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Dokumentenidentifikation DE202005015837U1 09.02.2006
Titel Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf
Anmelder J. Wagner GmbH, 88677 Markdorf, DE
Vertreter Engelhardt & Engelhardt Patentanwälte, 88045 Friedrichshafen
DE-Aktenzeichen 202005015837
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 09.02.2006
Registration date 05.01.2006
Application date from patent application 08.10.2005
IPC-Hauptklasse F22B 1/28(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   
IPC-Nebenklasse F22B 27/00(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erzeugen von heißem Wasserdampf, insbesondere für Tapetenlösegeräte, bestehend aus einem mit Wasser befüllbaren als geschlossener Kessel ausgebildeten Dampfgenerator, der mit einem elektrischen Heizelement versehen ist, wobei dessen z.B. als Heizspirale ausgebildetes Heizglied in das in dem Kessel befindliche Wasser eintaucht, und einem Thermoelement, mittels dem das Heizelement temperaturabhängig abschaltbar ist.

Derartige Dampferzeugungsgeräte sind in einer großen Anzahl unterschiedlicher Ausgestaltungen bekannt. Die Heizspiralen der Heizelemente sind hierbei aber stets, wie dies z.B. der DE 43 09 241 A1 zu entnehmen ist, waagrecht im Kessel des Dampfgenerators angeordnet, so dass bei geringem Wasserstand im Kessel die Heizspirale mitunter nur zum Teil in das zu verdampfende Wasser eintaucht, eine Abschaltung des Heizelementes aber, da das Thermoelement noch umspült ist, nicht rechtzeitig erfolgt. In diesem Betriebszustand kann die Heizspirale des Heizelementes überhitzt und somit beschädigt werden, auch können an dem oftmals aus Kunststoff hergestellten Kessel, durch die Überhitzung der Heizspirale bedingt, irreparable Beschädigungen auftreten. Des Weiteren ist dadurch eine hohe Unfallgefahr gegeben, da ein Kurzschluss ausgelöst werden und/oder heißes Wasser oder heißer Dampf unkontrolliert aus dem Kessel ausströmen kann. Der Betrieb der bekannten Dampfgeneratoren ist demnach nicht ungefährlich.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf der vorgenannten Gattung in der Weise auszubilden, dass eine Überhitzung des Heizgliedes des Heizelementes nahezu ausgeschlossen ist und dass somit die durch eine Überhitzung bedingten Beschädigungen zuverlässig vermieden werden. Der dazu erforderliche Bauaufwand soll gering gehalten werden, dennoch soll das Betriebsverhalten solcher Dampferzeugungsgeräte in einem hohen Maße verbessert werden, vor allem aber soll die Betriebssicherheit erheblich gesteigert werden.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass das Heizglied des Heizelementes gegenüber der Horizontalen geneigt in den Kessel ragend angeordnet ist.

Hierbei ist es angezeigt, das Heizglied des Heizelementes unter einem Winkel &agr; von 2 ° bis 90 °, vorzugsweise unter einem Winkel &agr; von 5 ° bis 45 ° gegenüber der Horizontalen geneigt anzuordnen.

Angebracht ist es des Weiteren, den Kessel mit einer Einbaunische zur Aufnahme eines das Heizglied tragenden Anschlussgehäuses des Heizelementes zu versehen und das Anschlussgehäuse mit Hilfe einer Montageplatte dichtend an der Wandung des Kessels zu befestigen, vorzugsweise mit dieser zu verspannen.

Bei einem mit einer Doppelwendel versehenen Heizspirale als Heizglied ausgestatteten Heizelement ist es angebracht, diese mittig im Bereich der Umlenkung an der Montageplatte zusätzlich zu befestigen, beispielsweise anzulöten, und das Thermoelement in Höhe der Befestigung der Heizspirale an der Montageplatte anzuordnen.

Eine einfache Ausgestaltung ist gegeben, wenn die Montageplatte an einer vertikal verlaufenden Wand des Kessels angebracht und die Heizspirale gegenüber dieser unter dem Winkel &agr; von 2 bis 20 abgekröpft ist. Nach einer andersartigen Ausführungsform ist es aber auch möglich, das mit einem achssenkrecht von der Montageplatte abstehenden Heizglied versehene Heizelement an einer gegenüber der Vertikalen in Richtung des Thermoelementes geneigt verlaufenden Wand, vorzugsweise einer Wand der Anschlussnische, oder an einer etwa horizontal verlaufenden Wand des Kessels anzubringen.

Nach einer weiteren Ausführungsvarianten ist vorgesehen, den Boden des Kessels gegenüber der Horizontalen geneigt auszubilden und das Heizglied des Heizelementes etwa parallel zu dem Boden verlaufend anzuordnen, wobei der Kessel auf einer Seite mit einem Stützfuß versehen und das Heizelement vertikal über dem Stützfuß und gegenüber der Horizontalen geneigt vorzugsweise in einer in den Kessel eingeformten Nische angeordnet sein kann.

Vorteilhaft ist es ferner, wenn das Heizglied des Heizelementes in einen vorzugsweise in den Boden des Kessels eingeformten gesonderten Heizraum eingreift.

Wird eine Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf gemäß der Erfindung ausgebildet, so ist zuverlässig vermieden, dass das Heizglied des Heizelementes vor dessen Abschaltung unzureichend von dem zu verdampfenden Wasser umspült ist und somit Beschädigungen durch eine Überhitzung verursacht werden. Durch die Neigung des Heizgliedes gegenüber der Horizontalen ist nämlich sichergestellt, dass das Heizspirale auch noch in das Wasser eintaucht, wenn die Temperatur im Kessel und/oder an der Montageplatte z.B. durch Strahlungs- und/oder Kontaktwärme des Heizgliedes in einem Bereich angestiegen ist, in dem mittels des Thermoelementes eine Abschaltung des Heizelementes ausgelöst wird. Durch eine Überhitzung bedingte Beschädigungen an dem Heizglied sowie dem Kessel sind demnach zuverlässig vermieden, des Weiteren wird dadurch auch Unfällen vorgebeugt, so dass durch die vorschlagsgemäße Ausbildung die Betriebssicherheit und die Lebensdauer eines Dampferzeugungsgerätes in einem erheblichen Maße erhöht werden.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der gemäß der Erfindung gestalteten Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf dargestellt, die nachfolgend im Einzelnen erläutert sind. Hierbei zeigen:

1 bis 6 die Vorrichtung mit unterschiedlich ausgebildeten und unterschiedlich angeordneten Heizelementen.

Die in den 1 bis 6 dargestellte und mit 1, 1', 1'', 1''', 1VI und 1V bezeichnete Vorrichtung dient zum Erhitzen von Wasserdampf, um diesen z.B. einem Tapetenablösegerät zuzuführen, und besteht jeweils im Wesentlichen aus einem Dampfgenerator 11, 11', 11'', 11''', 11IV und 11V in Form eines Kessels 12, 12', 12'', 12''', 12IV und 12V, dessen Einfüllöffnung 13 mittels einer Muffe 14 eines nicht gezeigten Verbindungsschlauches verschließbar ist, einem in den Kessel 12, 12', 12'', 12''', 12IV und 12V ragenden mit einem als Heizspirale 25, 25' oder 25'' ausgebildeten Heizglied 24, 24' oder 24'' versehenen Heizelement 21, 21' oder 21'' sowie einem mit diesem zusammenwirkenden Thermoelement 31. Das Heizelemente 21, 21', 21'' weist ein Anschlussgehäuse 22 auf, das mit Hilfe einer Montageplatte 23 an dem Kessel 12 befestigt ist.

Die Heizelemente 21, 21' bzw. 21'' sind jeweils derart angeordnet bzw. deren Heizspiralen 25, 25' bzw. 25'' sind derart gegenüber der Horizontalen H unter einem Winkel &agr; abgekröpft, dass diese noch nahezu vollständig in das zu verdampfende Wasser eintauchen, selbst wenn bereits das in dem Anschlussgehäuse 22, 22' bzw. 22'' der Heizelemente 21, 21' bzw. 21'' eingebaute Thermoelement 31 durch Strahlungs- und/oder Kontaktwärme einer Temperatur ausgesetzt ist, bei der eine Abschaltung des Heizelementes 21, 21' bzw. 21'' erfolgt. Das Heizelement 21, 21' und 21'', dem elektrische Energie über eine Leitung 25 zugeführt wird, wird somit rechtzeitig, bevor eine Überhitzung der Heizspiralen 25, 25' bzw. 25'' eintreten kann, selbsttätig außer Betrieb gesetzt.

Bei der Ausgestaltung nach 1 ist die Heizspirale 25 des in einer im Bodenbereich des Kessels 12 in einer in diesen eingeformten Nische 15 in einer vertikal verlaufenden Wand 16 befestigten Heizelementes 21 unter einem Winkel &agr; von ca. 20° gegenüber der Horizontalen H abgekröpft ausgebildet. Die Heizspirale 24 taucht somit auch noch in das Wasser ein, wenn dieses bereits durch Verdampfen auf eine Restmenge abgesunken ist und das Thermoelement 31 nicht mehr durch dieses abgekühlt wird.

Gemäß 2 ist das Anschlussgehäuse 22' des Heizelementes 21' in einer im Bodenbereich des Dampfgenerators 11' seitlich in einer Wand vorgesehenen Nische 15' eingebaut und mittels der Montageplatte 23' wiederum an einer vertikal verlaufenden Wand 16' befestigt. Die Heizspirale 25' ist hierbei unter einem Winkel &agr; von ca. 70° gegenüber der Horizontalen H abgekröpft.

Bei der Ausgestaltung nach 3 ist das in herkömmlicher Weise ausgebildete Heizelement 21'' auf den mit einer im oberen Bereich vorgesehenen Nische 15'' ausgestatteten Kessel 12'' aufgesetzt, so dass die Heizspirale 25'' des Heizgliedes 24'' nahezu senkrecht in den Kessel 12'' des Dampfgenerators 11'' eintaucht. Das Heizelement 21'' ist hierbei auf einer horizontalen Wand 16'' des Kessels 12'' befestigt.

Gemäß 4 ist bei der Vorrichtung 1''' das handelsüblich ausgebildete Heizelement 21'' schräg in den Dampfgenerator 11''' eingesetzt. Dazu ist in eine in diesen eingeformte Nische 15''' eine Wand 16''' zur Lotrechten geneigt ausgebildet, an der das Heizelement 21'' derart angebracht ist, dass die Heizspirale 25'' geneigt zur Horizontalen H verläuft und auch von einer Restmenge des zu verdampfenden Wassers umspült ist.

Nach 5 ist bei dem Dampfgenerator 11IV in eine Zwischenwand 27 ein Heizraum 28 eingeformt, der an die Ausgestaltung der Heizspirale 25'' des wiederum handelsüblichen Heizelementes 21'' angepasst ist. Das Heizelement 21'' ist hierbei in einer Nische 15IV eingesetzt und an einer geneigt verlaufenden Wand 16''' in der Weise befestigt, dass die Heizspirale 25'' des Heizgliedes 24'' zur Horizontalen H geneigt in den Heizraum 28 eintaucht. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, nahezu das gesamte in den Dampfgenerator 11IV eingefüllte Wasser zu verdampfen, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Heizspirale 25'' überhitzt wird. Lediglich das in dem Heizraum 28 befindliche Wasser verbleibt, bevor das Heizelement 21'' mittels des Thermoelementes 31 abgeschaltet wird, in dem Dampfgenerator 11IV.

In 6 ist die Vorrichtung 1IV ähnlich wie bei der Ausführungsvariante nach 4 mit einem herkömmlich ausgebildeten Heizelement 21'' versehen, das in einer in dem Kessel 11IV eingeformten Nische 15IV in der geneigt verlaufenden Wand 16III befestigt und somit gegenüber der Horizontalen H ebenfalls geneigt angeordnet ist. Um jedoch die verbleibende Wassermenge nach dem Abschalten des Heizelementes 21'' gering zu halten, verläuft der Boden 29 des Kessels 11IV etwa parallel zu der Heizspirale 25'' des Heizelementes 21''. Damit jedoch der Dampfgenerator 1IV vertikal ausgerichtet aufgestellt werden kann, ist der Kessel 12IV mit einem Stützfuß 30 versehen, an dessen oberen Ende der Boden 29 angeformt und über dem das Heizelement 21'' in der Nische 15V angeordnet ist.


Anspruch[de]
  1. Vorrichtung (1) zum Erzeugen von heißem Wasserdampf, insbesondere für Tapetenlösegeräte, bestehend aus einem mit Wasser befüllbaren als geschlossener Kessel (12) ausgebildeten Dampfgenerator (11), der mit einem elektrischen Heizelement (21) versehen ist, wobei dessen z.B. als Heizspirale (25) ausgebildetes Heizglied (24) in das in dem Kessel (12) befindliche Wasser eintaucht, und einem Thermoelement (31), mittels dem das Heizelement (21) temperaturabhängig abschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizglied (24) des Heizelementes (21) gegenüber der Horizontalen (H) geneigt in den Kessel (12) ragend angeordnet ist.
  2. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizglied (24) des Heizelementes (21) unter einem Winkel &agr; von 2 ° bis 90 °, vorzugsweise unter einem Winkel &agr; von 5 ° bis 45 ° gegenüber der Horizontalen (H) geneigt angeordnet ist.
  3. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kessel (12) mit einer Einbaunische (15) zur Aufnahme eines das Heizglied (24) tragenden Anschlussgehäuses (22) des Heizelementes (21) versehen ist.
  4. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussgehäuse (22) mit Hilfe einer Montageplatte (23) an der Wandung (16) des Kessels (12) befestigt, vorzugsweise mit dieser verspannt, ist.
  5. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem mit einer Doppelwendel versehenen Heizspirale (25) als Heizglied (24) ausgestatteten Heizelement (21) diese mittig im Bereich der Umlenkung an der Montageplatte (23) befestigt, beispielsweise angelötet ist, und dass das Thermoelement (31) in Höhe der Befestigung der Heizspirale (25) an der Montageplatte (23) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Montageplatte (23) an einer vertikal verlaufenden Wand (16) des Kessels (12) angebracht und das Heizglied (25) gegenüber diesem unter dem Winkel &agr; von 2 bis 20 abgekröpft ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mit einem achssenkrecht von der Montageplatte (23) abstehenden Heizglied (24'') versehene Heizelement (21'') an einer gegenüber der Vertikalen in Richtung des Thermoelementes (31) geneigt verlaufenden Wand (16'''), vorzugsweise einer Wand der Anschlussnische (15''') oder an einer etwa horizontal verlaufenden Wand (16'') des Kessels (12'') , angebracht ist.
  8. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (29) des Kessels (12) gegenüber der Horizontalen (H) geneigt ausgebildet ist und dass das Heizglied (24'') des Heizelementes (21'') etwa parallel zu dem Boden (29) verlaufend angeordnet ist.
  9. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kessel (12) auf einer Seite mit einem Stützfuß (30) versehen ist und dass das Heizelement (21'') vertikal über dem Stützfuß (30) und gegenüber der Horizontalen (H) geneigt vorzugsweise in einer in den Kessel (12'') eingeformten Nische (15V) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserdampf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizglied (24'') des Heizelementes (21'') in einen vorzugsweise in den Boden (27) des Kessels (12IV) eingeformten gesonderten Heizraum (28) eingreift.
Es folgen 6 Blatt Zeichnungen






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