DE2123413A1

DE2123413A1 - Heizlüfter

Info

Publication number: DE2123413A1
Application number: DE19712123413
Authority: DE
Inventors: Charles E. Upland; Vaughn Donald A. Ontario; Calif. Dent (V.St.A.)
Original assignee: SCHEU Manufacturing Co
Current assignee: SCHEU Manufacturing Co
Priority date: 1970-05-13
Filing date: 1971-05-12
Publication date: 1971-12-02
Also published as: US3645512A; GB1314935A; FR2092287A5

Description

Scheu Manufacturing Company, 2 97, Carson St., Upland, Kalif. (V. St. v. A.)

Heizlüfter.

Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der entsprechenden U.S. Anmeldung Serial No. 36 707 vom 13. Mai 1970 in Anspruch genommen.

Die Erfindung bezieht sich auf Gebläseheizvorrichtungen der in der U.S. Patentschrift 3 494 599 derselben Anmelderin beschriebenen Ausführung, die hier als bekannt vorausgesetzt werden soll, und insbesondere auf einen verhältnismäßig kleinen, kompakten und tragbaren Heizlüfter hoher Heizleistung.

Die verschiedensten Typen von Heizgeräten und Heizlüftern sind bereits bekannt. Allen diesen bekannten Heizgeräten hoher Leistung ist gemeinsam, daß sie verhältnismäßig groß .und sperrig sind, wobei einige Ausführungen auch geeignete Sicherheitsmerkmale vermissen lassen. Das in der vorgenannten U.S. Patentschrift offenbarte Heizgerät stellt eine beachtliche Verbesserung gegenüber bekannten Geräten dieser Art dar. Das in der nachstehenden Beschreibung offenbarte Gerät ist eine weiterführende Verbesserung in Richtung eines kleineren und kompakteren Heizgerätes auf der Grundlage des Baukastenprinzips, das verhältnismäßig einfach zu warten ist und mehrere neuartige Konstruktionsmerkmale aufweist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde , einen neuartigen tragbaren Heizlüfter zu schaffen, der einen gedrungenen

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Aufbau nach dem Baukastenprinzip aufweist, ein geringes Gewicht hat und sich zum Zwecke der Wartung einfach zerlegen und wieder zusammenbauen läßt. Weiterhin soll der erfindungsgemäß vorgeschlagene Heizlüfter einen neuartigen Aufbau besitzen.

Der vorgeschlagene Heizlüfter, mit einem Gehäuse mit einem Einlaß und einem Auslaß ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch eine zwischen dem Einlaß und dem Auslaß innerhalb des Gehäuses angeordnete Brennkammer mit einem einlaßseitigen und einem auslaßseitigen Endabschnitt, wobei der auslaßseitige Endabschnitt der Brennkammer eine fest mit dieser verbundene Prallscheibe mit einer mittigen Auslaßöffnung und einer Vielzahl um diese mittige Öffnung herum angeordneter Ausnehmungen aufweist, und durch eine innerhalb des Gehäuses angeordnete und in den Einlaßendabschnitt der Brennkammer hineinragende ■ Düsenvorrichtung.

Die Erfindung wird anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erklärt.

Fig. 1 ist ein teilweise im Schnitt gehaltener seitlicher Aufriß eines tragbaren Heizlüfters nach der Erfindung.
Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Düsenvorrichtung des Heizlüfters.

Fig. 3 ist eine Stirnansicht der Auslaßseite der Brennkammer, gesehen in Richtung der Linie 3-3 der Fig. 1.

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Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Einlaßseite der Brennkammer, gesehen von der Linie 4-4 der Fig.l. Fig. 5 ist eine schaubildliche Darstellung der einlaßseitigen Abdeckung für die Brennkammer des Heizlüfters.

Fig. 6 ist eine schaubildliche Darstellung der Einzelteile der Düsenvorrichtung.

Figuren 7a und 7b sind schaubildliche Ansichten der auf der Einlaßseite der Brennkammer verwendeten Luftleitvorrichtung.

Fig. 8 ist ein teilweiser Querschnitt durch das Einlaßende der Brennkammer.
Fig. 9 ist eine von der Brennkammer aus gesehene Ansicht

entlang der Linie 9-9 der Fig. 8. Figur 10 ist eine Innenansicht der Brennkammer entlang der Linie 10-10 der Fig. 8.

Fig. 11 ist ein teilweiser Querschnitt durch die Luftleitvorrichtung und die Düse auf der Einlaßseite' der Brennkammer, gesehen entlang der Linie 11-11 der Fig. 8.

Das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel eines Heizlüfters entsprechend der Erfindung weist ein Gehäuse auf, das aus rohrförmigen Metallabschnitten 11 und 12 und einem Unterteil 13 besteht, der mit dem Gehäuse 10 verbunden ist. Im Unterteil 13 können sich verschiedene Steuervorrichtungen für elektrischen Strom und Gas befinden, die gleich oder ähnlich sind den in der vorgenannten U.S. Patentschrift

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beschriebenen Vorrichtungen. Diese Vorrichtungen dienen zur Steuerung eines Motors und des Brenners des Heizgerätes.

Innerhalb des Gehäuseabschnittes 11 ist ein Motor 11 befestigt, dessen Motorwelle einen Lüfterflügel 15 geeigneter Ausführung trägt. Ein Einlaßgitter oder Rost 16 verhindert, daß der Heizlüfter größere Gegenstände ansaugen kann. Der Motor IM- und der Lüfterflügel 15 dienen in bekannter Weise zum Zuführen der Verbrennungsluft.

Eine Verbrennungskammer 20, die aus rostfreiem Stahl oder dgl. hergestellt sein kann, ist innerhalb eines äußeren, abstromseitigen Gehäuseabschnitts 12 befestigt. Ein als Hitzeschutzblech dienendes Innenrohr 21 ist in bezug auf die Brennkammer 20 koaxial zwischen der Brennkammer und dem Gehäuseabschnitt 12 vermittels geeignet ausgebildeter bügeiförmiger Halter und Befestigungsschrauben gelagert, wie im einzelnen aus den Figuren 1, 9 und 10 ersichtlich ist. Die Halter geben einen Abstand zwischen der Brennkammer und dem Innenrohr bzw. dem Innenrohr und dem äußeren Gehäuse vor, der typischerweise jeweils 9,5 mm betragen kann. Der auf diese Weise gebildete ringförmige Luftzwischenraum zwischen dem Gehäuseabschnitt 12 und dem Innenrohr 21 trägt dazu bei, die Außenseite des Heizgerätes kühl zu halten, und der entsprechende Luftraum zwischen dem Innenrohr 21 und der Brennkammer 20 trägt nicht nur dazu bei, die Außenseite des Heizgerätes kühl zu halten, sondern dient auch zur Zufuhr sekundärer Verbrennungsluft, welche durch Luftschlitze 23 in der Wand der Brennkammer 20 zugeführt wird. Die Luftschlitze 2 3 sind jedoch nicht unbedingt erforderlich.

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Die Brennkammer 20 weist im einzelnen eine zylindrische Wand 24 auf, in welcher sich die Luftschlitze 2 3 befinden. An dem einlaßseitigen Ende der Brennkammer 20 befindet sich eine Abdeckung 25, wie aus den Figuren 1 und 5 ersichtlich, und diese Abdeckung weist eine Einlaßöffnung 26 auf, die aus den Figuren 5,8, 9 und 11 ersichtlich ist. Mit dem auslaßseitigen Ende der Brennkammer 20 ist eine auslaßseitige Prallscheibe 2 8 verbunden, die in den Figuren 1 und 3 dargestellt ist. Die Prallscheibe 2 8 weist eine nach innen gezogene Auslaßöffnung 29 und eine Vielzahl von Ausnehmungen 30 auf. Die Öffnung 29 hat typischerweise einen Durchmesser von 92 mm, und in einem Halbmesser von 57 mm sind zwölf Ausnehmungen 30 von einem Durchmesser von jeweils 12,7 mm angeordnet. Die Prallscheibe 28 kann aus rostfreiem Stahl oder einem anderen geeigneten Werkstoff hergestellt sein.

Am einlaßseitigen Endabschnitt der Brennkammer 20 befindet sich eine Luftleitvorrichtung 34, eine Düsenvorrichtung 35, eine Zündkerze 36, ein Flammenfühler 37 und ein Überhitzungsschutz 38, wie am besten aus den Figuren 1 und 4 ersichtlich ist. Die Luftleitvorrichtung 34 dient zum Umlenken und Zuführen der von dem Gebläse zugeführten Luft zur Einlaßöffnung 26 der Brennkammer 20, und diese Luft dient zur Verbrennung des von der Düenvorrichtung 35 abgegebenen Brennstoffs. Die Zündkerze 36 ermöglicht eine selbsttätige Entzündung des Brennstoffs, der Flammenfühler 37 dient zur Ermittlung des Vorhandenseins einer Flamme ausreichender Größe und der Überhitzungsschutz 38 dient in an sich bekannter Weise zur Er-

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mittlung eines ggf. auftretenden Erhitzungszustandes.

Die Luftleitvorrichtung 34 besteht aus mehreren Luftzuführgliedern 40 - 43, die jeweils einen gebogenen Endabschnitt wie z.B. der bei dem Glied 40 mit 44 bezeichnete Endabschnitt aufweisen. Die Glieder 40 - 43 sind einander gleich und weisen jeweils drei Flansche auf. Aufgrund der Gleichartigkeit der Luftzuführglieder wird nur das Glied 40 naher beschrieben. Dieses Glied weist einen an der einlaßseitigen Abdeckung 2 5 der Brennkammer 20 befestigten Flansch 45, einen mit dem Innenrohr 21 verbundenen Flansch 46 und einen mit einer Düsenträgerplatte 48 verbundenen Flansch 47 auf. In der Düsenträgerplatte 48 befinden sich eine vorzugsweise sechseckige Profilausnehmung 49 und ein Ausschnitt 50. Die Düsenvorrichtung 35 ist in der in den Figuren 2, 6 und 8 dargestellten Weise mit der Trägerplatte 48 verbunden.

Die Düsenvorrichtung 3 5 besteht aus einer Düse 52, die vorzugsweise aus handelsüblichem Sechskantmaterial wie z.B. 19,5 mm starkem Sechskant-Aluminium hergestellt ist, in dem sich ein Durchlaßkanal 53 befindet, der in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise mit Austrittsöffnungen 54 in Verbindung steht. In für den Fachmann ersichtlicher Weise ist eine Brennstoffleitung 55 mit dem Ende 56 der Düse 52 verbunden. Eine in der Düse ausgebildete Nut 58 dient zur Aufnahme einer Halteklammer oder eines Sprengringes 59. Eine an dem 'Sechskantmaterial ausgebildete Schulter 60 ist genau in die Sechs-, kant-Profilausnehmung 49 in der Trägerplatte 48 einpaßbar. Die Düse 52 ist vermittels einer Mutter 61 an der Trägerplatte

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48 befestigt. Eine Flammenverteilerplatte 63 ist vermittels einer Befestigungsschraube 64 an dem vorderen Ende der Düse 52 befestigt.

Vermittels der Profilausnehmung 4 9 in der Trägerplatte 48 und des profilierten Umfangs der an der Düse 52 ausgebildeten Schulter 60 wird eine vorgegebene und formschlüssige Ausrichtung der Austrittsöffnungen 54 der Düse in bezug auf die Zündkerze 3 6 erzielt. Figur 9 zeigt die Ausrichtung der Öffnungen 54 in bezug auf die Zündkerze 36. Die Düsenvorrichtung 35 ist verhältnismäßig preiswert herzustellen, gestattet eine formschlüssige Ausrichtung der Öffnungen 54 in bezug auf die Zündkerze 36 und damit eine einwandfreie Entzündung des Brennstoffs und ist zum Zwecke der Wartung auf einfache Weise zerlegbar und wieder zusammenbaubar. Die Ausrichtung der Austrittsöffnungen 54 in bezug auf die Zündkerze 36 ist verhältnismäßig kritisch, wie dem Fachmann bekannt ist. Der Ausschnitt 50 gewährleistet eine einwandfreie Ausrichtung der Trägerplatte 48 in bezug auf die Zündkerze 36, während durch die Ausnehmung und die Schulter 60 eine genaue Ausrichtung der Austrittsöffnungen 54 gewährleistet ist, so daß die Entzündung einwandfrei erfolgen kann. Vermittels dieser verhältnismäßig einfachen Anordnung ist gewährleistet, daß die Düsenvorrichtung nicht nur bei der Herstellung der Gerätes, sondern auch nach Zerlegung während eines Wartungsvorgangs einwandfrei zusammengebaut und ausgerichtet wird. Anstelle der hier dargestellten Sechskantformgebung von Profilausnehmung 49 und Schulter 60 lassen sich auch andere Formgebungen verwenden.

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Im Hinblick auf den Aufbau der Brennkammer 20 ist anzumerken, daß die verhältnismäßig kleine Einlaßöffnung 26 gestattet, daß sich die Flamme infolge des durch die öffnung erfolgenden hohen Luftdurchsatzes in Vorwärtsrichtung des Gehäuses ausbreitet, auch wenn an dem Einlaßgitter 16 ein gewisser Sperreffekt auftritt. Die auslaßseitige Prallscheibe 28 dient dazu, die Flammen innerhalb des Gehäuses zurückzuhalten, zu verhindern, daß die Flammen über das auslaßseitige Ende des Heizlüfters hinausgreifen, und eine vollständige Verbrennung zu erzielen. Aufgrund der auslaßseitigen Prallscheibe 28 kann die Brennkammer kürzer ausgebildet werden, so daß der Heizlüfter verhältnismäßig kompakt ausgebildet sein kann. Durch Verwendung einer Brennkammer 20, die sich innerhalb eines Innenrohrs 21 befindet, das wiederum innerhalb eines äußeren Gehäuses 12 angeordnet ist, wird die Außentemperatur des Heizlüftergehäuses niedrig gehalten. Ein verhältnismäßig kompakt ausgebildeter Heizlüfter der hier beschriebenen Ausführungsform und von einem Gewicht von angenähert 14,5 kg kann eine Heizleistung von 37 800 kcal aufweisen. Heizgeräte dieser Ausführung werden typischerweise mit Erdgas oder Propangas betrieben.

Der Flammenfühler 37 weist eine Sonde 68 auf, die durch eine Ausnehmung 6 9 in der einlaßseitigen Abdeckung 25 der Brennkammer 20 hindurch in eine Lage vorsteht, in welcher die von der DüsenvorrJchtung abgegebene Flamme am besten festgestellt werden kann. In ähnlicher Weise ist der Überhitzungsschutz 38 an einer geeigneten Halterung 70 hinter einer

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Ausnehmung 71 in der Abdeckung 25 befestigt, wobei er in der hier dargestellten Lage lediglich eine Überhitzung anzeigt, jedoch die Brenneigenschaften des Heizgerätes nicht beeinträchtigt.

- Patentansprüche 109849/ 1183

Claims

Patentansprüche:

( 1Λ Tragbarer Heizlüfter, mit einem Gehäuse mit einem Einlaß und einem Auslaß, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Einlaß und dem Auslaß innerhalb des Gehäuses (10) angeordnete Brennkammer (20) mit einem einlaßseitigen und auslaßseitigen Endabschnitt (25, 28), wobei der auslaßseitige Endabschnitt der Brennkammer eine fest mit dieser verbundene Prallscheibe (28) mit einer mittigen Auslaßöffnung (29) und einer Vielzahl um diese mittige öffnung herum angeordneter Ausnehmungen (30) aufweist, und durch eine innerhalb des Gehäuses angeordnete und in den auslaßseitigen Endabschnitt der Brennkammer hineinragende Düsenvorrichtung (35).
2. Heizlüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittige Auslaßöffnung der Prallscheibe einen nach innen umgebogenen Flansch, und die Brennkammer zwischen ihrem einlaßseitigen und auslaßseitigen Ende eine im wesentlichen Zylindrische Kammerwand (24) aufweist.
3. Heizlüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einlaßseitigen Endabschnitt (25) der Brennkammer eine zum Umlenken von Luft in das einlaßseitige Brennkammerende und um die Düsenvorrichtung herum dienende Luftleitvorrich-^ tung (34) befestigt und mit Vorrichtungen (45, »16, 4-7, 48) zur Befestigung der Düsenvorrichtung (35) an dem einlaßseitigen Brennkammerende versehen ist.
4. Heizlüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) und die Wand der Brennkammer im wesentlichen

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zylindrisch ausgebildet sind und innerhalb des Gehäuses um die Brennkammer herum ein Innenrohr (21) befestigt ist, wobei die Wand der Brennkammer, das Innenrohr und das Gehäuse einen die Brennkammer umgebenden Luftraum und einen das Innenrohr umgebenden Luftraum bilden.
5. Heizlüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenvorrichtung (35) vermittels Halterungen (40 - 43) an der Brennkammer befestigt ist, innerhalb der Brennkammer eine zum Entzünden des von eder Düsenvorrichtung abgegebenen Brennstoffs dienende Zündvorrichtung (36) angeordnet ist und die Düsenvorrichtung (35) aus einer Düse (52) mit einer Vielzahl von Austrittsöffnungen (54) besteht und einen profilierten Umfangsabschnitt (60) aufweist, der in eine profilierte Ausnehmung (49) der Halterung (48) eingepaßt ist und die Ausrichtung der Öffnungen in bezug auf die Zündvorrichtung vorgibt.
6. Heizlüfter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Gehäuse (10) ein zur Luftzufuhr in Richtung des Auslasses dienender Lüfter (14,15) verbunden ist, die innerhalb des Gehäuses befindliche Brennkammer auf der Abstromseite des Lüfters angeordnet ist, zur Aufnahme der von dem Lüfter abgegebenen Luft dient und sich verengende Endabschnitte auf der Einlaß- und der Auslaßseite aufweist, und daß die Prallscheibe (28) an ihrer mittigen Auslaßöffnung einen in die Brennkammer hineinragenden Flansch aufweist.
7. Heizlüfter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen zylindrische Brennkammerwand zwischen

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Einlaß und Auslaß zum Eintritt von Luft in die Brennkammer dienende Ausnehmungen (23) aufweist.
8. Heizlüfter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen zylindrische Brennkammerwand eine einlaßseitige Abdeckung (25) und eine aus der Prallscheibe (28) bestehende auslaßseitige Abdeckung trägt, die einlaßseitige Abdeckung eine Einlaßöffnung (26) aufweist, und eine zum Fühlen einer vorbestimmten Temperatur innerhalb der Brennkammer dienende Temperaturfühlvorrichtung (38,68) an einer Halterung (70) neben der Einlaßöffnung befestigt ist.
9. Heizlüfter nach einem der Ansprüche 1-8, bei dem die Düsen- und die Zündvorrichtung an dem einlaßseitigen Ende der Brennkammer angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenvorrichtung (35) eine Halterung (48) mit einer Profilausnehmung (49), welche dazu dient, die Düsenvorrichtung in einer vorbestimmten Lage in bezug auf die Zündvorrichtung (36) zu halten, eine langgestreckte Düse (52) mit einem Durchlaßkanal (53), der mit einer Vielzahl senkrecht zur Düsenlängsachse verlaufender Brennstoffaustrittsöffnungen (54) verbunden ist, wobei die Düse mit wenigstens einem der Profilausnehmung in der Halterung entsprechenden profilierten und zur Ausrichtung der Austrittsöffnungen in bezug auf die Zündvorrichtung dienenden Umfangsabschnitt (60) versehen ist, und eine mit dem abstromseitigen Düsenende auf der Abstromseite der Austrittsöffnungen verbundene Flammenverteilerplatte (63) aufweist.

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10, Heizlüfter nach einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündvorrichtung (36) mit der einlaßseitigen Abdeckung (25) der Brennkammer (20) verbunden und auf der Abstromseite des Lüfters eine zum Umlenken von Luft in die öffnung der einlaßseitigen Abdeckung der Brennkammer dienende Luftablenkvorrichtung (34) angeordnet ist.

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