DE3007415C2 - Flüssiggasfeuerzeug mit einer Vorrichtung zur Begrenzung der Flammenhöhe - Google Patents
Flüssiggasfeuerzeug mit einer Vorrichtung zur Begrenzung der FlammenhöheInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q2/00—Lighters containing fuel, e.g. for cigarettes
- F23Q2/16—Lighters with gaseous fuel, e.g. the gas being stored in liquid phase
- F23Q2/162—Lighters with gaseous fuel, e.g. the gas being stored in liquid phase with non-adjustable gas flame
- F23Q2/163—Burners (gas valves)
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Description
25
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil für ein Gasfeuerzeug mit einer Vorrichtung zur Begrenzung
der Flammenhöhe, die einen gasdurchlässigen Stopfen aufweist
Dur... u. -E-AS 17 82 087 und DE-AS 17 82 088 sind
verstellbar Brennerventile für Gasfeuerzeuge bekannt, bei denc. zur Begrenzung der Flammenhöhe ein
durchlässiges Element in Form eines zusammendrückbaren Drosselkörpers als Strömungswiderstand für den
Gasfluß vorgesehen ist Puren mehr oder minderes Zusammendrücken des porösen Hrosselkörpers wird
die Brennstoffmenge, die der Flamme zugeführt wird, verstellt und somit die Flamme auf eine der Verstellung
entsprechende Höhe festgesetzt.
Aus der DE-PS 8 95 542 ist ein Brennerventil für ein
Gasfeuerzeug bekannt, mit einem im Ventil angeordneten porösen Anschlagstück, dessen instabile Durchlässigkeit
an Brennstoff durch eine nachgeordnete Regelvorrichtung stabil geregelt wird.
Aus der US-PS 41 01 262 ist ein Brennerventil für ein
Gasfeuerzeug bekannt, welches ein aus zwei Scheiben bestehendes Filter unterschiedlicher Durchlässigkeit
aufweist. Zwecks Verstellung der Flammenhöhe im Bereich unterhalb der durch die Filter vorgegebenen
maximalen Flammenhöhe ist in dem Brennerventil eine Verstellvorrichtung mit einem zusammendrückbaren
Drosselkörper vorgesehen.
Durch die BE-PS 8 60 554 wurde bereits ein Gasfeuerzeug mit einer Begrenzung der maximalen
Flammenhöhe auf einen bestimmten festgesetzten Wert durch Anordnung eines durchlässigen Körpers in einer
Hülse mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit (über 40 kcal/m/h/°C) vorgeschlagen, wobei die Hülse nur in
Verbindung mit Materialien steht, die eine geringe Wärmeleitfähigkeit (0,3 bis 5 kcal/m/h/°C) aufweisen,
um den durchlässigen Körper von unerwünschten Hitzeeinwirkungen, die vom Brenner herrühren, zu
isolieren. Bei Gasfeuerzeugen mit einem solchen Aufbau hat sich vielfach der Nachteil einer instabilen Flamme
herausgestellt, bei der die Flammenhöhe allmählich und *-;
beträchtlich im Verlauf des jeweiligen Brennvorganges ansteigt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ventil für ein Gasfeuerzeug zu schaffen, das die Nachteile des
Ventils nach der BE-PS 8 60 554 nicht aufweist Insbesondere soll ein Ventil für ein Gasfeuerzeug
geschaffen werden, das ohne Zuhilfenahme einer vor- oder nachgeschalteten von Hand betätigbaren Verstelleinrichtung
auskommt Diese Vorrichtung soll darüber hinaus einfach im Aufbau, leicht montierbar und
preiswert herstellbar sein»
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Ventil nach dem Gattungsbegriff des Hauptan-pruches
dadurch gelöst daß die Durchlässigkeit des Stopfens in Gasströmungsrichtung ansteigt
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der Stopfen an seinem dem Brenner zugewandten, eine
größere Durchlässigkeit aufweisenden Ende kuppeiförmig ausgebildet Diese kuppeiförmige Ausbildung des
Stopfens gewährleistet in einfacher Weise die richtige Ausrichtung des Stopfens während des Einbaues in der
Vorrichtung zur Begrenzung der Flammenhöhe, denn das Durchlässigkeits- oder Porositätsgefälle im Stopfen
ist von außen nicht erkennbar.
Nach der Erfindung besteht der Stopfen vorzugsweise aus einem gesinterten Metall. Er kann jedoch aus
einem anderen Material, z. B. Keramik, hergestellt werden.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
und den Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es .-eigt
Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch ein Ventil für Gasfeuerzeuge mit einer Flammenhöhenbegrenzungsvorrichtung
nach der Erfindung und
Fig.2 einen Querschnitt durch das durchlässige Element, dargestellt in Fig. 1 in einem vergrößerten
Maßstab.
In Fig. 1 ist ein Teil eines aus einer Plastikmasse bestehenden Feuerzeuggehäuses dargestellt, bestehend
aus einem Gehäuseteil 1 und einem Rohr 2, welches an dem Gehäuseteil 1 angeformt ist. Das Unterteil 3 des
Rohres 2 weist ein Ende auf (nicht dargestellt), das mit einem Flüssiggasspeicher in Verbindung steht. Es ist in
der Fachwelt bekannt, daß die Verbindung für die Brennstoffversorgung alternativ auch über einen Docht
erfolgen kann. Das Unterteil 3 des Rohres 2 weist einen geringeren Durchmesser als das Oberteil 4 sowie einen
inneren Absatz, mit 5 bezeichnet, auf.
Eine fingerhutartige Aluminiumhülse 9 ist in dem Rohr 2 klemmend gehalten, derart, daß sie an dem
Absatz 5 lagert oder anliegt. Eine Durchlaßöffnung 10 ist in dem entgegengesetzten Ende der Hülse 9
vorgesehen und ein aus einem gesinterten, korrosionsbeständigen Stahl (Typ 316) bestehender, durchlässiger
Stopfen 8 mit einer durchgehenden zylindrischen Form und mit einer kuppelartigen Ausbildung an seinem
oberen Ende 14 (Fig. 2) und einem ebenen unteren Ende 15 ist in der Hülse flüssigkeitsdicht angeordnet.
Der Stopfen 8 weist ein Durchlässigkeitsgefälle auf, derart, daß die Durchlässigkeit in Strömungsrichtung,
d.h. zum oberen Ende 14 des Stopfens 8 ansteigt. Die kuppeiförmige Ausbildung an dem durchlässigeren
oberen Ende 14 ist zweckdienlich für die Erkennung dieses Endes zum Beispiel für die optische und
mechanische Überprüfung und danach für die richtige Ausrichtung des Stopfens während der Montage.
Die Herstellung von porösen Stopfen, wie hier beschrieben, ist dem Fachmann auf dem Sintergebiet
bekannt und stellt keinen Teil der vorliegenden Erfindung dar. Derartige Stopfen können aus pulveri-
sierten oder fein zerteilten Teilen des gewitschten
Materials geformt werden und anschließend zusammengedrückt
(auf die gewünschte Porosität) und gesintert werden in der Art, daß feine, miteinander verbundene
Poren oder Kappilaren durchgehend verteilt bleiben und somit eine Vielzahl von feinen gewundenen
Durchgängen entstehen, durch die das Gas strömen kann. Ein Stopfen von halbwegs gleichmäßiger Porosität
verursacht das Problem der Flammenvergrößerung wie eingangs beschrieben. Dieses Problem wird nach
der Erfindung durch die Herstellung eines Stopfens mit einem Porositäts- bzw. Durchlässigkeitsgefälle, dessen
durchlässigeres Ende in Strömungsrichtung in dem Gasstrom angeordnet ist und dessen weniger durchlässigeres
Ende dem Strömungsverlauf entgegen ausgerichtet ist. In dem Gasfeuerzeug nach der vorliegenden
Erfindung hat es sich als zweckmäßig für die Erzeugung einer Isobutan-Flammenhöhe von ungefähr 25 mm
herausgestellt, daß der Stopfen eine Nitrogendurchflußmenge
von 7,6cm3/min bei 3,1 bar haben muß.
Besonders gute Ergebnisse werden erzielt (z. B. eine konstante Flamme), wenn bei Verwendung von
Nitrogen — unter gleichen Bedingungen ge-.iessen —
der durchlässigere Teil des Stopfens eine durchschnittliche Durchflußmenge von ungefähr 38 cmVrnin und der
weniger durchlässige Teil des Stopfens eine durchschnittliche Durchflußmenge von ungefähr 9,5 cm3/min
und die gesamte Durchflußmenge des gesamten Stopfens 7,6 cmVmin beträgt.
In dem vorliegenden Beispiel weist der Stopfen 8 eine Gesamtlänge (entlang des Strömungsweges des Fluidums)
von ungefähr 2 mm und einen Durchmesser von 1,42 mm auf. Die Aluminiumhülse 9 besitzt eine Länge
von 5,95 mm, einen äußeren Durchmesser von 2,94 mm und einen inneren Durchmesser von 1,46 mm. Die
öffnung 10 weist eine sich konisch verjüngende Konfiguration auf und hat einen engsten Durchmesser
von 0,70 mm.
Ein Brenner 7 ist gleitend innerhalb des oberen Bereiches 4 des Rohres 2 angeordnet und weist einen
axialen Durchgang 11, der von einem Ende zu dem anderen Ende verläuft, auf. in der Schließstellung des
Ventils sitzt das untere Ende des Brenners auf der Dichtung 12, welche die öffnung 10 verschließt. Am
oberen Ende des Brenners 7 ist eine umlaufende Nut 13 vorgesehen, um eine Verbindung mit Teilen (nicht
dargestellt) zu ermöglichen, die den Brenner anheben, wenn das Feuerzeug betätigt wird.
Während der Betätigung wird der Brenner angehoben, wobei die Dichtung 12 von der ("'ä'nung abgehoben
wird. Das brennbare Gas, das den Tarir verläßt, folgt
einem Durchgang durch das untere Teil 3 des Rohres 2, dringt durch den gesinterten Metailstopfen 8 in der
Richtung seiner ansteigenden Durchlässigkeit, tritt dann durch die Öffnung 10 aus und strömt um die abgehobene
Dichtung 12 herum und durch den axialen Durchgang 11 nach außen, wo es verbrennt.
Hierzu I Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Ventil fir ein Gasfeuerzeug mit einer Vorrichtung
zur Begrenzung der Flammenhöhe, die einen gasdurchlässigen Stopfen aufweist, der nicht zusammendrückbar
und flüssigkeitsdicht in einer nur mit Materialien geringer Wärmeleitfähigkeit in Verbindung
stehenden Hülse eingekapselt ist, wobei der Stopfen und die Hülse eine hohe Wärmeleitfähigkeit
aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässigkeit des Stopfens (8) in Gasströmungsrichtung
ansteigt
2. Flammenhöhenbegrenzungsvorrichtung nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (8) an seinem dem Brenner (7) zugewandten, is
größere Durchlässigkeit aufweisenden Ende (14) kuppeiförmig ausgebildet ist
3. Flammenhöhenbegrenzungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (8) aus einem gesinterten Metall besteht
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