DE1629925C - Elektrisches Battenezundgerat zum Anzünden von Gasen - Google Patents

Description

An einem weiterhin bekanntgewordenen Batteriezündgerät hat man über die Zündspule eine durchlöcherte Kappe gesetzt, um diese Zündspule vor mechanischer Zerstörung zu schützen. Die so ausgebildete Schutzkappe hat jedoch ebenfalls ungünstige Zündverhältnisse zur Folge; denn es kann sich im Bereich der Zündspule nicht die innige Gas-Luft-Verwirbelung ausbilden, die zur Entstehung eines zündwilligen Gemisches insbesondere bei den schweren Kohlenwasserstoffen (Erdgas, Butan, Propan) unerläßlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine neue Ausbildung der Zündkappe die erwähnten Mängel der bisher bekanntgewordenen Batteriezündgeräte zu beseitigen und ein Batteriezündgerät zu schaffen, das eine gute Zündsicherheit sowohl für Leuchtgas als auch insbesondere für Erdgas, Butan und Propan gewährleistet.

Gegenstand der Erfindung ist ein elektrisches Batteriezündgerät der eingangs erwähnten Art. Erfindungsgemäß ist die Zündkappe im mittleren Bereich ihrer Länge mit zahlreichen kleinen Öffnungen von rund 1 mm Durchmesser versehen. Die Zündkappe ist nach einem weiteren Erfindungsgedanken in Höhe der den Mantel der Zündkappe durchbrechenden Öffnungen angeordnet, um unmittelbar an der Zündspule eine innige Gas-Luft-Verwirbelung zu erzielen, die es gestattet, auch die schweren Kohlenwasserstoffe sicher zu zünden.

Man kann die Zündspule jedoch in gewissen Grenzen etwas gegenüber der mittleren Öffnungsreihe versetzen, um die Zündfunktion derselben bestimmten Gasdruck- bzw. Gasströmungsverhältnissen besser anzupassen.

Im Sinne einer Anpassung des Zündverhaltens des erfindungsgemäßen Gerätes an die verschiedensten, in der Praxis vorliegenden Druck- und Strömungsverhältnisse sowie chemischen Komponenten ist die nach einem weiteren Erfindungsgedanken gestaltete Ausführungsform einer Zündkappe zu verstehen, die an ihrem hinteren Ende mit einem herkömmlichen Schraubsockel verbunden, an ihrem vorderen, offenen Ende leicht kegelig erweitert und im hinteren Drittel ihrer Länge mit einer oder mehreren, sich in Richtung der Längsachse dieser Zündkappe erstrekkenden Lochreihen ausgerüstet ist. Diese letztgenannte Zündkappe, deren vorderer, auf dem Umfang geschlossener Zylindermantel gegenüber demjenigen der an erster Stelle erwähnten Zündkappe beträchtlich verlängert worden ist, eignet sich besonders zum Anzünden von Gasen mit hoher Austrittsgeschwindigkeit und hoher Flammentemperatur; denn die auch in diesem Fall wieder ungefähr in Höhe der Lochreihe innerhalb der Zündkappe angeordnete Zündspule ist durch den verlängerten rohrförmigen Vorderteil besonders gut gegen die Flamme des gezündeten Gases geschützt.

Die wesentlichen Vorzüge eines Batteriezündgerätes mit den bisher geschilderten Geräteteilen gegenüber dem Stand der Technik sind folgende:

1. Es lassen sich Gase aller denkbaren Zusammensetzungen sicher zünden, ohne daß die Zündspule durch die hohe Flammentemperatur, die unter Umständen größer als 2000° C sein kann, in ihrer Lebensdauer beeinträchtigt wird.

2. Es lassen sich erstmalig mit Zündspulen aus einfachstem handelsüblichem Werkstoff auch Gasströme hoher Brennaustrittsgeschwindigkeit und beliebiger Zusammensetzung sicher zünden.

3. Die Zündspule liefert erstmals auch mit einer bis nahezu auf die Hälfte des Ausgangswertes abgesunkenen Batteriespannung bei allen Gasgemischen noch sichere Zündung.

4. Die Zündspule wird nach beendeter Zündung durch die Luft, die durch die mittleren Öffnungen der Zündkappe nachströmen kann, gut gekühlt und dadurch ihre Lebensdauer erhöht.

Größe, Abstand und Gruppierung der Öffnungen innerhalb des Mantels der geschilderten Zündkappe lassen sich leicht in Abhängigkeit von der Zusammensetzung und der Strömungsgeschwindigkeit des zu zündenden Gases so bemessen, daß eine optimale Zündsicherung bei größter Lebensdauer der Zündspule und optimaler Ausnutzung der Batterie bzw. des aus zwei Babyzellen bestehenden Batteriesaizes gewährleistet ist.

Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei bedeutet

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Zündkappe mit angesetztem Gewindesockel,

F i g. 2 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen Zündkappe,

F i g. 3 einen Teil-Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Batteriezündgerät, wobei das Batteriegehäuse fortgelassen worden ist und

F i g. 4 eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zündkappe.

Gemäß F i g. 1 ist die an ihrem vorderen Ende offene und dort leicht trichterförmig erweiterte, im übrigen zylindrische Zündkappe 1 auf dem hinteren Drittel ihrer Länge mit Öffnungen 2 versehen, die in Gruppen zu jeweils fünf in Längsrichtung hintereinander und sich dabei nebeneinander über den Umfang der Zündkappe 1 erstreckend angeordnet sind. Die Zündspule 3, die durch ihre negative Seitenelektrode 4 und ihre positive Mittelelektrode S elektrisch und mechanisch mit dem Gewindesockel 6 verbunden ist, ragt so weit in die Zündkappe 1 hinein, daß sie zwischen dem durch die Öffnungen 2 durchbrochenen Teil derselben liegt. Die Zündkappe 1 ist mit ihrem hinteren Ende über den Sockelhals geschoben und dort in beliebiger Weise, z.B. durch Erfassen mittels einer Druckzange und radiales Zusammenpressen befestigt. Da der dargestellte Gewindesockel 6 ein handelsüblicher, sogar genormter sogenannter E 10-Sockel mit Glasisolation 7 und Lötkontakt 8 ist, kann die erfindungsgemäße Zündkappe 1 bedarfsweise in jedes beliebige handelsübliche Batteriezündgerät eingeschraubt werden.

Die Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zündkappe. Diese Zündkappe 10, die auf einen Gewindesockel 9 (ebenfalls ein E 10-Sockel) gesetzt ist, hat nur eine einzige, sich über ihren Zylinderumfang erstreckende Reihe von Öffnungen 1.1. Ungefähr in Höhe dieser Öffnungen 11 liegt die gestrichelt eingezeichnete Zündspule 12. Eine derartige Zündkappe 10 läßt sich ohne weiteres in eines der herkömmlichen Batteriezündgeräte schrauben. Sie kann danach mit bestem Erfolg zum Zünden der verschiedensten Gase, insbesondere leicht zündbare Gase, verwendet werden.

Auch die in F i g. 4 dargestellte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zündkappe kann in eines

der handelsüblichen Batteriezündgeräte eingesetzt werden, da auch sie einen Einheitssockel 13 hat. Im Gegensatz zu dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind hier jedoch die Öffnungen 14 nicht in einer senkrecht zur Zündkappenlängsachse liegenden Ebene angeordnet, sondern in einer die Zündkappenlängsachse enthaltenen Ebene. Auch ist der Rohrmantel dieser Zündkappe 15 gegenüber demjenigen der Zündkappe 10 (s. F i g. 2) verlängert und im vorderen Teil 16 konisch erweitert. Die in einer Reihe liegenden Öffnungen 14 sind, wie die Zeichnung erkennen läßt, ebenfalls im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2, im hinteren Teil der Zündkappe 15 angeordnet. Die nicht eingezeichnete Zündspule befindet sich innerhalb der Zündkappe 15 im Bereich der Öffnungen 14. Sie liegt mithin im Vergleich zu der Zündspule 12 weiter von der vorderen Öffnung der Zündkappe 15 entfernt. Diese weitere Zurücksetzung der Zündspule erweist sich insbesondere dann als vorteilhaft, wenn es darum geht, Gase mit hohen Strömungsgeschwindigkeiten, insbesondere schwere Kohlenwasserstoffe, zu zünden. Neben der bereits erwähnten sicheren Zündung dieser speziellen Gase bzw. Gasgemische auch noch mit fast der halben Ausgangsspannung der verwendeten Batterie ist als weiterer, dieser Ausführungsform eigener Vorteil zu verzeichnen, daß ein besonders guter Flammenschutz der Zündspule gewährleistet ist.

Zur besseren Veranschaulichung der baulichen Abmessungen einer erfindungsgemäßen Zündkappe, wie sie in F i g. 4 wiedergegeben ist, sind dort die wichtigsten Längenmaße eingezeichnet.

Obwohl die beiden bisher geschilderten Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Zündkappe mit gutem Erfolg in einem der herkömmlichen Batteriezündgeräte verwendet werden können, wird im Rahmen der Erfindung eine weitere Steigerung der Funktionstüchtigkeit dieser Zündkappe, verbunden mit einer Erhöhung der Lebensdauer der Zündspule dadurch herbeigeführt, daß die Zündkappe 10 bzw. 15 innerhalb eines vorn offenen und sich dort leicht konisch erweiternden Zündrohres 17 in den ebenfalls von diesem Zündrohr 17 umfaßten herkömmlichen Gewindesockel 18 geschraubt wird, wobei das Zündrohr 17 zwei einander diametral gegenüberliegende, ungefähr rechteckige Ausschnitte 19 enthält, durch die die Zündkappe 10 bzw. 15 in das Zündrohr 17 eingeführt und dort verschraubt wird.

Durch den Einbau der Zündkappe 10 bzw. 15 in das Zündrohr 17 wird ein verstärkter Flammenschutz der Zündspule erzielt und eine Zündung sämtlicher in der Praxis vorkommenden Gase bzw. Gasgemisehe mit absoluter Sicherheit gewährleistet. Mit einem derartigen Batteriezündgerät lassen sich, wie Versuche bestätigt haben, Luft-Leuchtgas-Gemische im Mischungsverhältnis 1:4 und Gemische von Sauerstoff mit den schweren Kohlenwasserstoffen (Propan, Butan u. dgl.) im Verhältnis 1 :25 ohne Schwierigkeiten zünden.

Das erfindungsgemäße Zündrohr 17 greift mit seinem unteren Ende über die isolierende Buchse 20, auf der sie befestigt ist. Durch die Buchse 20 ist der leitende Metallstift 21 hindurchgeführt, der auf einer Seite an dem Pluspol der 3-V-Stabbatterie 22 und mit dem anderen, vorderen Ende an dem nicht dargestellten Lötkontakt des Gewindesockels 18 liegt. Der Minuskontakt 23, der zweckmäßig als Messingstreifen ausgebildet ist, wird seitlich an der isolierenden Buchse 20 nach oben geführt.

Sollen mit einem erfindungsgemäßen Batteriezündgerät lediglich Flaschengase (Butan, Propan usw.) oder das sogenannte Stadtgas gezündet werden, so wählt man zweckmäßig die in F i g. 3 dargestellte Ausführungsform der Erfindung.

Es sei an dieser Stelle ausdrücklich betont, daß die erfindungsgemäß perforierten Zündkappen 29, die in einem Stück aus Blech, beispielsweise Messingblech, tiefgezogen worden sind, gegenüber den bekannten Zündkappen aus einem Metallgewebe den wesentlichen Vorzug haben, daß sie keine Lötnaht aufweisen, die bei der Herstellung von Zündkappen aus Metallgewebe unerläßlich ist und die bei der Zündung einer Erdgasflamme sofort abgelötet werden würde. Auch diese Tatsache macht das erfindungsgemäße Batteriezündgerät in seiner letztgenannten Ausführungsform besonders für das Zünden von Erdgas geeignet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 gem Gebrauch auch nur um zehn oder zwanzig Pro- Patentanspruche: zent ab> SQ reicht jn den meisten Fällen die erzielbare

1. Elektrisches Batteriezündgerät zum Anzün- Erhitzung der Zündspule nicht mehr aus, um den aus den von Gasen, dessen Zündspule in einer rohr- einem Kochherdbrenner tretenden Leuchtgasstrom förmigen Zündkappe angeordnet ist, dadurch 5 mit Sicherheit zu entzünden.

gekennzeichnet, daß die Zündkappe (1, Noch größer sind die Schwierigkeiten, die sich bei 10, 15) im mittleren Bereich ihrer Länge mit Verwendung eines der herkömmlichen Batteriezündzahlreichen kleinen Öffnungen (2) von rund geräte der geschilderten Bauart zur Zündung anderer 1 mm Durchmesser versehen ist. Gase, wie der schweren Kohlenwasserstoffe (Propan,

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn- io Butan, Azetylen), ergeben. Diese Brenngase werden zeichnet, daß die Zündspule (12) in Höhe der überwiegend unter hohen Drücken gespeichert und den Mantel der Zündkappe (10) durchbrechen- treten aus der Brennerdüse mit entsprechend hohen den Öffnungen (11) angeordnet ist. Geschwindigkeiten aus. Normalerweise gelingt es mit-

3. Gerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge- tels der in dem freien Gasstrom größerer Strömungskennzeichnet, daß die an ihrem hinteren Ende 15 geschwindigkeit liegenden Zündspule nicht, eine mit einem herkömmlichen Schraubsockel (13) Zündung dieses Gasstromes herbeizuführen. Eine verbundene Zündkappe (15) an ihrem vorderen, mögliche physikalische Deutung dieser Tatsache mag offenen Ende (16) leicht kegelig erweitert ist und darin zu erblicken sein, daß die mittels der Batterieim hinteren Drittel ihrer Länge mit einer oder spannung innerhalb der Zündspule erzeugte Erwärmehreren, sich in Richtung der Längsachse der 20 mung bereits so frühzeitig von dem schnellströmenden Zündkappe (15) erstreckenden Lochreihe (14) Gas abgeführt wird, daß die Zündspule überhaupt ausgerüstet ist. nicht die Zündtemperatur des Gases erreicht. Man

4. Gerät nach einem oder mehreren der An- hat deshalb in besonderen Fällen Batteriezündgeräte Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die entweder mit höherer Spannung oder aber mit beson-Öffnungen (11) in einer einzigen mittleren, sich 25 deren Zündspulenwerkstoffen ausgestattet, um noch über den Umfang der Zündkappe (10) erstrek- eine Zündung der zuletzt erwähnten Gase zu ermögkenden Reihe mit einem gegenseitigen Abstand liehen.

von rund 1 mm oder mehr angeordnet sind. Ein weiterer Nachteil der gebräuchlichen Batteriezündgeräte besteht darin, daß das vordere Ende

30 des Zündrohres durch eine Kappe verschlossen ist.

Diese Maßnahme macht sich zwar nicht störend bemerkbar, solange man mit diesem Batteriezündgerät lediglich die im Haushalt üblichen Leuchtgasgemi-

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Batterie- sehe anzündet. Benutzt man ein derartiges Batteriezündgerät zum Anzünden von Gasen, dessen Zünd- 35 zündgerät jedoch zum Anzünden von Propan- oder spule in einer rohrförmigen Zündkappe angeordnet Butangas, so schmilzt der vordere Teil des verschlosist. Mit derartigen Batteriezündgeräten wird bei- senen Zündrohres unter der Hitzeeinwirkung der spielsweise Leuchtgas, wie es im Haushalt häufig Propan- oder Butanflamme.

Verwendung findet, gezündet. Es sollen mit einem Den letztgenannten Nachteil hat man zwar bei

derartigen Gerät jedoch auch andere Brenngase, die 40 einem bekanntgewordenen Batteriezündgerät da-·

vorzugsweise in der Industrie zur Wärmeerzeugung durch vermieden, daß die Zündspule innerhalb einer

herangezogen werden, wie Propan und Butan oder rohrförmigen, vorn offenen Zündkappe angeordnet

auch Azetylen, gezündet werden. ist, diese Ausbildung bringt jedoch andererseits den

Die herkömmlichen Batteriezündgeräte für die ge- Nachteil mit sich, daß es jetzt einer gewissen Genannten Anwendungsfälle sind überwiegend in der 45 schicklichkeit des Benutzers bedarf, dies vordere Weise aufgebaut, daß die Zündspule, die mittels Ende der Zündkappe so in den Gasstrom zu halten, eines besonderen Schalters zwecks Einleitung der daß nur ein Teil des Gasstromes in die Zündkappe Zündung zeitweilig an die Spannung einer Batterie eintritt, um dort gezündet zu werden, während der gelegt wird, in einer sogenannten Zündkappe an- übrige Teil des Gasstromes an der vorderen Öffnung geordnet ist, die aus einem vorn offenen oder ge- 50 vorbeigeht. Gelingt es dem Benutzer nicht, die erforschlossenen Rohrstück besteht, dessen Mantel zwei derliche Neigung des Batteriezündgerätes zum Gasoder mehr angenähert rechteckige Öffnungen enthält. strom einzuhalten, so wird durch den Gasstrom in-Die letztgenannten Öffnungen der Zündkappe sind nerhalb der Zündkappe sofort die vorhandene Luft so groß bemessen, daß die in Höhe.dieser Öffnungen verdrängt, und es kann sich kein zündfähiges Gasinnerhalb der Zündkappe angeordnete Zündspule, 55 Luftgemisch bilden.

von der Seite her gesehen, vollständig innerhalb der Den gleichen Nachteil weist ein weiterhin belichten Weite dieser Öffnungen liegt. Wird ein derar- kanntgewordenes Batteriezündgerät auf, dessen tiges Batteriezündgerät mit der Zündkappe in den zu Zündspule in einer rohrförmigen »Gas-Fangtülle« zündenden Gasstrom, wie er aus einem der bekann- mit durch Schrägschnitt des vorderen Endes erweiten Düsenbrenner tritt, gehalten, so geht dieser Gas- 60 terter Eintrittsöffnung steht. Dort soll bestimmungsstrom durch die genannten Öffnungen innerhalb des gemäß sogar ein möglichst großer Teil des Gasstro-Mantels dieser Zündkappe und die Zündspule wird mes aufgefangen und der Zündspule zugeführt wermithin allseitig vom Gasstrom umspült. den, der jedoch selbst eine in der Entstehung begrif-

Die geschilderten Verhältnisse haben zur Folge, fene Zündflamme sofort ausblasen würde. Daran

daß es mittels der herkömmlichen Batteriezündgeräte 65 können auch die dort etwa in Höhe der Zündspule

nicht immer gelingt, die beabsichtigte Zündung eines innerhalb der Tülle vorgesehenen Ausdehnungsöff-

Gasstromes durchzuführen. Sinkt beispielsweise die nungen, die einen Teil des Gases entweichen lassen,

Spannung der verwendeten Batterie nach mehrmali- nichts ändern.