DE29906021U1 - Steam generator - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger mit einem Dampferzeugungsraum, mit einem in diesen mündenden Einlaß und einem aus diesem führenden Auslaß und mit zumindest einem Heizelement.The invention relates to a steam generator with a steam generation chamber, with an inlet opening into it and an outlet leading from it and with at least one heating element.
Derartige Dampferzeuger werden beispielsweise in Dampfbügeleisen eingesetzt, wobei nach Bedarf durch den Einlaß Flüssigkeit in den Dampferzeugungsraum gespritzt wird, diese im Dampferzeugungsraum unter Einwirkung des Heizelements verdampft und der so produzierte Dampf durch den Auslaß aus dem Dampferzeugungsraum herausgeführt wird. Der Dampferzeugungsraum ist dabei in der Regel aus einem metallischen Gehäuse gebildet, wobei das zumindest eine Heizelement zur Beheizung des Dampferzeugungsraums in der Regel an der Außenseite angeordnet ist.Such steam generators are used, for example, in steam irons, whereby liquid is sprayed into the steam generation chamber through the inlet as required, this evaporates in the steam generation chamber under the influence of the heating element and the steam thus produced is led out of the steam generation chamber through the outlet. The steam generation chamber is generally formed from a metal housing, whereby the at least one heating element for heating the steam generation chamber is generally arranged on the outside.
Bei bekannten Dampferzeugern ist das Gehäuse des Dampferzeugungsraums mehrteilig ausgebildet. Die einzelnen Gehäuseteile sind dabei Gußteile, die über FlanscheIn known steam generators, the housing of the steam generation chamber is made up of several parts. The individual housing parts are cast parts that are connected via flanges
verbunden sind. Die angeflanschten Gußteile sind besonders geeignet, die bei der Dampferzeugung im Dampferzeugungsraum auftretenden Druckspitzen aufzunehmen. Von Nachteil ist aber sowohl der hohe Aufwand bei der Herstellung der Gußteile, als auch die Notwendigkeit aufwendiger Dichtungseinrichtungen im Bereich der Flansche, die für die bei der Dampferzeugung auftretenden hohen Drücke und Temperaturen ausgelegt sein müssen.The flanged cast parts are particularly suitable for absorbing the pressure peaks that occur in the steam generation chamber during steam generation. The disadvantages, however, are the high cost of producing the cast parts and the need for complex sealing devices in the area of the flanges, which must be designed for the high pressures and temperatures that occur during steam generation.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen stabilen Dampferzeuger vorzuschlagen, der unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile in preiswerter und einfacher Weise ausgebildet ist.The invention is therefore based on the object of proposing a stable steam generator which is designed in an inexpensive and simple manner while avoiding the aforementioned disadvantages.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Dampferzeuger der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Dampferzeugungsraum durch eine Basisplatte und eine an dieser dauerhaft und dichtungsfrei angeordnete Abdeckung gebildet ist, daß die Basisplatte und die Abdeckung aus einem guten Wärmeleiter bestehen und daß zumindest die Abdeckung in ihrem zentralen Bereich einen eingezogenen Abschnitt aufweist.According to the invention, this object is achieved in a steam generator of the type mentioned at the outset in that the steam generation chamber is formed by a base plate and a cover arranged thereon permanently and without a seal, that the base plate and the cover consist of a good heat conductor and that at least the cover has a recessed section in its central region.
Hierzu kann als Deckteil ein relativ dünnes Teil aufgesetzt werden, das auch so verformt werden kann, daß es einen notwendigerweise flachen, aber relativ weiten Dampferzeugungsraum bildet.For this purpose, a relatively thin part can be placed on top as a cover part, which can also be deformed in such a way that it forms a necessarily flat but relatively wide steam generation space.
Gemäß Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Stärke der Basisplatte die Stärke der Abdeckung deutlich übersteigt.According to the further development, the thickness of the base plate significantly exceeds the thickness of the cover.
Die stärkere Ausführung der Basisplatte, deren gute Wärmeleitungseigenschaften führen zu einer schnellen und dennoch sehr gleichmäßigen Erwärmung der Basisplatte und somit zu einem möglichst großflächigen Wärmeübergang zwischen der ßasisplatte und der im DampferzeugungsraumThe thicker design of the base plate, its good heat conduction properties lead to a rapid and yet very even heating of the base plate and thus to the largest possible heat transfer between the base plate and the steam generation chamber.
befindlichen Flüssigkeit. Ein direkter Kontakt zwischen dem Heizelement und der Flüssigkeit ist durch die Anordnung an der Außenseite der Basisplatte vermieden. Die dichtungsfreie Verbindung zwischen der Basisplatte und der Abdeckung reduziert die Anzahl der Teile und somit den Aufwand und führt gleichzeitig zu einer guten Wärmeübertragung auf die Wandungen des Dampferzeugungsraums.Direct contact between the heating element and the liquid is avoided by arranging it on the outside of the base plate. The seal-free connection between the base plate and the cover reduces the number of parts and therefore the effort and at the same time leads to good heat transfer to the walls of the steam generation chamber.
Mit Vorteil sind die Basisplatte und die Abdeckung aus Aluminium, wobei Aluminium sehr gute Wärmeleiteigenschaften aufweist und Aluminiumteile leicht zu bearbeiten und gut verbindbar sind und desweiteren Gewichtsvorteile aufweisen.The base plate and the cover are advantageously made of aluminum, whereby aluminum has very good thermal conductivity properties and aluminum parts are easy to machine and connect well and also have weight advantages.
In einer bevorzugten Ausführung weist die Abdeckung einen die Seitenwand des Dampferzeugungsraums bildenden, umlaufenden Rand und eine sich weitgehend parallel zu der Basisplatte erstreckende Fläche auf, wobei die Fläche von dem umlaufenden Rand überragt ist. Der beim Verdampfen der Flüssigkeit im Dampfer&zgr;eugungsraum auftretende erhöhte Druck wird dabei von der Fläche aufgenommen, ohne daß über den Rand große Hebelkräfte auf die Verbindung zwischen der Basisplatte und der Abdeckung übertragen werden. In a preferred embodiment, the cover has a peripheral edge forming the side wall of the steam generation chamber and a surface extending largely parallel to the base plate, with the peripheral edge projecting beyond the surface. The increased pressure occurring when the liquid evaporates in the steam generation chamber is absorbed by the surface without large leverage forces being transmitted via the edge to the connection between the base plate and the cover.
In einer besonders vorteilhaften Ausbildung ist der Rand der Abdeckung gebördelt, wodurch eine entsprechend große Verbindungsfläche zwischen der Basisplatte und der Abdeckung gebildet ist und wobei weiter mit Vorteil die 0 Abdeckung im Bereich des Bördeis mit der Basisplatte durch Schweißen dauerhaft verbunden ist, womit zwischen der Abdeckung und der Basisplatte keine Dichtelemente notwendig sind. Bevorzugt ist an dem Bördel zumindest ein die Basisplatte durchgreifendes Element angeordnet, das eine zusätzliche Fixierhilfe der Abdeckung an der Basisplatte ist.In a particularly advantageous embodiment, the edge of the cover is flanged, whereby a correspondingly large connecting surface is formed between the base plate and the cover, and furthermore the cover is advantageously permanently connected to the base plate by welding in the area of the flange, whereby no sealing elements are necessary between the cover and the base plate. Preferably, at least one element which passes through the base plate is arranged on the flange and which is an additional fixing aid for the cover to the base plate.
Weiterhin günstig weist die Basisplatte zumindest eine Aufnahme für Regelorgane auf. Die Regelorgane ermöglichen dabei ein optimales und an den Bedarf angepaßtes Aufheizen des Dampferzeugungsraums, wobei weiter mit Vorteil diese Aufnahme im Bereich des Einlasses des Dampferzeugungsraums angeordnet ist, um eine einwandfreie Erkennung für die notwendige Energie zu gewährleisten.It is also advantageous if the base plate has at least one receptacle for control elements. The control elements enable the steam generation chamber to be heated up optimally and in line with requirements, and it is also advantageous if this receptacle is arranged in the area of the inlet of the steam generation chamber in order to ensure that the required energy is detected correctly.
Insbesondere bevorzugt ist die Ausbildung des Heizelements als Rohrheizkörper, mit der ein flächiges Aufheizen der Basisplatte möglich ist.It is particularly preferred to design the heating element as a tubular heater, which enables the base plate to be heated over its entire surface.
Weiterhin bevorzugt ist der Rohrheizkörper aus Aluminium, wodurch die Abdeckung die Basisplatte und der Rohrheizkörper aus einem Material bestehen. Dies ist sowohl hinsichtlich der Herstellung als auch der Verbindbarkeit der einzelnen Bauteile vorteilhaft.Furthermore, the tubular heating element is preferably made of aluminum, whereby the cover, the base plate and the tubular heating element are made of one material. This is advantageous both in terms of production and the ability to connect the individual components.
0 Zur Fixierung des Rohrheizkörpers an der Basisplatte weist diese mit Vorteil vorstehende Abschnitte auf.0 To fix the tubular heater to the base plate, the latter advantageously has protruding sections.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert ist. Dabei zeigt:Further advantages and features of the invention emerge from the claims and from the following description, in which an embodiment of the invention is explained with reference to the drawing. In this figure:
Fig. 1 den Dampferzeuger im Querschnitt,Fig. 1 the steam generator in cross section,
0 Fig. 2 den Dampferzeuger in Unteransicht und0 Fig. 2 the steam generator in bottom view and
Fig. 3 einen Ausschnitt der Basisplatte im Querschnitt .Fig. 3 shows a section of the base plate in cross section.
Der in Fig. 1 dargestellte Dampferzeuger 1 weist einen Dampferzeugungsraum 2 auf, mit einem Einlaß 3 zur Zufüh-The steam generator 1 shown in Fig. 1 has a steam generation chamber 2 with an inlet 3 for supplying
• t ·•t ·
rung der zu verdampfenden Flüssigkeit und mit einem Auslaß 4 zum Abführen des erzeugten Dampfes. Die Energiezuführung zum Erhitzen bzw. Verdampfen der Flüssigkeit in dem Dampferzeugungsraum 2 erfolgt über einen Rohrheizkörper 5. Der Rohrheizkörper 5 ist an einer Basisplatte 6 angeordnet, die den Dampferzeugungsraum 2 begrenzt. Die Anordnung des Rohrheizkörpers 5 erfolgt dabei an der dem Dampferzeugungsraum 2 abgewandten Seite der Basisplatte 6. Zur weiteren Begrenzung des Dampferzeugungsraums 2 ist an der Basisplatte 6 eine Abdeckung 7 angeordnet, wobei die Abdeckung 7 den Einlaß 3 und den Auslaß 4 aufweist.the liquid to be evaporated and with an outlet 4 for removing the steam generated. The energy supply for heating or evaporating the liquid in the steam generation chamber 2 takes place via a tubular heating element 5. The tubular heating element 5 is arranged on a base plate 6 which delimits the steam generation chamber 2. The arrangement of the tubular heating element 5 takes place on the side of the base plate 6 facing away from the steam generation chamber 2. To further delimit the steam generation chamber 2, a cover 7 is arranged on the base plate 6, the cover 7 having the inlet 3 and the outlet 4.
Die Abdeckung 7 weist dabei einen umlaufenden, die Seitenwand des Dampferzeugungsraums 2 bildenden Rand 8 und eine sich weitgehend zu der Basisplatte 6 parallel erstreckende Fläche 9 auf, wobei die Fläche 9 von dem kreisbogenförmigen Rand 8 überragt wird. Die Fläche 9 der Abdeckung 7 weist in ihrem zentralen Bereich einen eingezogenen Abschnitt 10 auf. Dabei kann dieser Abschnitt bis zum Kontakt mit der Basisplatte 6 eingezogen sein (nicht dargestellt). Der Rand 8 der Abdeckung 7 weist einen Bördel 11 auf, mit dem die Abdeckung 7 an der Basisplatte 6 durch Schweißen oder Sintern dauerhaft befestigt ist.The cover 7 has a peripheral edge 8 forming the side wall of the steam generation chamber 2 and a surface 9 extending largely parallel to the base plate 6, with the circular edge 8 projecting over the surface 9. The surface 9 of the cover 7 has a recessed section 10 in its central area. This section can be recessed until it comes into contact with the base plate 6 (not shown). The edge 8 of the cover 7 has a flange 11 with which the cover 7 is permanently attached to the base plate 6 by welding or sintering.
Durch die Ausbildung der Abdeckung 7 wird der beim Verdampfen der Flüssigkeit im Dampferzeugungsraum 2 auftretende erhöhte Druck hauptsächlich von der Fläche 9 der Abdeckung 7 aufgenommen, wobei durch die Anordnung der 0 Fläche 9 zu dem Rand 8 eine zu große Belastung der Verbindung der Abdeckung 7 zu der Basisplatte 6 im Bereich des Bördeis 11 vermieden ist. Der eingezogene Bereich der Fläche 9 führt zu einer deutlichen Strukturstabilisierung und Begrenzung der Verformung der Fläche 7 unter dem Druckeinfluß.Due to the design of the cover 7, the increased pressure that occurs when the liquid evaporates in the steam generation chamber 2 is mainly absorbed by the surface 9 of the cover 7, whereby the arrangement of the surface 9 to the edge 8 prevents excessive stress on the connection between the cover 7 and the base plate 6 in the area of the flange 11. The recessed area of the surface 9 leads to a significant structural stabilization and limitation of the deformation of the surface 7 under the influence of pressure.
Im Bereich des Einlasses 3 ist an der dem Dampferzeugungsraum 2 abgewandten Seite der Basisplatte 6 ein Gewindestift 19 zur Aufnahme eines mit dem Rohrheizkörper 5 zusammenwirkenden Regelorgans angeordnet. Mit diesem nicht dargestellten Regelorgan kann die Energiezufuhr durch den Rohrheizkörper an den im Bereich des Einlasses des Dampferzeugungsraums 2 ermittelten Energiebedarf angepaßt werden.In the area of the inlet 3, on the side of the base plate 6 facing away from the steam generation chamber 2, a threaded pin 19 is arranged for receiving a control element that interacts with the tubular heating element 5. With this control element (not shown), the energy supply through the tubular heating element can be adapted to the energy requirement determined in the area of the inlet of the steam generation chamber 2.
An dem Bördel 11 sind diametral gegenüberliegend zwei Fahnen 12, 13 angeordnet, die die Basisplatte 6 durch entsprechende Bohrungen 14, 15 durchgreifen und die Abdeckung 7 zusätzlich an der Basisplatte 6 fixieren.Two lugs 12, 13 are arranged diametrically opposite each other on the flange 11, which penetrate the base plate 6 through corresponding holes 14, 15 and additionally fix the cover 7 to the base plate 6.
Zum Erzielen eines möglichst gleichmäßigen Aufheizens des Dampferzeugungsraums 2 ist die Basisplatte 6 zur Gewährleistung einer ausreichend großen Wärmekapazität entsprechend dick ausgeführt, wobei der Dampfer&zgr;eugungsraum 2 an sich im Verhältnis zu seiner Grundfläche sehr flach ausgebildet ist. Die Abdeckung 7 kann dabei wesentlich dünner ausgeführt werden, um einerseits Gewicht einzusparen und andererseits die Herstellung der Abdeckung zu erleichtern.In order to achieve the most even heating possible of the steam generation chamber 2, the base plate 6 is made thick enough to ensure a sufficiently large heat capacity, with the steam generation chamber 2 itself being very flat in relation to its base area. The cover 7 can be made much thinner in order to save weight on the one hand and to make the production of the cover easier on the other.
Fig. 2 zeigt den Dampferzeuger mit der quadratischen Basisplatte 6 in Unteransicht, d. h. von der dem Dampferzeugungsraum 2 abgewandten Seite. An dieser Seite der Basisplatte 6 ist der Rohrheizkörper 5 mit den elektrischen Anschlüssen 15 und 16 spiralförmig geführt. In den Ecken der Basisplatte 6 sind Bohrungen 17a-17d zur Aufnahme von Befestigungsmitteln vorgesehen, mit denen der Dampferzeuger an seinem Einsatzort, beispielsweise in einem Dampfbügeleisen, montiert werden kann.Fig. 2 shows the steam generator with the square base plate 6 in a bottom view, i.e. from the side facing away from the steam generation chamber 2. On this side of the base plate 6, the tubular heating element 5 with the electrical connections 15 and 16 is guided in a spiral shape. In the corners of the base plate 6, holes 17a-17d are provided for receiving fastening means with which the steam generator can be mounted at its place of use, for example in a steam iron.
Der in Fig. 3 gezeigte Ausschnitt der Basisplatte 6 weist an der dem Dampferzeugungsraum abgewandten Seite einenThe section of the base plate 6 shown in Fig. 3 has a
1 vorstehenden, mit der Basisplatte einstückigen Abschnitt 18 auf, an dem der Rohrheizkörper fixiert ist.1 protruding section 18 which is integral with the base plate and to which the tubular heating element is fixed.
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Fritz Eichenauer GmbH & Co. KG Georg-Todt-StraßeFritz Eichenauer GmbH & Co. KG Georg-Todt-Strasse
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16400.1/99 Le/Sch/br 29. März 199916400.1/99 Le/Sch/br 29 March 1999
BezugszeichenlisteList of reference symbols
16 elektrischer Anschluß16 electrical connection
18 vorstehende Abschnitte18 preceding sections
19 Gewindestift19 Threaded pin
Claims (12)
Priority Applications (1)
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Country Status (1)
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
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| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: EICHENAUER HEIZELEMENTE GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: FRITZ EICHENAUER GMBH & CO. KG, 76870 KANDEL, DE Effective date: 20030707 |
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
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| R158 | Lapse of ip right after 8 years |
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