NO130080B - - Google Patents

Description

Væskeoppvarmingsapparat. Liquid heating device.

Oppfinnelsen angår et væskeoppvarmingsapparat omfattende en beholder, adskilte elektroder i beholderen for væskeoppvarming ved passasje av strom fra den ene elektrode til den andre gjennom væsken, hvor beholderen har omsluttende topp-, The invention relates to a liquid heating apparatus comprising a container, separate electrodes in the container for liquid heating by passage of current from one electrode to the other through the liquid, where the container has an enclosing top,

side- og bunnvegger med en i en del av den ovre. vegg anordnet åpning gjennom hvilken beholderen kan fylles, og en dråpeformende væsketilførsel ved et hoyere nivå, men i,kommunikasjon med den nevnte åpning. side and bottom walls with one in part of the upper one. wall provided opening through which the container can be filled, and a drop-forming liquid supply at a higher level, but in communication with said opening.

Av særlig betydning ved elektrisk drevne væskeopp-varmings- og fordampningsanordninger er' faren for elektrisk -s-tot som folge av at væsken som skal oppvarme.s 'eller fordampes, vanligvis er svakt elektrisk-ledende og kan komme i direkte elektrisk kontakt med den.elektriske"kraftlednings Denne fare er storre ved..nedsenkede elektrodeplateanordninger enn ved raotstandselementanordninger på grunn av at de sistnevnte vanligvis er elektrisk isolert fra direkte kontakt med væsken. Of particular importance with electrically powered liquid heating and evaporation devices is the danger of electric shock as a result of the fact that the liquid to be heated or evaporated is usually weakly electrically conductive and can come into direct electrical contact with it .electrical"power lines" This danger is greater with ..submerged electrode plate devices than with raw stand element devices due to the fact that the latter are usually electrically isolated from direct contact with the liquid.

I fuktige omgivelser reduseres imidlertid isolasjonens effektivitet og tillater vanligvis at det.flyter tilstrekkelig elektrisk strom In humid environments, however, the effectiveness of the insulation is reduced and usually allows sufficient electrical current to flow

■til væsken til at anordningen blir mindre attraktiv. Nedsenkede elektrodeanordninger krever direkte kontakt mellom væsken og kraftledningen. Faren blir storre jo storre bruksspenninger som benyttes i de aktuelle:land. • Faren skjerpes ytterligere på grunn av at den mest vanlig benyttede væske- er vann, og brukere kan være fristet til å fylle anordningen fra elektrisk jordede vannkraner -mens anordningen er forbundet med kraftledningen. Videre kan faren for stbt ved slike anordninger være storre når brukerens hud, er våt. ■to the liquid to make the device less attractive. Submerged electrode devices require direct contact between the liquid and the power line. The risk is greater the higher the operating voltages used in the countries in question. • The danger is further exacerbated by the fact that the most commonly used liquid is water, and users may be tempted to fill the device from electrically grounded water taps - while the device is connected to the power line. Furthermore, the risk of stbt with such devices can be greater when the user's skin is wet.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe et væskeoppvarmingsapparat som eliminerer faren for elektrisk stdt under drift og således sorger for hoy sikkerhet for brukeren. The purpose of the invention is to provide a liquid heating device which eliminates the risk of electric shock during operation and thus ensures high safety for the user.

Det nevnte formål oppnås ved et væskeoppvarmingsapparat av den innledningsvis angitte type som ifolge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at i det minste den ene av elektrodene er begrenset til en del av beholderen som ligger fjernt fra vertikal innretting med påfyllingsåpningen i den ovre vegg. The aforementioned purpose is achieved by a liquid heating device of the type indicated at the outset which, according to the invention, is characterized by the fact that at least one of the electrodes is limited to a part of the container which is distant from vertical alignment with the filling opening in the upper wall.

Væskeoppvarmingsapparatet ifolge oppfinnelsen eliminerer i realiteten faren for elektrisk stbt ved at det under alle forhold under bruk og misbruk opprettholder en hoy motstandsbane mellom elektrodene og brukeren, idet det hindrer brukeren fra å komme i beroring med væsken i elektrodebeholderen, og ved at det eliminerer muligheten for elektrisk stbt som folge av overfylling eller tipping .av. enheten... The liquid heating device according to the invention effectively eliminates the risk of electric shock by maintaining a high resistance path between the electrodes and the user under all conditions during use and abuse, preventing the user from coming into contact with the liquid in the electrode container, and by eliminating the possibility of electrical stbt as a result of overfilling or tipping .off. the unit...

Oppfinnelsen skal i det'fblgende-beskrives nærmere under henvisning-til - tegningen , der fig. 1 viser et oppriss i snitt av-en utforélse av et væskeoppvarmingsapparat ifolge oppfinnelsen', fig. 2 viser-apparatet på fig. 1 sett ovenfra, fig. 3 viser et bilde delvis i' snitt' etter linjen ■ 3 - 3 på fig. 1, og fig. h viser et liknende bilde som på fig. 1 og viser hvordan væske ved et forsbk på feilaktig påfylling gjennom damputlbpsåpningen tommes ut uten å gjore ..skade. The invention will be described in more detail below with reference to the drawing, where fig. 1 shows an elevation in section of an embodiment of a liquid heating device according to the invention, fig. 2 shows the device in fig. 1 seen from above, fig. 3 shows a picture partly in 'section' along the line ■ 3 - 3 in fig. 1, and fig. h shows a similar picture as in fig. 1 and shows how, in the event of an attempt at incorrect filling through the steam outlet opening, liquid is emptied without causing ..damage.

Det1-'pa tegningen viste apparat er- en - foretrukket ut-førelse i form"av' en romfordamper-for fuktirig av luft eller for-deling av medisintilsatte damper for■sykerom-anvendelse. Apparatet omfatter'en-kappe 10 med en påfyliirigsbeholdejr T2 og en■ damputlbps-åpning 16. "-Inne i kappen 10 er anordnet en-beholder eller koker-kammer 20 som kan "fylles med den -væske som skal oppvarmes og fordampes. Fordampningen oppnås på kjent måte "inne-i-beholderen 20 ved at elektrisk strom ledes gjennom en del av.-væsken mellom to adskilte elektrodeplater 22, 23 som har forskjellig elektrisk po-tensial idet de er forbundet med tilforselsnettet. Den damp som frembringes av elektrodene, samler seg over væsken i beholderen og slipper ut .fra beholderens toppvegg gjennom en åpning- 2h som står i forbindelse med damputlopsåpningen .16 i kappen 10. En ledevegg 27 hjelper til å lede dampen mot utlopsåpningen 16. Væsken s-om skal fordampes., tilfores til beholderen 20 ved hjelp av en hellende ledeplate, kanal -eller.ror 26 som fra et punkt like under påfyllingsbeholderen 12 i kappen leder væske til åpningen 2k i toppen av beholderen. The device shown in the drawing is a preferred embodiment in the form of a room vaporizer for humidification of air or distribution of medicated vapors for hospital use. The device comprises a jacket 10 with a filling reservoir T2 and a steam outlet opening 16. Inside the jacket 10 is arranged a container or boiler chamber 20 which can be filled with the liquid to be heated and evaporated. The evaporation is achieved in a known manner inside the container 20 in that electric current is led through part of the liquid between two separate electrode plates 22, 23 which have different electric potential as they are connected to the supply network. The steam produced by the electrodes collects above the liquid in the container and escapes from the top wall of the container through an opening 2h which is connected to the steam outlet opening 16 in the jacket 10. A guide wall 27 helps to guide the steam towards the outlet opening 16. The liquid if it is to be evaporated, is supplied to the container 20 by means of an inclined guide plate, channel or pipe 26 which from a point just below the filling container 12 in the jacket leads liquid to the opening 2k in the top of the container.

Da væsken som skal fordampes er i direkte .kontakt med elektrodene'22, 23 som har en spenning som er bestemt av den elektriske kraftledning., er det nodvendig å isolere brukeren fra å komme i direkte eller indirekte kontakt med væsken i beholderen. For dette formål er det tilveiebrakt meget .lange lekkasjestrom-baner fra beholderen til kappens ytre,.ved. å avbryte., forlenge og redusere det'ledende tverrsnittsareal av væskestrommen under på-fyllingen, ved å sikre at elektrodene ikke er. nedsenket når enheten bringes i-tappestilling, og ved å hindre at fingre eller proveinstrumenter kommer ned i eller i kontakt med væsken. Since the liquid to be vaporized is in direct contact with the electrodes' 22, 23 which have a voltage determined by the electric power line, it is necessary to isolate the user from coming into direct or indirect contact with the liquid in the container. For this purpose, very long leakage current paths from the container to the outside of the jacket have been provided. to interrupt., lengthen and reduce the conductive cross-sectional area of the liquid stream during the filling, by ensuring that the electrodes are not. submerged when the unit is brought into tap position, and by preventing fingers or sampling instruments from entering or coming into contact with the liquid.

Når overflaten av en elektrisk anordning er våt med en sammenhengende film av vann eller en annen ledende, væske, kan det opprettes en ledende bane mellom en bruker som 'er i beroring med anordningen og kraftledningen, hvilket resulterer i fare for elektrisk stbt. Strbmmen og spenningen er omvend:t-proporsjonal med filmmotstanden. Denne motstand bkes ved å oke lengden av lednings-banen. Konstruksjonen av den .på tegningen viste anordning tilveie-bringer meget lange lekkas je-strbmbaner . og dermed baner med'hoy motstand, mellom en bruker som berbrer kappens ytterside, og elektrodene inne i beholderen* 'Beholderen -20 er av. ikke-ledende .mate-riale , såsom plast, og den er fullstendig innelukket i kappen 10 som også- er en ikke-leder^ Beholderen er videre adskilt fra -kap- . pens 10 indre"ved hjelp av lange- smale -bæresbyler 1^. Denne kon-struksjon resulterer i en meget lang bane mellom kappens 10 ytre og elektrodene inne i beholderen 20. ■• Alle flater som kan fuktes av kondensert damp., ligger fjernt fra elektrodene. Videre er de lange'lekkasjestrombaner diskontinuerlige på grunn av et antall skarpe hjorner i banen, som i vesentlig grad reduserer muligheten for å opprettholde en.sammenhengende væske-dverflatefilm. Den• f ilmbrytende . virkning av-.skarpe hjorner . forsterkes ved bruk av film-brytende skarpe kanter 21 som motvirker opprettholdelse.av en sammenhengende film-strdmbane til sdylene lh. Enhver- ledende bane mellom elektrodene og kappens ytre må passere de lange, smale bæresdyler 1*+ som ligger ■ fjernt fra enhver ytre overflate. Resul-tatet av de foregående egenskaper er liten sannsynlighet for en uavbrutt ledende bane av våt overflatefilm, 'Og det oppnås en film-banemotstand. av størrelsesorden hundretusener av ohm. hvilket er tilstrekkelig til å redusere strommen til et uskadelig nivå. When the surface of an electrical device is wet with a continuous film of water or another conductive liquid, a conductive path can be created between a user in contact with the device and the power line, resulting in a risk of electric shock. The current and voltage are inversely proportional to the film resistance. This resistance is increased by increasing the length of the cable path. The construction of the device shown in the drawing provides very long leakage paths. and thus paths with'high resistance, between a user who bares the outer side of the coat, and the electrodes inside the container* 'The container -20 is off. non-conductive material, such as plastic, and it is completely enclosed in the casing 10 which is also a non-conductor. The container is further separated from the casing. pen 10 interior" by means of long-narrow carrier bubbles 1^. This construction results in a very long path between the outside of the jacket 10 and the electrodes inside the container 20. ■• All surfaces that can be wetted by condensed steam are located far from the electrodes. Furthermore, the long 'leakage drum paths' are discontinuous due to a number of sharp corners in the path, which significantly reduces the possibility of maintaining a coherent liquid-interface film. The film-breaking effect of sharp corners is enhanced by use of film-breaking sharp edges 21 which counteract the maintenance of a continuous film-striding path to the dowels lh. Any conductive path between the electrodes and the jacket exterior must pass through the long, narrow carrier dowels 1*+ which are ■ remote from any external surface. The result of the foregoing properties is little probability of an uninterrupted conductive path of wet surface film, and a film-path resistance of the order of hundreds of thousands of ohms is obtained, which is sufficient to reduce the current to a harmless level.

For å hindre at det dannes en ledende bane fra elektrodene gjennom brukerens legeme dersom denne skulle fylle på anordningen.mens den er koplet til.kraftledningen, avbrytes strdm-men av påfyllingsvæske og reduseres i tverrsnittsareal. Påfyllings-væsken helles ned i den traktformede påfyllingsbeholder 12. Væsken strdmmer under tyngdekraftens innvirkning gjennom én eller flere små åpninger 13 i beholderens bunn. Stdrrelsen av åpningene 13 velges- slik at væskestrdmmen-begrenses for å fremme dannelse av adskilte ..dråper i stedet for en kontinuerlig strdm. Antall dråpeformende åpninger velges slik at hurtig påfylling sikres. Dannel-sen av dråper bevirker at en eventuell ledende bane avbrytes. Dråpene stdter mot den hellende ledeplate eller kanal 26 som leder væsken til åpningen 2h i beholderens 20 toppvegg. -Ledeplatens helling akselererer- væsken slik at det dannes en forholdsvis tynn film av bevegelig væske hvilket gir et minimalt væsketverr-snitt.og .dermed hoy motstand mot.elektrisk strdm.. Når væskefilmen når. åpningen. 2h, , brytes den opp på .nytt til adskilte d.råper som avbryter enhver ledende bane. Dråpene faller deretter ned i beholderen...,, .... , : Over sklid 4s væske i forhold, til beholderens 20 beregnede-kapasitet renner -over -1 ".nærheten av åpningen 2h og ned i rommet mellom beholderen 20 og det indre av.kappen :10. Åpningen 2h ligger lavere- enn beholderens . toppvegg- slik. at det dannes en -luftsluse som inneslutter/en luftiomme for å.bevare et damprom.i beholderen.. i tilfelle av éf forsdk-på overfylling. Fra det indre, av kappen . tappes væsken ut gjennom ett eller flere tappehull 15. Tappehullene' 15 er anbrakt så-langt- fra bæresoylene lh som er praktisk for å forlenge banen for strdm mellom elektrodene 22, 23 og den væske som kan renne ut fra tappehullene 15. Faren for elektrisk stot i tilfelle av overfylling av beholderen reduseres ved å sikre at den ledende bane mellom elektrodene 22, 23 og tappehullet 15 er lang og folgelig har hoy motstand. Fig. h.viser apparatet ifolge oppfinnelsen i en hellende stilling som kan anvendes for å tomme beholderen etter bruk av apparatet. I enhver stilling, også i helt omsnudd stilling hvor væske kan renne ut fra beholderen, er elektrodene i en stilling hvor de ikke lenger er nedsenket i væsken. Således avbrytes en-' hver ledende bane fra elektrodene til den utstrommende væske. Fig. h viser også at det ikke har noen virkning dersom det gjdres forsok på uriktig påfylling av beholderen gjennom damp-utldpsåpningen 16 i stedet for gjennom den beregnede påfyllingsbeholder 12. Væsken renner ganske enkelt uten skadelig virkning ned i. rommet mellom beholderen 20 og kappen 10 hvorfra den strommer ut. gjennom tappehullene 15. Den feilaktig påfylte væske hindres effektivt fra å komme i kontakt med elektrodene. In order to prevent the formation of a conductive path from the electrodes through the user's body if the user were to fill up the device while it is connected to the power line, the flow of filling liquid is interrupted and reduced in cross-sectional area. The filling liquid is poured into the funnel-shaped filling container 12. The liquid flows under the influence of gravity through one or more small openings 13 in the bottom of the container. The size of the openings 13 is chosen so that the liquid flow is restricted to promote the formation of separated droplets instead of a continuous flow. The number of drop-forming openings is chosen so that rapid filling is ensured. The formation of droplets causes any conductive path to be interrupted. The drops rest against the inclined guide plate or channel 26 which leads the liquid to the opening 2h in the top wall of the container 20. -The inclination of the guide plate accelerates- the liquid so that a relatively thin film of moving liquid is formed, which gives a minimal liquid cross-section.and .thus high resistance to.electric current.. When the liquid film reaches. the opening. 2h, , it breaks up .again into separate d.cries which interrupt any leading path. The drops then fall into the container...,, .... , : Over the slip 4s liquid in proportion to the calculated-capacity of the container 20 flows -over -1 ".the vicinity of the opening 2h and down into the space between the container 20 and the inside of the jacket: 10. The opening 2h is lower than the top wall of the container so that an airlock is formed which encloses an air gap in order to preserve a vapor space in the container in the event of an overfilling. From the interior, of the mantle. the liquid is drained out through one or more drain holes 15. The drain holes' 15 are placed as far away from the support columns lh as is practical in order to extend the path for the current between the electrodes 22, 23 and the liquid that can flow out of the drain holes 15. The danger of electrical stot in the case of overfilling the container is reduced by ensuring that the conductive path between the electrodes 22, 23 and the tapping hole 15 is long and consequently has high resistance. Fig. h shows the device according to the invention in an inclined position which can be used to empty the container after using the device. In any position, even in a completely inverted position where liquid can flow out of the container, the electrodes are in a position where they are no longer immersed in the liquid. Thus, every conductive path from the electrodes to the flowing liquid is interrupted. Fig. h also shows that it has no effect if an attempt is made to incorrectly fill the container through the steam outlet opening 16 instead of through the calculated filling container 12. The liquid simply flows without harmful effect into the space between the container 20 and the jacket 10 from which it flows out. through the drain holes 15. The incorrectly filled liquid is effectively prevented from coming into contact with the electrodes.

Fingre og fblerhjelpemidler hindres fra å komme inn i beholderen 20 ved at åpningen 2h i beholderens toppvegg er den eneste adkomståpning til beholderens indre, og ved at. denne åpning er anbrakt i en slik stilling at den ikke ligger på linje med noen av damputlopsåpningene 16 eller påfyllingsbeholderen 12. Ytterligere sikring oppnås ved at damputlopsåpningene 16 dekkes av en skjerm eller et gjennomhullet gitter 17 med forholdsvis små åpninger. Fingers and fbler aids are prevented from entering the container 20 by the fact that the opening 2h in the top wall of the container is the only access opening to the inside of the container, and by that. this opening is placed in such a position that it does not lie in line with any of the steam outlet openings 16 or the filling container 12. Further protection is achieved by the steam outlet openings 16 being covered by a screen or a perforated grid 17 with relatively small openings.

Den doble kappekonstruksjon av det foreliggende apparat, hvor beholderen er adskilt fra kappen, forårsaker at kappens ytre holdes på en behagelig kjolig temperatur, selv om væsken i beholderen oppvarmes til koking. The double jacket construction of the present apparatus, where the container is separate from the jacket, causes the outside of the jacket to be kept at a pleasantly cool temperature, even if the liquid in the container is heated to boiling.

Claims (3)

1. Væskeoppvarmingsapparat omfattende cn beholder -{-20), adskilte elektroder (22, 23) i beholderen for væskeoppvarming ved passasje av strom fra den ene elektrode til den andre gjennom væsken, hvor beholderen har omsluttende topp-, side- og bunnvegger med en i en del av den ovre vegg anordnet åpning (2*+) gjennom hvilken beholderen kan fylles, og en dråpeformende væsketilførsel (13) ved et hoyere nivå, men i kommunikasjon med den nevnte åpning, karakterisert ved at i -det minste den ene av elektrodene (22., 23). er begrenset til en del av beholderen (20) som ligger fjernt fra vertikal innretting med påfyllingsåpningen (2^+) i <ien ovre vegg.1. Liquid heating apparatus comprising cn container -{-20), separate electrodes (22, 23) in the container for liquid heating by passage of current from one electrode to the other through the liquid, where the container has enclosing top, side and bottom walls with a in a part of the upper wall arranged opening (2*+) through which the container can be filled, and a drop-forming liquid supply (13) at a higher level, but in communication with said opening, characterized in that at least one of the electrodes (22, 23). is limited to a part of the container (20) which is remote from vertical alignment with the filling opening (2^+) in the upper wall. 2. Væskeoppvarmingsapparat ifolge krav 1, karakterisert ved at elektrodene (22, 23) er anordnet i hori-sontal innbyrdes adskilt stilling over hverandre og i tverrstilling i forhold til den .nevnte påfyllingsåpning-2. Liquid heating device according to claim 1, characterized in that the electrodes (22, 23) are arranged in a horizontally mutually separated position above each other and in a transverse position in relation to the said filling opening 3. Væskeoppvarmingsapparat ifolge krav 1 eller 2, karakterisert ved at begge elektroder (22, 23) er begrenset til en del av beholderen som ligger fjernt fra vertikal innretting med toppveggens åpning ( 2h), slik at ingen elektrode er nedsenket når oppvarmingsapparatet tippes for uttapping av vann gjennom den nevnte åpning.3. Liquid heating device according to claim 1 or 2, characterized in that both electrodes (22, 23) are limited to a part of the container that is distant from vertical alignment with the top wall opening (2h), so that no electrode is submerged when the heating device is tipped for dispensing of water through said opening.