oberhalb des Schirms führen kann. Eine konvexe Schirm-Unterfläche begünstigt dagegen die Zirkulation der erwärmten Flüssigkeit; durch den verlängerten Weg der Dampfbläschen und die vor Erreichen des Flüssigkeitsspiegels bewirkte Kondensation wird im Vergleich zu nicht abgeschirmten Tauchsiedern eine schnellere Erwärmung der Flüssigkeit erreicht. Durch Riefelung, Aufrauhung oder ähnliche Formung bzw. Behandlung der Schirm-Unterfläche kann dieser Vorgang verstärkt werden. Der Werkstoff (spezifische Wärme und Wärmeleitfähigkeit) und die Stärke des Schirmkörpers sind so zu wählen, daß den Bedingungen des jeweils vorliegenden besonderen Anwendungsgebietes am besten entsprochen wird. Die Wirkung der Abschirmung ist um so größer, je größer die Flüssigkeitsmenge und je kleiner der Tauchsieder, je länger also die Dauer der Aufwärmung ist.

Claims (4)

1. Tauchsieder zur Erwärmung von Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch eine über dem Heizelement angeordnete Schirmfläche.

2. Tauchsieder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anordnung der Schirmfläche etwa in der Ebene des Flüssigkeitsspiegels.

3. Tauchsieder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung der Schirmfläche, daß auch ihre obere Fläche in die Flüssigkeit eintaucht.

4. Tauchsieder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Verschiebbarkeit der Schirmfläche, vornehmlich in Richtung zum und vom Heizelement.