DE102024000448A1

DE102024000448A1 - Quelle für Licht oder Wärme mit Brennkörper und Docht - insbesondere Kerze oder Teelicht - mit Brennverhalten ohne störendes Tunneln und Herstellungsverfahren hierfür

Info

Publication number: DE102024000448A1
Application number: DE102024000448.3A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2024-02-11
Filing date: 2024-02-11
Publication date: 2025-08-14

Abstract

Von herkömmlichen Kerzen und Teelichten - insbesondere solchen, mit größerem Durchmesser - ist ein ärgerlicher Effekt bekannt. Wenn man nämlich ihren Brennkörper nach dem ersten Anzünden nicht so lange brennen lässt, bis seine komplette Oberfläche mit flüssigem Brennmaterial bedeckt ist, was Stunden dauern kann, dann kann er nach seinem erneuten Anzünden „tunneln“ Er brennt dann nur noch in der Mitte ab, lässt um den Docht herum einen Rand stehen und es bildet sich in der Mitte ein tiefes mit flüssigem Brennmaterial angefülltes Loch, worin die Flamme auch ersticken kann.
Dieser ärgerliche Effekt lässt sich mindern oder sogar ganz abstellen indem man den Brennkörper inhomogen, d.h. aus Materialien mit unterschiedlichen Schmelzpunkten aufbaut, und zwar so, dass der Schmelzpunkt in jeder zum Docht senkrechten Schnittebene zunächst - monoton oder „im Mittel“- mit zunehmender Entfernung zum Docht abnimmt und ggf. kurz vor Erreichen des Randes des Brennkörpers wieder deutlich ansteigt. Diese Schmelzpunktabnahme mit zunehmender Entfernung vom Docht kompensiert nämlich den physikalischen Effekt, dass die Wärmeeinwirkung der Flamme umso geringer ist, je größer der Abstand von ihr ist. Daher bringt die Flamme - bei einem geeigneten Profil der Schmelzpunktabnahme - alle Bereiche der Oberfläche des Schmelzkörpers unabhängig von ihrem Abstand zum Docht in gleicher Weise zum Schmelzen. Dies wirkt einer Tunnelbildung entgegen oder verhindert sie ganz. Die Schmelzpunktzunahme am Rande des Brennkörpers sorgt dafür, dass sich beim Abbrennen ein Rand um den Brennteller herausbildet, der ein Abfließen flüssigen Brennmaterials verhindert
Welches Profil der Schmelzpunktabnahme im obigen Sinne günstig ist, lässt sich experimentell ermitteln, indem man einige Prototypen der Licht- oder Wärmequelle mit unterschiedlichen Brennpunktprofilen hergestellt, diese anzündet und jeweils misst, wie lange es dauert, bis die Oberfläche des Brennkörpers komplett mit flüssigem Material bedeckt ist.
Für die Herstellung herkömmlicher Kerzen und Teelichte sind zahlreiche schrittweise arbeitende Techniken bekannt. Diese lassen sich ohne großen Aufwand zur Herstellung inhomogener Kerzen oder Teelichte modifizieren, indem man nach jedem oder einer Reihe der erwähnten Schritte zu einem anderen Material übergeht, dessen Schmelzpunkt dem gewünschten Profil entspricht.
Zudem lassen sich Teelichte mit inhomogenen Brennkörper herstellen, indem man zunächst einen längeren zylindrischen Brennkörper herstellt, vor seinem Aushärten den Docht aus ihm herauszieht, dann den Brennkörper in Scheiben zerschneidet und jede Scheibe mit einem üblichen Teelichtdocht versieht.

Description

Der Brennkörper einer herkömmlichen Kerze ist entweder komplett oder bis auf eine Randzone homogen, d.h. aus demselben Brennmaterial aufgebaut und weist daher in seinem Inneren überall denselben Schmelzpunkt auf. Dieser hängt vom eingesetzten Brennmaterial - wie z.B. Wachs, Stearin, Paraffin oder Talg - und eventuell noch zugefügten Beimischungen ab. Der Brennkörper kann auch noch eine Randzone mit erhöhtem Schmelzpunkt aufweisen, die die Kerze von außen härtet, ihr Glanz gibt und die beim Abbrennen der Kerze einen Rand um den Brennteller entstehen lässt. Dieser verhindert ein Abfließen flüssigen Brennmaterials. In jedem Falle wird aber das Brennverhalten einer herkömmlichen Kerze dadurch bestimmt, dass ihr Brennkörper in seinem gesamten Inneren überall denselben Schmelzpunkt hat.
Der Brennkörper eines herkömmlichen Teelichtes ist komplett aus demselben Brennmaterial - vorwiegend Paraffin - aufgebaut. Meist wird dieser Brennkörper noch in einen nichtbrennbaren Napf - z, B, aus Aluminium - eingebracht. In jedem Falle wird aber auch das Brennverhalten eines herkömmlichen Teelichtes dadurch bestimmt, dass ihr Brennkörper in seinem gesamten Inneren überall denselben Schmelzpunkt hat.
Von herkömmlichen Kerzen und Teelichten - insbesondere solchen, mit größerem Durchmesser - ist ein ärgerlicher Effekt bekannt. Wenn man nämlich ihren Brennkörper nach dem ersten Anzünden nicht so lange brennen lässt, bis seine komplette Oberfläche mit flüssigem Brennmaterial bedeckt ist, was Stunden dauern kann, dann kann er nach seinem erneuten Anzünden „tunneln“ Er brennt dann nur noch in der Mitte ab, lässt um den Docht herum einen Rand stehen und es bildet sich in der Mitte ein tiefes mit flüssigem Brennmaterial angefülltes Loch, worin die Flamme auch ersticken kann.
Dieser ärgerliche Effekt lässt sich mindern oder sogar ganz abstellen indem man den Brennkörper inhomogen, d.h. aus Materialien mit unterschiedlichen Schmelzpunkten aufbaut, und zwar so, dass der Schmelzpunkt in jeder zum Docht senkrechten Schnittebene zunächst - monoton oder „im Mittel“- mit zunehmender Entfernung zum Docht abnimmt und ggf. kurz vor Erreichen des Randes des Brennkörpers wieder deutlich ansteigt. Diese Schmelzpunktabnahme mit zunehmender Entfernung vom Docht kompensiert nämlich den physikalischen Effekt, dass die Wärmeeinwirkung der Flamme umso geringer ist, je größer der Abstand von ihr ist. Daher bringt die Flamme - bei einem geeigneten Profil der Schmelzpunktabnahme - alle Bereiche der Oberfläche des Schmelzkörpers unabhängig von ihrem Abstand zum Docht in gleicher Weise zum Schmelzen. Dies wirkt einer Tunnelbildung entgegen oder verhindert sie ganz. Die Schmelzpunktzunahme am Rande des Brennkörpers sorgt dafür, dass sich beim Abbrennen ein Rand um den Brennteller herausbildet, der ein Abfließen flüssigen Brennmaterials verhindert
Welches Profil der Schmelzpunktabnahme im obigen Sinne günstig ist, lässt sich experimentell ermitteln, indem man einige Prototypen der Licht- oder Wärmequelle mit unterschiedlichen Brennpunktprofilen herstellt, diese anzündet und jeweils misst, wie lange es dauert, bis die Oberfläche des Brennkörpers komplett mit flüssigem Material bedeckt ist.
Für die Herstellung herkömmlicher Kerzen sind zahlreiche Techniken bekannt, Nachfolgende lassen sich ohne großen Aufwand zur Herstellung obiger inhomogener Kerzen modifizieren: So wird beim Ziehen ein Docht auf einer Zugmaschine durch heißes Material gezogen und danach durch ein Kaliber, bei dem das überschüssige Material abgestreift wird. Die die Größe des Kalibers nimmt schrittweise zu. Dieses Ziehen wird so oft wiederholt, bis die Kerze die gewünschte Dicke hat, Beim Tauchen wird der Docht wiederholt in heißes Material getaucht, bis die Kerze die gewünschte Dicke hat. Und beim Aufgießen wird die Kerze wiederholt vom Docht an aufgegossen, bis die Kerze die gewünschte Dicke hat, Mit diesen Techniken lassen sich obige inhomogene Kerzen herstellen, wenn man nach jedem oder einer Reihe der erwähnten Schritte zu einem anderen Material übergeht, dessen Schmelzpunkt dem gewünschten Profil entspricht.
Analog hierzu lassen sich auch einige der bekannten Verfahren zur Herstellung herkömmlicher Teelichte so modifizieren, dass man damit obige inhomogene Teelichte herstellen kann. Ferner sei hierfür folgende Technik vorgestellt: Mit einer der obigen Techniken zur Herstellung inhomogener Kerzen wird zunächst ein längerer zylindrischer Brennkörper herstellt. Vor seinem Aushärten wird der Docht aus ihm herausgezogen, dann der Brennkörper in Scheiben zerschnitten und jede Scheibe mit einem üblichen Teelichtdocht versehen.

Claims

Licht- oder Wärmequelle mit Docht und Brennkörper - wie Kerze oder Teelicht - deren Brennkörper aus einem Brennmaterial - z.B. Wachs, Stearin, Paraffin oder Talg - besteht, das durch Erwärmung zu einer brennbaren Flüssigkeit schmilzt, dadurch gekennzeichnet, dass das Innere des Brennkörpers aus Brennmaterialien mit unterschiedlichen Schmelzpunkten aufgebaut ist.
Licht- oder Wärmequelle mit Docht und Brennkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelzpunkt des Brennkörpers in jeder zum Docht senkrechten Schnittebene zunächst monoton oder zumindest im Mittel mit zunehmender Entfernung zum Docht abnimmt und ggf. kurz vor Erreichen des Randes des Brennkörpers wieder ansteigt
Verfahren zur Herstellung einer Licht- oder Wärmequelle nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass ein günstiges Schmelzpunktprofil experimentell ermittelt wird, indem einige Prototypen der Licht- oder Wärmequelle mit unterschiedlichen Schmelzpunktprofilen hergestellt, diese anzündet werden und jeweils gemessen wird, wie lange es dauert, bis die Oberfläche des Brennkörpers komplett mit flüssigem Material bedeckt ist.
Verfahren zur Herstellung einer Kerze nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass eines der bekannten Verfahren Ziehen, Tauchen oder Aufgießen mit der Modifikation verwendet wird, dass nach jedem oder nach gewissen Schritten zunächst jeweils ein Material mit einem niedrigeren Schmelzpunkt als zuvor und ggf. zum Schluss ein Material mit einem deutlich höheren Schmelzpunkt eingesetzt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Teelichtes nach den Ansprüchen 2 und 4 dadurch gekennzeichnet, dass zunächst eine längere inhomogene Kerze mit einem gewünschten Schmelzpunktprofil hergestellt, dann der Docht vor dem Aushärten des Brennkörpers herausgezogen, danach der Brennkörper in Scheiben zerschnitten und schließlch jede Scheibe mit einem üblichen Teelichtdocht versehen wird.