FI56736C - Elektriskt styrd veksfoersedd rumsvaermare - Google Patents

Description

r-, KUULUTUSJULKAISU r co0e

Mg c ‘ ’ “’fc/iaifl'jjiHiiM'iyoffL36 ^45j Patent meddelat ^ T ^ (51) Kv.lk.*/lnt.CI.* P 24 C 5/18 SUOMI —FINLAND (21) P*t«ittlhakeimi* — Patentans6kning 2915/72 (22) Hakamlspllvl — Ans&kningtdag 20.10.72 (F·) (23) AlkupUvt—GUtighatidag 20.10.72 (41) Tullut julkiseksi — Bllvlt ofTantllf 22.0U.T3

Patentti- ja rekl.terih.llltu. N*htiväk,.p«oo js kuuluuhun pvm.-

Patent- och registerstyrelsen ' ' Arttokin utltgd oeh utl.tkrlftm publlcirad 30.11.79 (32)(33)(31) Pyydatty «tuoikaus—Begird prloritet 21.10.71

Ruotsi-Sverige(SE) 13326/71 ^ (71) Berth Wikström Ab, Box 323, S-3Ö1 01 Kalmar, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Berth Wikström, Kalmar, Lars Edlund, Kalmar, Rolf Svensson, Kalmar,

Ruotsi-Sverige(SE) (7U) Berggren Oy Ab (5U) Sähköisesti ohjattu, sydämellä varustettu huonelämmitin - Elektriskt styrd, veksförsedd rumsvärmare

Esillä oleva keksintö tarkoittaa sähköisesti ohjattua, sydämellä varustettua huonelämmitintä, joka ensi kädessä on tarkoitettu pienten huoneyksiköiden, kuten esim. asuntovaunujen tai venekajuutto-jen lämmittämiseen.

Pienten huonetilojen lämmittämiseen käytetyt tavanomaiset läm-mittimet ovat pääasiassa kahta tyyppiä, nimittäin luonnollisella vedolla toimivia kamiinoja sekä puhallinkäyttöisiä lämmittimiä, jotka useimmiten ovat suunnitellut autokäyttöön.

Edellisen tyyppinen lämmitin eli kamiiiatyyppi käyttää polttoaineena kevytbentsiiniä tai paloöljyä eikä tarvitse mitään sähköistä käyttövoimaa. Kamiinan rakenne tekee välttämättömäksi, että kamiina asennetaan lämmitettävään huoneeseen tai tilaan. Jos laite on esimerkiksi tarkoitettu venekajuutan lämmittämiseen, on se siis sijoitettava itse kajuuttaan eikä sitä voida asentaa veneen moottoritilaan tai kannelle kajuutan ulkopuolelle. Tämän tyyppisen lämmittimen eräänä epäkohtana on edelleen, ettei se aikaansaa mitään tuuletusta lämmitettävässä huonetilassa. Huoneilma joutuu vain jatkuvaan kiertoon.

4 2 56736

Puhallinohjatussa lämmittimessä on puhallin, joka imee raikasta ilmaa lämmittimeen ja puhaltaa savukaasut ulos, sekä toinen puhallin ilmankiertoa tai pumppu lämpimän veden kiertoa varten. Tällaisen lämmittimen tehonkulutus on suuri eikä se yleensä sovi käytettäväksi pienissä tiloissa. Tehonkulutus saattaa nousta jopa 60-80 W:iin, eivätkä tavalliset akkumulaattorit, esim. 12 V akut, kestä tällaista kuormitusta kauan. Kun lämmitin kuormittaa auton akkua vain lyhyen aikaa kerrallaan, latautuu akku pian jälleen täyteen, mutta olosuhteet ovat aivan toiset kun joudutaan kuormittamaan esim. moottoriveneen akkua. Venettä saatetaan joutua lämmittämään yhtäjaksoisesti pitkänkin aikaa, jopa vuorokausiakin, veneen ollessa ankkuroituna. Tätä ei akku kestä vaan purkautuu pian tyhjäksi.

Keksinnön mukainen lämmitin yhdistää näitä kahta lämmitin-tyyppiä. Se on varustettu sydämellä ja on siis tavallaan kamiina, mutta sitä ohjataan sähköisesti ja sen tehonkulutus on suhteellisen alhainen. Tarkoitukseen vaaditaan vain 8 W:n teho. Lämmitin voidaan sijoittaa lämmitettävän huonetilan ulkopuolelle. Se kykenee puhaltamaan lämmintä ilmaa yhteen tai useampaan huoneeseen samanaikaisesti ja sillä aikaansaadaan lämmitettävän huoneen tai lämmitettävien huoneiden tehokas tuuletus.

Edellisen lisäksi voidaan vielä mainita, että keksinnön mukainen lämmitin on verraten kevyt ja helppo asentaa sekä lisäksi se on pienikokoinen. Edelleen se voidaan hyvin asentaa kaltevalle tai keinuvalle alustalle.

Tämän selostuksen alkukappaleessa mainitunlainen lämmitin tunnetaan keksinnön mukaan siitä, että se käsittää polttoaineen syöttölaitteen, joka on järjestetty tuomaan polttimelle ylimäärä nestemäistä polttoainetta, että poltin on pohjalla varustetun, pystyasentoisen sylinterin muotoinen, että sydän on järjestetty kiertämään sylinterin sisäpintaa, ja on sovitettu oleellisesti pitämään itsessään vain sen polttoainemäärän, joka jatkuvasti kuluu palamiseen, että polttoaineen palautuslaite on järjestetty palauttamaan ylimääräinen polttoaine lämmittimen polttoainesäiliöön, ja että polttoaineen tulo ja ylimääräisen polttoaineen palautus tapahtuvat sylinterin pohjan kohdalla.

Keksinnön lisätunnusmerkit ilmenevät alavaatimuksista sekä oheenliitetyistä piirustuksista, joihin viitaten keksintöä selostetaan seuraavassa erään sovellutusesimerkin muodosssa.

Kuviossa 1 nähdään keksinnön mukainen lämmitin pystyasennossa edestä katsottuna ja vaipan etuosa poistettuna, kuvio 2 esittää lämmittimen poikkileikkausta ylhäältä katsottuna, kuvio 3 esittää pys-tyleikkausta lämmittimeen sisältyvästä polttimesta polttoaineen tuloja menoputkineen, kuvio 4 esittää pystyleikkausta polttimen polttoaineen tulo- ja menojohdoista, kuviossa 5 nähdään pystyleikkaus polttoaine järj es telmään kuuluvasta ilmastusputkesta, kuviossa 6 nähdään 3 56736 ylhäältä katsottuna poikkileikkaus polttoaineen tulo- ja menoputkis-ta sekä ilmastusputkesta, ja kuviossa 7 on esitetty eräs toinen pol-tinrakenne keksinnön mukaiseen lämmittimeen.

Kuviosta 1 ilmenee keksinnön mukaisen lämmittimen rakenne. Lämmittimen pääosan voidaan sanoa koostuvan kolmesta pääosasta, yläosasta 1, väliosasta 2 ja alaosasta 3. Väliosan yläpää päättyy välilevyyn 4 ja sen alapää asennuslevyyn 5, johon useimmat lämmittimen osista ovat kiinnitetyt.

Yläosaan 1 kuuluu ilmaputki 6 palamisilmaa varten. Tämä pala-misilma kulkee putken 6 läpi palamisilmapuhaltimen 7 kautta ' kanavaan 8 (ks. kuvio 2). Kanava 8 kulkee väliosassa 2 yhdensuuntaisena tangentiaalipuhaltimen 9 kanssa, joka on järjestetty imemään huoneilmaa, ts. huoneen lämmittämiseen tarkoitettua ilmaa. Tällöin „ muodostavat lämmittimen ulkovaippa 10 ja puhaltimen vaippa 11 luonnolliset seinät kanavalle 8, joka päättyy alaosan 3 muodostamaan polttoil-man ns. painekammioon. Painekammiosta 3 polttoilma joutuu polttimeen 13, jossa on tätä tarkoitusta varten rei’itys 14. Reiritystä 14 on sekä polttimen 13 lieriömäisessä yläosassa että sen koholla olevassa pohjaosassa 15 (ks. kuvio 3). Täten saavutetaan erittäin hyvä palamis-ilman sekoittuminen polttimessa 13, mikä on eduksi palamiselle.

Alaosassa 3 sijaitsee lämmittimen sähkökäyttöinen polttoaine-pumppu 16, joka voi olla tavanmukaista, autojen lämmittimissä käytettyä mallia. Pumppu 16 painaa nestemäistä polttoainetta putken 17 kautta polttimelle 13. Pumpun 16 ja polttimen 13 välillä on yhdistetty suodatin-kuristin-yksikkö 18. Tämän yksikön avulla aikaansaadaan halutun alhainen polttoainevirtaus polttimen läpi, jolloin polttimessa voidaan ylläpitää sopiva höyrystymislämpötila ja polttoainepumpun tehonkulutus pysyy pienenä.

Lämmittimen alaosassa 3 on myös moottori 19, joka käyttää " puhaltimia 7 ja 9· Lisäksi alaosassa 3 on viisisäikeinen kaapeli 20. Kaapeli 20 kytketään sopivimmin polttimen ohjauspaneeliin (ei esitetty kuviossa). Tämä ohjaus käsittää moottorin 19 ja polttoainepumpun 16 lisäksi myös hehkutulpan 21, tavanomaisen jäähdytystermostaatin 22 sekä lämpötilan rajoittajan 23. Edellä lueteltujen lisäksi on osassa 3 vielä polttoainejohto 24, joka johtaa polttoaineen lämmittimen polttoainesäiliöstä (ei esitetty kuviossa) polttoainepumpulle 16, sekä polttoainejohto 25, joka johtaa polttimelta 13 polttoaine-säiliöön.

Tangentiaalipuhallin 9 imee lämmittimen väliosaan 2 ilmaa, joka on tarkoitettu lämpiämään kulkiessaan lämmittimeen sisältyvän 4 56736 lämmönvaihtimen 26 kautta, josta normaalisti lämmennyt ilma virtaa ilmaputkeen 27. Lämmönvaihtimesta 26 tulevat savukaasut poistuvat savukaasua ohdon 28 kautta, joka on sovitettu keskeisesti ilman tuloput-keen 6. Sekä savukaasuputken 28 että ilmanottoputken 6 päässä on hatut 29 ja 30 alastaivutetuin reunoin mm. sadeveden sisäänpääsyn ehkäisemiseksi. Järjestämällä putket 28 ja 6 sekä hatut 28 ja 30 toistensa viereen pienennetään sisään- ja ulostulon välistä paine-eroa, mikä on eduksi vaihtelevien tuuliolosuhteiden vallitessa.

Erikoisen rakenteensa ansiosta voidaan keksinnön mukainen lämmitin erittäin hyvin sijoittaa lämmitettävän tai lämmitettävien huonetilojen ulkopuolelle. Tällöin on kuitenkin savukaasuputken 28 ja rai-tisilmaputken 6 päät sijoitettava sopivaan paikkaan ulkosalle. Jos joudutaan samanaikaisesti lämmittämään useita eri huonetiloja, voidaan lämminilmaputki 27 haaroittaa.

Lämmitettävän huoneilman sisäänotto ilmenee parhaiten kuviosta 2. Tangentiaalipuhallin 9 imee lämmitettävän ilman lämmittimen oikealta laidalta. Ilma lämpenee lämmönvaihtimessa 26 ja poistuu lämminilma-johdon 27 kautta.

Kuviossa 3 esitetään tarkemmin poltin 13 sekä polttoaineen syöttö siihen. Aikaisemmin mainitun rei'ityksen, joka on polttimen lieriöseinämän 31 yläosassa, alapuolella on asbestisydän 32. Sydän 32 on seinämää 31 vasten ja ulottuu polttimen 13 alaosaan saakka. Pohjaosa 33 on kohollaan ja keskeinen polttimen lieriöseinämään 31 nähden siten, että muodostuu alapohja 3^. Tähän alapohjaan on yhdistetty kaksi polttoainejohtoa 35 sekä kaksi polttoaineen paluujohtoa 36. Sekä molemmat polttoainejohdot 35 että molemmat paluujohdot ovat vastakkaisilla puolilla alapohjaa 3¾. Molempien johtoparien 35 ja 36 johtojen keskipisteiden väliset yhdysviivat ovat suorassa kulmassa toisiinsa nähden. Johtoparien johdot muodostavat V-muotöisen kulman toisiinsa nähden sekä yhtyvät ensimmäiseen 37 ja toiseen pääjohtoon 38. Ensimmäinen pääjohto 37 menee suodatin-kuristin-yksikköön 18 ja toinen 38 aikaisemmin mainittuun polttoaineen paluujohtoon 2h. Koska polttimessa 13 on sydän 32 sekä syöttö- ja paluujohdot 35 ja 36 voi poltin 13 ja samalla koko lämmitin vallan hyvin olla kaltevassa asennossa ja on se sen vuoksi erikoisen sopiva veneeseen asennettavaksi. Tavanomaisissa lämmittimissä on yleensä polttoaineen pintakorkeuden säätäjä, jonka tunnettu rakenne aiheuttaa sen, ettei tällainen lämmitin sovellu käytettäväksi kaltevalla alustalla. Hehkutulppa 21 on viety polttimen lieriöseinämän 31 ja asbestisydämen 32 läpi. Täten aikaansaadaan palaminen ja syttyminen, joka ei nokea. Palaminen tapah- 5 56736 tuu varsinaisen sydämen 32 ulkopuolella ja sydän toimii vain polttoaineen höyrystymispintana.

Kuviossa 4 nähdään jo kuviossa 3 esitetyt polttoainejohdot. Kuvio 4 esittää kuitenkin leikkausta kuviosta 3 vasemmalta katsottuna.

Polttoaine virtaa alaspäin polttimesta 13 johtojen 36 kautta takaisin polttoainesäiliöön, jonka on sijaittava polttimen 13 tason alapuolella, jotta polttoaine valuisi takaisin itsestään'. Jotta tämä järjestely toimisi tyydyttävästi on polttoaineen paluujohtoihin järjestetty ilmastus, joka nähdään kuvioissa 5 ja 6. Kuvio 5 esittää leikkausta ilmastusputken 39 kohdalla. Ilman tätä ilmastusputkea 39 " toimisivat polttoainejohdot lappona, ja voidaankin sanoa, että ilmas-tusputki vastaa reikää lapon korkeimmassa kohdassa. Ilmastusputki 39 ulottuu kuviossa toisesta pääjohdosta 38 polttimen mainitun polttoai-- nepinnan yläpuolelle, jossa se päättyy ulkoilmaan.

Kuviossa 7 nähdään toinen poltinratkaisu keksinnön mukaiseen lämmittimeen. Polttimessa on tässä tapauksessa ulkovaippa 40 ja sisä-vaippa 4l, joista viimeksimainitussa on palamisilman tuloaukot 42. Polttimen pohjassa 43 on polttoainekulho 44. Polttoainekulhossa 44 ja siihen liittyvässä putkessa 45 on huokoista materiaalia oleva sy-dänkappale 46. Putkeen 45 on yhdistetty polttoaineen tuloputki 47. Polttoaine joutuu sydänkappaleeseen 46 kanavan 48 kautta, joka muodostuu putken 45 ja tähän asennetun sisäputken 49 välisestä tilasta. Ylimääräinen polttoaine, joka ei imeydy sydänkappaleeseen 46, valuu sisäputken 49, joka päättyy putken 45 alaosassa, kautta tähän yhdistettyyn paluujohtoon. Jos tämä paluujohto jostakin syystä tukkeutuisi, estää ilmastusputki 50 polttoaineen liiallisen kohoamisen poltti-meen.

f /

Claims (12)

1. Sähköisesti ohjattu, sydämellä varustettu huonelämmitin, joka on tarkoitettu pienten huoneyksiköiden, kuten esim. asuntovaunun tai venekajuutan lämmittämiseen, tunnettu siitä, että se käsittää polttoaineen syöttölaitteen (16,17,18,37,35; 45,47,48), joka on järjestetty tuomaan polttimelle (13; 40,41) ylimäärä nestemäistä polttoainetta, että poltin (13) on pohjalla varustetun, pystyasentoisen sylinterin muotoinen, että sydän (32) on järjestetty kiertämään sylinterin sisäpintaa (31)* ja on sovitettu oleellisesti pitämään itsessään vain sen polttoainemäärän, joka jatkuvasti kuluu palamiseen, että polttoaineen palautuslaite (36,38; 25; 49) on järjestetty palauttamaan ylimääräinen polttoaine lämmittimen polttoaine-säiliöön, ja että polttoaineen tulo ja ylimääräisen polttoaineen palautus tapahtuvat sylinterin pohjan (34) kohdalla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen huonelämmitin, tunnet-t u siitä, että polttoaineen syöttölaite käsittää johdot (35) polttoaineen tuomiseksi, että polttoaineen palautuslaite käsittää johdot (36) ylimääräisen polttoaineen takaisin johtamiseksi, ja että sekä polttoaineen syöttöjohdot että palautusjohdot ovat suunnatut alaspäin sylinterin pohjasta (34) ja muodostavat kulman sylinterin akselin jatkeen kanssa.

3· Patenttivaatimuksen 2 mukainen huonelämmitin, tunnet- t u siitä, että sylinterin seinämän (31) äärelle on järjestetty kaksi ensimmäiseen pääjohtoon (37) johtavaa, toisiaan vastapäätä olevaa polttoainejohtoa (35) sekä kaksi toiseen pääjohtoon (38) johtavaa, samoin toisiaan vastapäätä olevaa ylimääräisen polttoaineen paluu-johtoa (36), jolloin kummankin johtoparin johtoja yhdistävät viivat ovat suorassa kulmassa toisiaan vastaan.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen huonelämmitin, tunnet-t u siitä, että yläpäästään vapaaseen ilmaan päättyvä ilmastusputki (39) on liitetty toiseen pääjohtoon (38) paluujohtojen (36) äärellä.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen huonelämmitin, tunnettu siitä, että sen polttoainesäiliö on järjestetty polt-timen (13; 4o,4l) alapuolelle siten, että itsestään valumisen periaatetta käytetään ylimääräisen polttoaineen takaisinjohtamiseksi.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen huonelämmitin, tunnettu siitä, että osa (15) polttimen (13) pohjaa on kohollaan sylinteriseinämän (31) sisäpuolella ja samankeskeinen tämän kanssa sekä että reikiä (14) polttoilmaa varten on järjestetty osaksi 7 56736 sylinteriseinämän (31) yläosaan ja osaksi kohollaan olevaan pohjaan (15).

6 66736

7· Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen huonelämmitin, tunnettu siitä, että polttoaineen syöttölaitteet käsittävät sähkökäyttöisen polttoainepumpun (16).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen huonelämmitin, tunnet- t u siitä, että polttoainepumpun (16) ja polttoaineen syöttöjohto-jen (35) välille on järjestetty suodatin-kuristinlaite (18).

9· Jonkin patenttivaatimuksista 1-8 mukainen huonelämmitin, tunnettu siitä, että polttimen (13) sytyttämiseksi tarkoitettu hehkutulppa (21) on viety sylinteriseinämän (31) ja sydämen (32) läpi noettoman palamisen aikaansaamiseksi.

10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen huonelämmitin, " tunnettu siitä, että poltin (13) ja polttoaineen syöttölait teet (16,17,18,37,35) ovat järjestetyt erityiseen niin sanottuun polttoilman painekammioon (3), jolloin painekammion yläpuolelle on järjestetty peräkkäisiksi lämmitettävän ilman sisäänimemiseen tarkoitettu tangentiaalipuhallin (9), lämmönvaihdin (26) sekä ilma-putki (27), joka on tarkoitettu johtamaan lämmitetty ilma haluttuun kohteeseen.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen huonelämmitin, tunnet-t u siitä, että se käsittää sisääntulokanavan (8) imurin (7) imemää polttoilmaa varten, että sisääntulokanava (8) kulkee pääosaltaan yhdensuuntaisena tangentiaalipuhaltimen (9) kanssa, ja että sisään-tulokanavaa rajoittavat lämmittimen ulkovaippa (10) sekä tangenti-aalipuhaltimen (9) vaippa (11).

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen huonelämmitin, tunnet-t u siitä, että palamisilman sisääntulokanavan (8) ylemmät osat (6, 28) sekä lämmittimeen kuuluva palamiskaasun ulostulo Ovat sovinnaisella tavalla samankeskisesti järjestetyt sekä varustetut peittävillä hatuilla (30, 29), joiden reunat ovat käännetyt alaspäin.