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Lufterhitzer. Mit Rücksicht auf den .großen Bedarf der Industrie an
Warmluft für Trocknungs- und Dörrzwecke hat man bereits vorgeschlagen, zwecks möglichster
Ausnutzung der Brennstoffe, die aus der Verbrennung von festen Stoffen, wie Kohle,
Koks o. dgl., herrührenden Feuergase rauch-, ruß- und aschefrei zu gestalten, sie
alsdann mittels Exhaustors mit Frischluft zu vermischen und den Trockenkammern zuzublasen.
Solche Anlagen haben im Hinblick auf den erforderlichen Verbrennungsraum sowie auf
die Niederschlagseinrichtungen für Ruß, Asche u. dgl. großen Raumbedarf, erfordern
längere Zeit zum Anheizen, liefern Feuergase wechselnder Menge und Wärmegrade, und
demgem'ä'ß erschweren sie die konstante Lieferung von Warmluft bestimmter Temperatur.
_ Außerdem aber enthält die Warmluft gesundheitsschädliche Beimengungen in Form
von Kohlenoxyd.
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Die Erfindung geht davon aus, daB bei Verwendung gasförmiger Brennstoffe,
z. B. Leuchtgas, zur Erzeugung der Feuergase die Verbrennungsanlage selbst vereinfacht,
Reinigungseinrichtungen für die an sich rauch-, ruß- und aschefreien Feuergase in
Fortfall kommen, die Feuergaslieferung nach Menge und Temperatur agf das feinste
geregelt werden kann. Um nun aber auch die erzeugte Warmluft ohne besondere Reinigungsvorrichtungen
gesundheitlich einwandsfrei, i=nsbesondere für Atmung geeignet, zu halten, wird
mittels der neuen Vorrichtung eine vollständige Verbrennung der gasförmigen Brennstoffe
durchgeführt. Ausschlaggebend ist hierbei der Gedanke, daß bei der vollständigen
Verbrennung gasförmiger Brennstoffe die Feuergase unter Fortfall giftigen Kohlenoxydes
nur noch aus Wasserdampf und Kohlensäure bestehen, dabei aber eine sehr hohe Temperatur
aufweisen, so daß sie einen Zusatz großer Mengen Frischluft zwecks Erzeugung der
Warmluft bestimmter Temperatur aufzunehmen imstande sind. So vertragen unter der
Voraussetzung,
daß die Warmluft mit einer Temperatur von 2o° zur Beheizung von menschlichen Wohnräumen
durch unmittelbares Einblasen dienen soll, die Feuergase bei einer Temperatur von
rund 500° die Beimischung einer Frischluftmenge, die bis zu dem 400fachen des Feuergasvolumens
ausmacht. Bei diesem Mischverhältnis tritt die Kohlensäure, zu unmerklichen Spuren
verdünnt, als atmungsschädlich keineswegs mehr in die Erscheinung. Wichtig ist nun,
wie die vollständige Verbrennung der gasförmigen Brennstoffe zu sehr heißen, nur
aus Wasserdampf und Kohlensäure bestehenden Feuergasen gemäß der Erfindung erreicht
wird. Hierzu dient ein Verbrennungsofen, in dessen Inneres feinlochige Brenner hineinführen
und wobei durch künstliche Erhöhung der Gasausströmungsgeschwindigkeit die Verbrennung
in langgezogenen, stichlammenartigen Zungen, ohne eigentlichen Innenkern, vor sich
geht. Die Erhöhung der Gasausströmungsgeschwindigkeit und das Ausziehen der Flammen
in lange Zungen wird dadurch erreicht, claß das Innere des Verbrennungsraumes unter
der Einwirkung eines Exhaustors steht, der durch Saugwirkung in dem Verbrennungsraum
einen Unterdruck schafft, während der Zutritt der Verbrennungsluft in das Haubeninnere
durch am Haubenboden vorgesehene Löcher beschränkten und einstellbaren Querschnittes
vor sich geht. Die Verbrennungsluft bestreicht dann die infolge des Unterdruckes
im Verbrennungsraum stichflammenartig aufsteigenden Zungen allseitig und führt die
vollständige Verbrennung des gasförmigen Brennstoffes herbei. Derselbe Exhaustor,
welcher die Feuergase absaugt und den Unterdruck im Verbrennungsraum erzeugt, saugt
dann auf einem zweiten Wege geringeren Widerstandes große Mengen Frischluft an und
vermischt sie innig mit den Feuergasen. Dabei bestreicht die Frischluft auf ihrem
Wege zum Exhaustor allseitig die Wandungen des Verbrennungsraumes, so gleichzeitig
sich selbst erwärmend und Wärmeverluste nach außen unterbindend. Die künstliche
Erhöhung der Ausströmungsgeschwindigkeit des Gases aus dem Brennraum kann auch noch
dadurch erhöht werden, daß die vom Exhaustor ausgeblasene Warmluft als Preßluft
in die Brennerrohre eingeleitet wird. Je nach Menge und Wärmegrad der dem Exhaustor
zugeführten Frischluft erhält man bei einer konstanten Lieferung an Feuergasen ein
Warniluftgemisch veränderlicher, aber genau einstellbarer Wärmegrade. In der Hauptsache
geht das Augenmerk dahin, nicht die Feuergase durch Frischluft niedriger Temperatur
künstlich abzukühlen, sondern die Frischluft weitgehendst vorzuwärmen und so die
Ausbeute an Warmluftmenge zu steigern. Die Regelung der Warmluftmenge von bestimmter
gewünschter Temperatur in Anpassung an den jedesmaligen Bedarf erfolgt dann durch
die Gaszumessung mittels Verstellung der Gashähne oder Abschluß einzelner Brennerrohre.
Um einen einheitlichen, transportablen Warmlufterzeuger zu erhalten, empfiehlt sich
der unmittelbare Zusammenbau des Exhaustors mit dem Verbrennungsraum. Indessen muß
alsdann der Exhaustor vor der unmittelbaren Berührung mit den sehr heißen Feuergasen
geschützt sein, indem die Feuergase mit dem Frischluftstrom gemischt werden, bevor
sie mit den Wandungen des Exhaustors in Berührung kommen.
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Die neue Vorrichtung eignet sich insbesondere als Ersatz der Dampfheizungen,
welche mit großen Wärmeverlusten arbeiten, und bringt den Vorteil mit sich, daß
irgendwelche Heizkörper oder Öfen in den Wohnräumen überflüssig werden, da die Warmluft
unmittelbar in diese eingeblasen wird. Von großem Vorteil ist dann die leichte Regelbarkeit
der Warmlufttemperatur und die sofortige Warmluftlieferung nach Inbetriebsetzung.
Diese Umstände im Verein mit der Unschädlichkeit der Warmluft lassen die neuen Vorrichtungen
auch in allen den Fällen nützlich erscheinen, wo als Nahrungs- oder Heilmittel für
Menschen bestimmte Erzeugnisse der Trocknung in Kammern unterzogen werden sollen,
oder auch, um die Beeinträchtigung der Bedienenden beim Trocknen anderer Stoffe
durch Einatmen gesundheitsschädlicher Luft zu verhindern.
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Die Zeichnung stellt die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel in
Abb. i und 2 in zwei senkrechten Schnitten dar. Abb.3 ist ein wagerechter Querschnitt
nach Linie 3-3 in Abb. 2 und Abb. 4. ein senkrechter Schnitt durch einen Anschluß
des Frischluftmantels an die Außenluft.
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Der Heißlufterzeuger besteht aus der Verbrennungshaube a, dem
Frischluftmantel b und dem Ventilator c. In die Verbrennungshaube a, welche
der Frischluftmantel b überdeckt, sind ein oder mehrere Gasbrenner d geleitet. Die
Verbrennungsluft tritt von unten durch seitliche, mittels Schieber e regelbare Öffnungen
fein und wird durch den Boden der Verbrennungshaube abschließende, gekrümmte Leitbleche
g aufwärts zu den Flammen geleitet. Dabei fängt die zutretende Verbrennungsluft
die abwärtsstrahlende Wärine ab und wird dadurch selbst vorgewärmt. Das N"etitilatorgehäuse
c' ist in den Frischluftmantel b, unmittelbar über der Verbrennungshaube
a, eingebaut. Die Welle h des Ventilators c ist in den Wänden des Frischluftmantels
b bei li gelagert. Der Mantel umschließt
das Ventilatorgehäuse
c', läßt aber unten eine nötigenfalls regelbare Eintrittsöffnung für frische Luft
frei, ebenso am oberen Ende eine Eintrittsöffnung i für Raumluft. Doch kann auch
an dieser Stelle Außenluft durch einen umschaltbaren Anschlußstutzen i' eingesogen
werden. Zwei das Ventilatorgehäuse c' einschließende Seitenwände der Verbrennungshaube
a sind als Klappen ä ge-
staltet, die sich von außen durch ein Gestänge gleichzeitig
einstellen lassen.
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Um den unmittelbaren Zutritt der heißen Verbrennungsluft aus der Haube
a zum Ventilatorgehäuse c' zu verhüten, greift quer durch den Frischluftmantel b
und die Verbrennungshaube a ein Kanal k, der entweder auf beiden Seiten
Luft aus dem Mantel b aufnimmt oder aber aus dem Aufstellungsraum, und dann auch
den Mantel b durchbricht, wie in Abb. 2, links und rechts, unterschiedlich dargestellt.
Zur Regelung der zuströmenden Luftmenge können Klappen b' im Mantel
b dienen. Die aus der Haube a kommenden heißen Abgase vermischen sich beim
Entlangstreichen an den Klappend mit großen Mengen frischer Luft, bevor sie zur
Saugöffnung des Ventilators c treten. Um die Berührung der Lager li mit heißen Gasen
zu verhüten, sind zwischen ihnen und der Saugöffnung des Ventilators c besondere
Leitbleche l eingebaut, welche die in den Frischluftmantel b von unten und oben
zutretende Frischluft zwingen, an den Lagern 1i vorbeizustreichen.
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Zwecks Erzeugung höherer Gasaustrittgeschwindigkeit führt eine Rohrleitung
in aus dem Druckstutzen n des Ventilators heiße Preßluft durch Düsen o in die beiden
Brennerrohre d ein. Die Druckluft tritt in die den Brennerrohren d vorgebauten Kammern
p von innen ein.
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Durch Einbau eines Thermostaten q wird ein Abschluß der Gasleitung
bewirkt, wenn die Flammen erloschen sind oder infolge verminderten Gasdruckes die
Wärmeabgabe unzulässig abnimmt. Der Frischluftmantel b ist in Höhe des Thermostaten
q durch einen Rahmen r verstärkt.
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Für Zimmerheizung kann der Heißlufterzeuger in dem zu beheizenden
Raum unmittelbar aufgestellt sein und die vorzuwärmende Luft laufend aus diesem
Raum entnehmen. Der Mantel b ist dann, wie in Abb. i und 2 dargestellt, unten offen.
Durch das wiederholte Vorbeiführen der Zimmerluft an den Brennern tritt eine ununterbrochene
Entkeimung ein. Für Trocknungszwecke, namentlich in kalter Jahreszeit, ist es zweckmäßiger,
den Mantel b nach dem Beispiel in Abb. 4 an einem mit der Außenluft verbundenen
Kanal s anzuschließen. Wenngleich die angesaugte Außenluft eine tiefe Temperatur
hat, so ist sie infolge des geringen Feuchtigkeitsgrades (bei etwa i o° Kälte nur
17 g pro Kilogramm Luft) schneller durchwärmbar. Durch Klappen b" läßt sich
eine Umschaltung der Ansaugung auf Raum und Außenluft bewirken.