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Die
Erfindung betrifft einen Heizölvorwärmer mit
einem Mantel, einem Kern, der in dem Mantel angeordnet ist, und
einer Heizeinrichtung.
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Derartige
Heizölvorwärmer werden überwiegend
in Heizungsanlagen verwendet, die zur Beheizung von Wohnhäusern dienen.
Bei derartigen Heizungsanlagen wird das Heizöl unter Druck durch Düsen geleitet,
so daß es
am Düsenausgang
in viele feine Tröpfchen
mit einer entsprechend großen
Oberfläche
und einer guten Durchmischung mit der Luft austritt. Um eine entsprechende
feine Verteilung des Heizöls
zu erreichen, wird das Heizöl
mit dem Heizölvorwärmer auf
eine entsprechend höhere
Temperatur gebracht. Damit wird unter anderem die Viskosität herabgesetzt.
Die Erhöhung
der Temperatur dient auch dazu, Unterschiede in den Viskositäten auszugleichen.
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Heizöl, vor allem
Heizöl
vom Typ EL hat eine begrenzte thermische Stabilität. Wird
das Heizöl
zu hoch erhitzt, fängt
es beispielsweise an zu verkoken, d.h. es bilden sich Substanzen
mit festkörperartiger Struktur,
die zu Verstopfungen von Leitungswegen insbesondere im Heizölvorwärmer, in
einem Düsenfilter
und in der Düse
selbst führen
können.
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Die
Erscheinung selbst ist bekannt. So weiß man von Untersuchungen von
Heizöl
EL, daß man Temperaturen über 120°C möglichst
vermeiden sollte. Die meisten Heizölvorwärmer weisen daher Temperaturbegrenzungseinrichtungen
auf, die verhindern, daß das
Heizöl
eine Temperatur von 120°C
erreicht. Man hat nun aber festgestellt, daß trotz einer Temperaturbegrenzung
auf die genannten 120°C Probleme
auftreten, die sich im Ausfällen
von Festkörperagglomeraten äußern, die
wiederum zu einer Verstopfung führen.
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DE 37 29 938 C1 zeigt
eine Einrichtung zum Fördern
und Vorwärmen
kälteempfindlicher
Brennstoffe mit einer elektromagnetischen Pumpe, deren Verlustwärme oder
die Verlustwärme
einer Stromversorgungseinrichtung für die Wärmezufuhr zu dem Brennstoff
ausgelegt ist. Die Pumpe weist einen Motor mit einem Spulenkörper auf,
der aus Kunststoff oder einem magnetisch nicht leitendem Metall,
wie Aluminium, bestehen kann. Das Heizöl wird nun durch diesen Spulenkörper hindurchgeführt, um
zu einem Zylinderraum zu gelangen, in dem ein Kolben wirkt. Der
Zylinderraum ist in einer Zylinderbüchse angeordnet, über deren
Material keine Aussage getroffen wird. Die Zylinderbüchse ist
in einem Zylindergehäuse
angeordnet, wobei zwischen der Zylinderbüchse und dem Magnetgehäuse ein
Spalt ausgebildet ist, durch den das Heizöl in den Zylinderraum vordringen
kann. Das Zylindergehäuse
ist mit einem Magnetgehäuse
aus magnetisch leitendem Material verschweißt. Weitere Angaben über das
Material des Zylindergehäuses
fehlen.
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DE 42 43 036 A1 zeigt
ein Brennersystem zur Aufbereitung von flüssigen Brennstoffen für Verbrennungsvorgänge, beispielsweise
für Brennkraftmaschinen
oder Heizanlagen. Das Heizöl
wird hier durch einen Raum geleitet, der ringförmig um einen Heizstab angeordnet
ist. Ein rohrförmiges
Gehäuse ist
ein Stück
weit in eine Brennerkammer hineingeführt, so daß durch die in der Brennerkammer
herrschenden Temperaturen ein Freibrennen der Zuführeinrichtung
von Ruß-
und Feststoffpartikeln erreicht werden kann. Die Heizstäbe sollen
eine Leistung haben, die ausreicht, um den Brennstoff von der flüssigen in
die gasförmige
Phase zu überführen.
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AT-PS 241003 offenbart einen
elektrischen Widerstandsheizkörper
zur gemeinsamen Anordnung mit einem Temperaturfühler in einem Druckgefäß zum Aufheizen
des Öls
für Druckölbrenner,
bei dem ein U-förmig
gebogener Heizstab aus Stahlrohr mit Rippenkörpern aus einer Aluminium-Siliziumlegierung
(Silumin) im Druckgußverfahren
umgossen worden ist. Das zu erwärmende
Heizöl
umströmt
die Rippen in einer turbulenten Strömung. Es ist nicht auszuschließen, dass
tote Ecken entstehen, in denen das Heizöl überheizt oder aber daß Luftansammlungen
einen kontrollierten Wärmeübergang
stören. Im
Ergebnis resultiert bei der Verwendung dieses Heizölvorwärmers ein
unterschiedlich aufgeheiztes Öl,
das zum Ölbrenner
gelangt. Außerdem
resultiert ein geringerer Wirkungsgrad durch die Verwendung der
eingesetzten Aluminium- Siliziumlegierung.
Diese Legierung hat eine Wärmeleitfähigkeit
von nur 149 W·m – 1·K – 1 bei
300°K.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zwischen dem Kern des Ölvorwärmers und
dessen Mantel eine zuverlässige
und dichte Verbindung zu erzeugen.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Heizölvorwärmer der
eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Kern und der Mantel aus
Aluminium bestehen, und daß schraubenlinienförmige Ölkanäle zwischen dem
Kern und dem Mantel ausgebildet sind und der Mantel und der Kern
in einem Teilbereich der Ölkanäle über eine
Preßpassung
miteinander verbunden sind.
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Bisher
hatte man für
Heizölvorwärmer in
mindestens einem der beiden Teile Kern und Mantel Kupfer oder eine
Kupferlegierung verwendet, weil man davon ausgegangen ist, daß Kupfer
eine entsprechend gute Wärmeleitfähigkeit
aufweist. Möglicherweise
hat Kupfer auf Heizöl, insbesondere
Heizöl
EL, aber eine katalytische Wirkung, die zu einer thermischen Instabilität bereits
unterhalb von Temperaturen führt,
die man bei Untersuchungen am Heizöl selbst ermittelt hat. Durch
den Einsatz eines Materials mit geringer katalytischer Wirkung auf
Heizöl,
insbesondere von Aluminium als Werkstoff für Kern und Mantel nimmt man
zwar eine geringfügige
Einbuße bei
der thermischen Leitfähigkeit
des für
den Heizölvorwärmer verwendeten
Materials in Kauf, man kann aber ein Material verwenden, das gegenüber dem Heizöl einen
geringeren katalytischen Einfluß als Kupfer
aufweist. Dies wiederum führt
dazu, daß man das
Heizöl
im Vorwärmer
mit einer höheren
Temperatur beaufschlagen kann, so daß die etwas schlechtere Wärmeleitung
von Aluminium wieder ausgeglichen werden kann. Im Endeffekt erreicht
man also durch die Wahl von Aluminium eine Reihe von Vorteilen und zwar
nicht nur im Betrieb, weil weniger Störungen auftreten, sondern auch
in der Herstellung. Aluminium ist preisgünstiger als Kupfer. Teile aus
Aluminium sind einfacher herzustellen, beispielsweise durch Extrusionsverfahren.
Die Oberfläche
von Aluminiumteilen ist von einem Aluminiumoxid bedeckt. Falls hier Beschädigungen
auftreten, regeneriert sich diese Oberfläche schnell. Darüber hinaus
erreicht man damit, daß sowohl
der Kern als auch der Mantel aus Aluminium gebildet sind, eine gleiche
Wärmeausdehnung
von Kern und Mantel. Die Dichtigkeit einer derartigen Kombination
ist also unabhängig
von der herrschenden Temperatur. Auch werden bei Abkühlungen
unzulässige
Materialspannungen vermieden. Von der Umweltbelastung her gesehen,
ist es auch ein Vorteil, Aluminium zu verwenden statt Kupfer, das in
vielen anderen Vorwärmertypen,
die es auf dem Markt gibt, verwendet wird.
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Vorzugsweise
ist der Mantel in einem Gehäuse
eingesetzt und mit diesem in einem Teilbereich über eine weitere Presspassung
verbunden. Das Gehäuse
kann beispielsweise aus einem Material gebildet sein, das mechanisch
wesentlich stärker
belastbar ist als Aluminium. Ein bevorzugtes Material hierfür ist Stahl.
Zwischen dem Mantel und dem Kern ist eine mechanische Verbindung
im Grunde nur soweit erforderlich, daß Mantel und Kern in einer
vorbestimmten Position zusammengehalten werden. Eine weitergehende
Verbindung, etwa durch Schweißen oder
Löten,
kann entfallen. Die Verbindung zwischen Mantel und Kern kann nun
einfach dadurch bewirkt werden, daß das Gehäuse von außen auf den Mantel wirkt und
mit dem Mantel eine Presspassung bildet. Der dabei entstehende Druck
auf den Mantel pflanzt sich nach innen fort und erzeugt eine Presspassung auch
zwischen dem Mantel und dem Kern. Durch einen einzelnen Arbeitsschritt,
nämlich
das Erzeugen der Presspassung zwischen Gehäuse und Mantel, wird eine doppelte
Verbindung, nämlich
zusätzlich auch
zwischen Mantel und Kern, bewirkt.
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Durch
die Presspassung wird auch eine Art Formschluß zwischen dem Kern und dem
Mantel erzielt. Dies erhöht
die Festigkeit der Verbindung, was ein gewisser Vorteil ist, weil
das Öl,
das durch den Ölvorwärmer zur
Düse transportiert
wird, unter einem nicht zu vernachlässigenden Druck steht. Man
verhindert also, daß der
Kern aus dem Mantel herausgedrückt
wird.
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Vorzugsweise
sind die Presspassungen im Bereich des düsenseitigen Endes des Mantels
angeordnet. Durch die Presspassung zwischen Mantel und Gehäuse wird
auch ein verbesserter Wärmeübergang
vom Mantel an das Gehäuse
erzielt. Man kann mit Hilfe der Presspassung auch erreichen, daß der Bereich
des Gehäuses,
in den die Düse
eingeschraubt ist, erwärmt
wird. Da vor der Düse
ein kleines Heizölvolumen
ansteht, das bereits die eigentliche Vorwärmstrecke des Heizölvorwärmers durchlaufen
hat, möglicherweise
aber nicht verbraucht worden ist, läßt sich mit Hilfe der Wärmeübertragung vom
Mantel auf das Gehäuse über die
Presspassung eine Erwärmung
auch dieses "Totvolumens" erreichen, was insbesondere
vor dem Starten des Brennens wichtig ist.
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Bevorzugterweise
ist zwischen dem Gehäuse
und dem Mantel außerhalb
der Presspassung ein Luftspalt ausgebildet. Dieser Luftspalt dient
auf der übrigen
Länge des
Gehäuses
zu einer thermischen Isolierung zwischen der Einheit aus Kern und
Mantel einerseits und dem Gehäuse
andererseits. Damit wird eine unnötige Wärmeabstrahlung in die Umgebung
klein gehalten.
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Vorzugsweise
ist ein Heizelement im Luftspalt angeordnet. Dieses Heizelement
nutzt damit einen Platz aus, den man für die thermische Isolierung
ohnehin bereit gehalten hat.
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Vorzugsweise
ist das Heizelement als Wicklung aus einem Widerstandsdraht ausgebildet.
Die Wicklung kann den Mantel dann über den gesamten Umfang umgeben,
so daß die
Erwärmung
des Heizöls
in Innern des Mantels sozusagen von allen Seiten her erfolgen kann.
Man ist nicht mehr ausschließlich auf
die Wärmeleitfähigkeit
des Ma terials angewiesen, aus dem die Heizstrecke des Heizölvorwärmers zusammengesetzt
ist.
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Bevorzugterweise
weist das Heizelement eine Heizdichte mit einem veränderlichen
Verlauf auf. Dies läßt sich
am einfachsten anhand der Wicklung erläutern. Der veränderliche
Verlauf der Heizdichte ist aber auch bei anderen Heizelementen möglich, beispielsweise
bei solchen, die aus einer Widerstandspaste gebildet sind, die auf
einen Teil der Oberfläche
des Mantels aufgelegt, danach eingebrannt, kalibriert und mit Anschlüssen versehen
wird. Bei einer Wicklung, deren Drahtquerschnitt von zylinderförmig bis
rechteckig reichen kann, kann man die Wicklungen mit einem gleichen
und konstanten Mittenabstand anbringen, wenn man eine gleichmäßige Heizdichte
erzielen möchte.
Wenn man allerdings eine ungleichförmige Heizdichte erzielen möchte, kann
man beispielsweise die einzelnen Windungen mit einer progressiven
oder mit einer degressiven Steigerung versehen. Wenn die Steigerung
der Windungen klein ist, dann liegen einzelne Windungen recht dicht
beieinander, so daß hier
entsprechend mehr Wärme
pro Längeneinheit
auf den Mantel und damit auf das durchfließende Heizöl übertragen werden kann. Liegen
die Windungen hingegen mit einem größeren Abstand auseinander,
dann ist die lokal erzeugte Wärmemenge
geringer. Man kann damit die Temperaturcharakteristik des Heizölvorwärmer steiler
oder flacher machen. Beispielsweise kann man eine größere Wärmeübertragung
am Eingang beabsichtigt, um kaltes, neu zugeführtes Öl zu erwärmen, und eine niedrige Wärmeübertragung
am Ende des Heizölvorwärmers, wo
das Öl
bereits eine erhöhte Temperatur
aufweist. Mit einer derartigen Ausgestaltung hat man weitere Möglichkeiten,
um die Temperatursteuerung des Heizöles so zu steuern, daß eine thermische
Instabilität
ausgeschlossen ist.
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Vorzugsweise
ist am Eingangsende ein Anschlußstutzen
in das Gehäuse
eingesetzt und mit einer Bördelung
gehalten. Die Einheit aus Kern und Mantel wird damit an zwei Enden
im Gehäuse
gehalten und zwar an einem Ende durch die oben erwähnte Presspassung
und am anderen Ende durch ein Umformen des Gehäuses, der erwähnten Bördelung. Diese
Ausgestaltung hat mehrere Vorteile. Zum einen kann man auf relativ
einfache Fertigungsschritte zurückgreifen.
Insbesondere werden umweltbelastende Prozesse, wie beispielsweise
Sintern oder Hartlöten,
vermieden. Zum anderen erreicht man durch die Kombination von Bördeln und
Presspassung eine Befestigung der Einheit aus Mantel und Kern im
Gehäuse,
die auch bei wechselnden Temperaturen thermisch bedingte Spannungen
klein hält.
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Vorzugsweise
ist zwischen dem Gehäuse und
dem Anschlußstutzen
eine Drehmomentstütze vorgesehen.
Damit läßt sich
der Anschlußstutzen über das
Gehäuse
festhalten, wenn er mit anderen Teilen verschraubt werden soll.
Bei einer reinen Bördelverbindung
besteht nach einigen Belastungsspielen die Gefahr, daß der Anschlußstutzen
gegenüber dem
Gehäuse
durchrutscht.
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Bevorzugterweise
ist zwischen dem Mantel und dem Gehäuse mindestens ein Dichtring
angeordnet, der in Axialrichtung belastet ist. Dieser Dichtring
bewirkt eine flüssigkeitsdichte
und gasdichte Abdichtung des Mantels gegenüber dem Gehäuse. Die Anordnung bewirkt,
daß die
Abdichtung über
die Seitenflächen
des Dichtringes erfolgt, d.h. die Flächen des Dichtrings, auf der
die Axialrichtung des Dichtrings senkrecht steht. Diese Seitenflächen sind beispielsweise
bei einem O-Ring an sich glatt und keiner Nachbehandlung ausgesetzt
worden, so daß hier
mit geringerem Aufwand eine gute Dichtigkeit erzielt werden kann.
Darüber
hinaus ist es dann mit Hilfe des Dichtringes möglich, eine gewisse Kompensation
von unterschiedlichen Längenausdehnungen des
Gehäuses
und des Mantels zu bewirken.
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Vorzugsweise
ragt der Mantel durch einen düsenseitigen
Dichtring hindurch. Der Mantel und der in ihm eingesetzte Kern hält also
den toten Raum vor Düse
so klein wie möglich.
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Vorzugsweise
ist der Kern klemmend im Mantel gehalten. Dieses Klemmen muß noch nicht die
Qualität
einer Presspassung haben. Die Klemmverbindung hat im Grunde zwei
Aufgaben. Zum einen erleichtert sie den Zusammenbau. Nach dem Einsetzen
des Kerns in den Mantel bilden diese beiden Teile eine Einheit,
die gemeinsam gehandhabt werden kann, ohne daß man ein Trennen oder Auseinanderfallen
befürchten
muß. Zum
anderen wird durch dieses Klemmen eine weitgehende Abdichtung von Ölkanälen gegeneinander
bewirkt, die zwischen dem Kern und dem Mantel gebildet sind. Eine
perfekte Abdichtung dieser Ölkanäle muß nicht
gewährleistet sein.
Kleinere Undichtigkeiten sind zulässig. Das Heizöl sucht
sich ohnehin den Weg des geringsten Widerstandes. Dieser wird bei
dem Heizölvorwärmer üblicherweise
durch die Ölkanäle bereit
gestellt.
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Vorzugsweise
weisen die Ölkanäle einen Querschnitt
auf, der im Betrieb eine laminare Strömung bewirkt. Da bekannt ist,
welchen Durchsatz der Heizölvorwärmer haben
soll, läßt sich
aus dieser Angabe bei Annahme einer Geschwindigkeit die Querschnittsfläche der
Heizölkanäle errechnen,
die der Vorwärmer
haben muß,
damit das Heizöl
eine laminare Strömung
bekommt. Bei einer laminaren Strömung
wird ein Verwirbeln des Heizöles
vermieden. Eine derartige turbulente Strömung hatte man bislang vielfach
gewünscht,
um sicherzustellen, daß möglichst
jeder Teil des Heizöles
mit einer "heißen" Wand des Ölkanals
in Verbindung kommt. Darauf wird jetzt bewußt verzichtet. Die Erwärmung des Heizöles erfolgt
vielmehr über
Wärmeleitung
und über
Wärmestrahlung.
Dies ist eine zusätzliche
Sicherheitsmaßnahme
gegen die Überhitzung
des Heizöls
im Heizölvorwärmer.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigt
die:
einzige Figur einen Längsschnitt
durch einen Heizölvorwärmer.
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Ein
Heizölvorwärmer 1 weist
einen Mantel 2 auf, in den ein Kern 3 eingesteckt
ist. Mantel 2 und Kern 3 sind hierbei aus Aluminium
gebildet. Aluminium ist ein Material, das auf Heizöl eine geringere
katalytische Wirkung als Kupfer hat. In die Oberfläche des
Kernes sind schraubenlinienförmig
geführte
Nuten 4 eingebracht, die Ölführungskanäle bilden. Anstelle der dargestellten
einfachen schraubenförmigen Führung ist
auch eine doppelte, dreifache und vierfache Schraube möglich, wenn
dies gewünscht
ist. Es können
auch Ölkanäle dadurch
gebildet werden, daß die
Nuten 4 auf der Oberfläche
des Kernes 3 axial geführt
werden. In diesem Fall sind gegebenenfalls noch Wendepunkte vor
den Ende des Kernes 3 erforderlich.
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Alternativ
dazu ist es auch möglich,
daß man die
Oberfläche
des Kernes 3 glatt macht und in der Innenwand des Mantels 2 entsprechende
Vertiefungen einbringt. Die dargestellte Ausführung ist jedoch einfacher
zu fertigen.
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Der
Mantel 2 und der Kern 3 können durch Ziehen, Extrusion
oder ähnliche
Verfahren hergestellt werden. Die Herstellung der Nuten 4 erfolgt
vorzugsweise durch Rollen oder eine spanende Bearbeitung.
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Auf
den Umfang des Mantels 2 ist ein Heizelement 5 aufgebracht.
Dieses Heizelement ist um den Mantel 2 herumgewickelt,
beispielsweise in Form einer schraubenlinienförmigen Drahtwicklung. Der Draht
weist einen erhöhten
elektrischen Widerstand auf, so daß er heiß wird, wenn er von Strom durchflossen
wird. Der Drahtquerschnitt ist mehr oder weniger beliebig. Er kann
kreisförmig
oder rechteckig sein. Die Drahtwicklung kann, abhängig von
dem gewünschten
Heizzweck, mehrere Ausbildungen aufweisen:
Die einzelnen Windungen
sind mit einem gleichen und konstanten Mittenabstand aufgebracht.
Das hat zur Folge, daß die
Wärmeübertragung
vom Heizelement 5 auf den Mantel 2 über die
gesamte Ausdehnungsfläche
des Heizelements 5 praktisch gleichartig ist. Hierbei kann
das Heizelement 5 so angeordnet sein, daß es sich,
wie dargestellt, über
einen Teil des Mantels 2 erstreckt. Es kann aber auch die
gesamte axiale Länge
des Mantels 2 abdecken. Im vorliegenden Fall ist zur Aufnahme
des Heizelements 5 eine umlaufende Vertiefung 6 am
Mantel 2 vorgesehen. Das Heizelement 5 kann eine
ungleichförmige
Heizdichte aufweisen. Im Fall einer Drahtwicklung können die
einzelnen Windungen beispielsweise unterschiedliche Steigungen aufweisen,
so daß sie
auch einen unterschiedlichen Abstand zueinander haben. Wenn man
die Abstände
der einzelnen Windungen kleiner macht, dann erhöht sich in diesem Bereich die Heizdichte.
Wenn die Abstände
zwischen den einzelnen Windungen größer sind, dann wird die Heizdichte
entsprechend kleiner. Man kann die Temperaturcharakteristik des
Vorwärmers 1 damit
steiler oder flacher machen und gegebenenfalls an die Durchflußmenge anpassen.
Beispielsweise kann man die Heizdichte in den Bereichen vergrößern, wo
das Heizöl
zugeführt
wird und dementsprechend kälter ist.
In Bereichen, wo das Heizöl
warmer ist, kann die Heizleistung reduziert werden. Dies vermindert
zusätzlich
das Risiko von thermischen Schäden
am Heizöl.
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Ein
Temperatursensor 7 ist an einem Ende der Einheit aus Mantel 2 und
Kern 3 vorgesehen, also dort, wo das Heizöl am Ende
der Vorwärmung
seine höchste
Temperatur erhalten hat. Der Temperatursensor 7 ist mit
einer nur schematisch dargestellten Steuereinrichtung 8 verbunden,
die ihrerseits wiederum die Zufuhr von elektrischer Energie zum
Heizelement 5 steuert.
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Der
Kern 3 ist klemmend im Mantel 2 gehalten. Diese
Klemmverbindung bewirkt eine gewisse Dichtigkeit an Stegen 9 zwischen
einzelnen Nuten 4. An diese Dichtigkeit werden aber keine
erhöhten
Anforderungen gestellt. Weiterhin bewirkt diese klemmende Verbindung,
daß Kern 3 und
Mantel 2 als eine Einheit gehandhabt werden können, beispielsweise bei
der Montage.
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Die
Einheit aus Kern 3 und Mantel 2 ist in ein Gehäuse 10 eingesetzt
und hier in einem Bereich 11 mit dem Gehäuse 10 durch
eine Presspassung verbunden. Der Bereich 11 ist in der
Nähe eines
Endes des Gehäuses 10 angeordnet,
das ein Gewinde 12 zur Aufnahme einer Heizöldüse enthält. Der
Bereich 11 ist also am düsenseitigen Ende des Mantels 2 angeordnet.
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Die
Presspassung zwischen dem Gehäuse 10 und
dem Mantel 2 bewirkt auch eine Verformung des Mantels 2 radial
nach innen, so daß der
Mantel 2 im Bereich 11 auch eine Presspassung
mit dem Kern 3 bildet. Hierbei kann sich der Mantel 2 geringfügig in die
Nuten 4 im Bereich 11 hineinformen. Der Querschnitt
der Nuten 4 bleibt dabei zwar praktisch unverändert. Man
erhält
aber eine formschlüssige
Verbindung, die den Zusammenhalt zwischen dem Kern 3 und
dem Mantel 2 weiter verbessert.
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Zwischen
dem Gehäuse 10 und
dem Mantel 2 ist ein Luftspalt 13 ausgebildet,
der zu einer thermischen Isolierung des Heizelements 5 und
des Mantels beiträgt.
Im Bereich des Luftspalts 13 findet also keine direkte
Wärmeleitung
vom Mantel 2 auf das Gehäuse 10 statt. Dies
ist anders im Bereich 11. Dort erfolgt eine Wärmeleitung
unmittelbar vom Mantel 2 auf das Gehäuse 10. Dies hat zur
Folge, daß Heizöl, das in
einem Raum 14 eingeschlossen ist, über das Gehäuse 10 erwärmt werden
kann. Gleichzeitig wird die in das Gewinde 12 eingeschraubte
(hier nicht dargestellte) Düse
erwärmt,
so daß auch
am düsenseitigen
Ende des Gehäuses
eine Heizölerwärmung erfolgen
kann.
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Am
anderen Ende ist ein Anschlußstutzen 15 in
das Gehäuse 10 eingesetzt
und dort durch Umbördeln
einer Kante 16 des Gehäuses 10 gehalten.
Der Anschlußstutzen 15 weist
ein Gewinde 17 auf, mit dem der Heizölvorwärmer in einen Brenner hineingeschraubt
werden kann. Zwischen dem Anschlußstutzen 15 und dem
Gehäuse 10 ist
eine Drehmomentstütze 18,
beispielsweise in Form einer Nut-Feder-Verbindung
vorgesehen, so daß man
zum Herausschrauben des Heizölvorwärmers 1 aus
dem Brenner am Ge häuse 10 angreifen
kann, ohne daß die
Gefahr besteht, daß die
Bördelverbindung
der Kante 16 durchrutscht.
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Zwischen
dem Gehäuse 10 und
dem Mantel 2 ist, dem Bereich 11 benachbart, ein
Dichtring 19 vorgesehen. Zwischen dem Anschlußstutzen 15 und dem
Mantel 2 ist ein Dichtring 20 vorgesehen. Beide Dichtringe 19, 20 sind
so gelagert, daß ihre
in Axialrichtung vorderen und hinteren Seiten zur Anlage an den
Mantel 2 bzw. das Gehäuse 10 oder
den Anschlußstutzen 15 kommen.
In der Figur ist der Anschlußstutzen 15 noch
nicht vollständig
in das Gehäuse 10 eingeführt worden,
so daß aus
Gründen
der Übersicht
noch ein kleiner Abstand zwischen dem Dichtring 20 und
dem Anschlußstutzen 15 zu
erkennen ist. Diese Ausgestaltung hat insbesondere bei Verwendung
von O-Ringen als Dichtringen den Vorteil, daß unbearbeitete Seiten des
Dichtrings zur Dichtung verwendet werden. Außerdem können die Dichtringe Unterschiede
in den thermischen Ausdehnungen in gewissen Grenzen kompensieren.
In nicht näher
dargestellter Weise kann das Gehäuse 10 bzw. der
Anschlußstutzen 15 im
Bereich der Dichtringe 19, 20 einen größeren Innendurchmesser
als die Dichtringe 19, 20 aufweisen, so daß sich die
Dichtringe beim axialen Zusammenquetschen in radialer Richtung (beides
bezogen auf den Heizölvorwärmer) ausdehnen
können.
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Durch
den dargestellten Aufbau erreicht man eine Reihe von Vorteilen.
Alle Teile, die beim Erwärmen
mit dem Heizöl
in Berührung
kommen, sind aus Aluminium oder einem anderen auf Heizöl nicht
katalytisch wirkenden Material gebildet. Dies betrifft hauptsächlich den
Mantel 2 und den Kern 3 aus Aluminium. Man kommt
zum Zusammenbau mit einfachen Umformverfahren, wie dem Herstellen
einer Presspassung oder dem Bördeln,
aus und muß keine umweltbelastenden
Prozesse, wie Sintern oder Hartlöten,
verwenden. Dies spart Zeit und vermindert die Umweltbelastung. Man
kann die Nuten 4 so dimensionieren, daß eine laminare Strömung von
Heizöl durch
den Vorwärmer
erfolgt. Dies setzt zwar voraus, daß das Heizöl relativ lange im Vorwärmer verbleibt. Man
vermeidet aber eine Filterwirkung, die oft mit einer Verstopfung
des Heizölvorwärmer 1 verbunden ist.
Die Wärmeübertragung
vom Vorwärmer
auf das Heizöl
erfolgt über
Wärmeleitung
und gegebenenfalls über
Wärmestrahlung.
Eine thermische Beschädigung
des Heizöls
wird praktisch ausgeschlossen, wenn Temperaturgrenzen eingehalten
werden, die durch das Heizöl
selbst vorgegeben sind.