DE1097635B - Waermeschrank mit im Kreislauf gefuehrter, mittels Dampf befeuchteter Heissluft - Google Patents

Description

• Wärmeschrank mit im Kreislauf geführter, mittels Dampf befeuchteter Heißluft Die Erfindung betrifft einen Wärmeschrank mit gegen Wärmeverlust isolierten Wänden und innerhalb derselben im Kreislauf geführter, mittels Dampf befeuchteter Heißluft.
• Bei bekannten Geräten dieser Art wird eine geringe Wassermenge erhitzt, und der aufsteigende Dampf vermischt sich mit der Luft im darüberliegenden Behandlungsraum, wobei durch die entstehende Schwerkraftzirkulation die Wärme an das Behandlungsgut herangebracht wird. Der Nachteil, der sich bei größeren Geräten sehr stark bemerkbar macht, liegt darin, daß die leichte, aufsteigende warme Feuchtluft und die absteigende schwere Kaltluft sich gegenseitig am Aufkommen einer erwünschten größeren Luftgeschwindigkeit behindern, was zur Folge hat, daß der abwärts gerichtete Kaltluftstrom am Behandlungsgut zum Stillstand kommt und auf Grund seiner geringen Wärmeleitfähigkeit den Wärmeaustausch wesentlich behindert.
• Für größere Geräte sind mehrere Ausführungen bekannt, welche auf dem gleichen Prinzip beruhen., jedoch zur Überwindung der Behinderung der Schwerkraftzirkulation einen Ventilator aufweisen, welcher die durch den Behandlungsraum aufwärts geführte Warmluft nach oben durch eine Zwischendecke absaugt, um sie dann in einem abwärts gerichteten Kanal über einen Heizkörper unten in den Behandlungsraum wieder eintreten zu lassen. Durch die Verwendung eines Ventilators wird die Betriebssicherheit bei eintretendem Stromausfall, Installations- oder Motorschaden sehr beeinträchtigt.
• Es ist auch bereits ein Gerät bekannt, bei dem zur Befeuchtung und Förderung der Heißluft in und durch den Behandlungsraum ein Dampfstrahlgebläse dient. Bei diesem Gerät ist jedoch das Dampfstrahlgebläse außerhalb des von den wärmeisolierten Wänden umgebenen Behandlungsraumes angeordnet, und das Dampfluftgemisch kehrt nach Erwärmung des Behandlungsgutes nicht im Kreislauf zu seinem Ausgangspunkt zurück, so daß dieses Gerät mit erheblichem Wärmeverlust arbeitet.
• Die Mängel der bekannten Geräte werden gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß in einem zwischen dem Behandlungsraum und einer Wand des Schrankes angeordneten senkrechten Luftkanal ein Heizkörper und unter diesem ein an eine Naßdampfquelle angeschlossenes waagerechtes Rohr mit aufwärts gerichteten Treibdüsen angeordnet sind, so daß die von den Dampfstrahlen geförderte, befeuchtete und vom Heizkörper erhitzte Luft den überschüssigen Naßdampf bis zur Sättigung aufnimmt und nach Verlassen des Kanals von oben nach unten über das Behandlungsgut strömt, während die abgekühlte Luft durch den mit Durchbrechungen versehenen Boden des Behandlungsraumes im Kreislauf zu dem Dampfstrahlluftumwälzer zurückkehrt.
• Mit besonderem Vorteil ist im Kreislauf vor dem Dampfstrahlluftumwälzer ein durch eine Klappe mehr oder weniger absperrbarer Frischluftanschluß vorgesehen.
• Weitere Merkmale der Erfindung sind im folgenden beschrieben und in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Ausführungsform des Wärmeschrankes in der Seitenansicht im Schnitt und Fig. 2 dieselbe Ausführungsform des Wärmeschrankes in der Draufsicht im Schnitt.
• Der Wärmeschrank besteht in seinen Hauptteilen aus dem gegen Wärmeverlust isolierten Schrank 1, welcher durch eine wärmedämmende Tür 2 schließbar ist. Ein senkrechter Luftkanal 3 ist so im Schrank untergebracht, daß oben und unten die Ein- bzw. Austrittsöffnung zum Schrankinnern frei bleiben. Im unteren Teil des Luftkanals 3 ist ein waagerechtes Rohr 4 vorgesehen, welches über ein Ventil mit einer Dampfleitung in Verbindung steht. Auf dem waagerechten Rohr 4 sind in gleichen Abständen Laval-bzw. Zerstäuberdüsen als Treibdüsen 5 so angeordnet, daß sie mit ihrer Strahlrichtung nach oben auf einen vorgelagerten Heizkörper 6 gerichtet sind. Der Heizkörper 6 wird mittels Dampf, Heißwasser, heißer Verbrennungsgase einer ö1-, Gas- oder Feststoffheizung oder mit elektrischer Energie geheizt. Ein Wrasenableitrohr mit Drosselklappe 7 an der Decke des Schrankes verbindet das Innere mit der Außenluft. Ein Gitterrost 9 bildet einen begehbaren, luftdurchlässigen Einlegeboden und dient gleichzeitig als Träger für Behandlungsgut in Transportkästen.
• Die Wirkungsweise des Wärmeschrankes mit Dampfstrahlluftumwälzer ist folgende: Ist der Wärmeschrank mit dem Behandlungsgut beschickt, das je nach seiner Eigenart auf Rosten, in Schalen, in luftdurchlässigen Transportkästen oder hängend an Spießen untergebracht ist, wird nach Einschalten des Heizkörpers 6 durch Öffnen des Ventils an der Dampfleitung das waagerechte Rohr 4 mit Dampf unter Druck gesetzt. Während der Heizkörper 6 sich stark erwärmt, tritt aus den Treibdüsen 5 ein Naßdampfstrahl mit hoher Geschwindigkeit aus, der die ihn umgebende Luft mitreißt und diese über den Heizkörper 6 führt. Beim V orbeistreichen der überfeuchten nehligen Luft am Heizkörper 6 wird diese durch Wärmeaufnahme zur unsichtbaren, feuchtigkeitsgesättigten Warmluft. Diese Warmluft breitet sich infolge ihres geringen spezifischen Gewichtes im oberen Teil des Schrankes gleichmäßig aus und wird von der nachdrängenden Warmluft an das Behandlungsgut gebracht, wo durch Konvektion ein Wärmeaustausch zwischen Luft und Behandlungsgut eintritt und der Wärmeverlust der Luft wegen der eintretenden Aggregatszustandsänderung -der Luftfeuchtigkeit zunächst keine Temperatursenkung zur Folge hat. Die Aggregatszustandsänderung der Luftfeuchtigkeit bewirkt gleichzeitig bei Verringerung ihres Volumens eine Erhöhung ihres spezifischen. Gewichtes, welche die Schwerkraftzirkulation hervorruft. Naturgemäß ist in den kältesten Zonen des Schrankes die Schwerkraftzirkulation am .stärksten, so daß in diesen Zonen der Wärmeaustausch bevorzugt gefördert wird, bis die Temperaturen im Schrank ausgeglichen sind. Durch Wärmeabgabe hat sich bei Erreichen des Taupunktes Nebel gebildet, welcher einen Wasserüberschuß innerhalb der feuchtigkeitsgesättigten Luft darstellt, dem auf seinem weiteren Weg vor dem Passieren des Heizkörpers 6 aus den Treibdüsen 5 weitere Feuchtigkeit zugesetzt wird, um den Feuchtigkeitsbedarf zur Sättigung der Luft bei der eintretenden Wärmeaufnahme am Heizkörper zu sichern. Regelgeräte erübrigen sich durch genaue Dimensionierung der Treibdüsen. So stehen Feuchtigkeitszusatz, Heizfläche des Heizkörpers und Luftgeschwindigkeit in einem festen Verhältnis, wobei die Luftgeschwindigkeit bestimmte Werte nicht überschreiten darf, um die wärmeausgleichende Wirkung der Schwerkraftzirkulation nicht zu stören.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Wärmeschrank mit gegen Wärmeverlust isolierten Wänden und innerhalb derselben im Kreislauf geführter, mittels Dampf befeuchteter Heißluft, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zwischen dem Behandlungsraum und einer Wand des Schrankes (1) angeordneten senkrechten Luftkanal (3) ein Heizkörper (6) und unter diesem ein an eine Naßdampfquelle angeschlossenes waagerechtes Rohr (4) mit aufwärts gerichteten Treibdüsen (5) angeordnet sind, so daß die von den Dampfstrahlen geförderte, befeuchtete und vom Heizkörper erhitzte Luft den überschüssigen Naßdampf bis zur Sättigung aufnimmt und nach Verlassen des Kanals (3) von oben nach unten über das Behandlungsgut strömt, während die abgekühlte Luft durch den mit Durchbrechungen versehenen Boden (9) des Behandlungsraumes im Kreislauf zu dem Dampfstrahlluftumwälzer (4, 5) zurückkehrt.
2. 2. Wärmeschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Luftkreislauf vor dem Dampfstrahlluftumwälzer (4, 5) ein durch eine Klappe (8) mehr oder weniger absperrbarer Frischluftanschluß vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 129 202, 175 681, 297 383, 634 984, 664192, 716 376; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1695 886; österreichische Patentschrift Nr. 185 049; USA.-Patentschrift Nr. 1955 289.