[0001] Die Erfindung betrifft einen Durchlaufverdunster zum Abtransport einer sich ansammelnden
Flüssigkeit, beispielsweise einer Kondensflüssigkeit, umfassend eine Verdunstungskammer,
die eine Einlassöffnung, einen Verdunstungsboden, welcher im eingebauten Zustand des
Durchlaufverdunsters die Verdunstungskammer im Wesentlichen in Schwerkraftrichtung
begrenzt, und eine Dampfauslassöffnung aufweist, sowie einen Flüssigkeitskanal, der
sich von der Einlassöffnung bis zu einer außerhalb der Verdunstungskammer angeordneten
Wassereintrittsöffnung erstreckt, und ein Heizelement, das wärmeleitend mit der Verdunstungskammer
verbunden ist.
[0002] Bei einer Vielzahl technischer Geräte ist es notwendig, Flüssigkeiten, die sich in
diesen Geräten ansammelt, abzuführen. Ein Beispiel ist Bilgenwasser, das in Schiffsbilgen
auftritt
[0003] So wird sich beispielsweise in einem Schaltschrank, der im Freien aufgestellt ist,
Kondenswasser niederschlagen. Andere Elektrogeräte, in denen Gasstoffe kondensieren
und sich Flüssigkeiten daraufhin ansammeln können, sind Klimaanlagen oder Kondenstrockner
für Wäsche.
[0004] In der Regel wird das entstehende Kondenswasser in solchen Geräten in einer Wanne
gesammelt und kann dann direkt abgeleitet werden. So kann die Sammelwanne mit einem
Auslassventil versehen sein, durch welches die Flüssigkeit nach außen abgelassen werden
kann. Ferner besteht die Möglichkeit, die Flüssigkeiten über Pumpen aus den Geräten
abzutransportieren.
[0005] Allerdings ist eine direkte Ableitung der Flüssigkeit nicht immer möglich. In diesem
Fall kann das Kondenswasser verdunstet oder verdampft werden. Der entstehende Dampf
wird dann aus dem Elektrogerät herausgeleitet.
[0006] Bei dieser Methode ist zu beachten, dass der entstehende Dampf zielgerichtet aus
dem Gerät geleitet werden muss. Zielgerichtet bedeutet, dass der Dampf in eine definierte
Richtung, nämlich aus dem Gerät herausgeleitet wird. Zu vermeiden ist, dass der Dampf
wieder in das Elektrogerät gelangt und sich erneut im Gerät niederschlägt.
[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Durchlaufverdunster
zu schaffen, der einfacher Bauart ist, kostengünstig gefertigt werden kann und dazu
in der Lage ist, Flüssigkeit zielgerichtet abzutransportieren.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Flüssigkeitskanal einen
Dampfverschluss bildet, indem er einen in Schwerkraftrichtung vollständig unterhalb
der Einlassöffnung angeordneten Verschlussquerschnitt aufweist.
[0009] Diese Lösung ist konstruktiv einfach und ermöglicht, den erfindungsgemäßen Durchlaufverdunster
einfach und kostengünstig zu fertigen.
[0010] Die erfindungsgemäße Ausgestaltung mit dem Flüssigkeitskanal als Dampfverschluss
sorgt dafür, dass der in der Verdunstungskammer erzeugte Dampf nicht durch die Einlassöffnung
entweichen kann. Somit erreicht man, dass der abzutransportierende Dampf im Wesentlichen
ausschließlich durch die Dampfauslassöffnung entweicht und somit zielgerichtet entfernt
werden kann. Zusätzliche Bauteile, beispielsweise Einlaufventile, sind somit nicht
erforderlich.
[0011] Der erfindungsgemäße Verdunster bildet somit einen Durchlaufverdunster, welcher dazu
in der Lage ist, kontinuierlich Kondenswasser aus einem Elektrogerät zu transportieren.
Wenn der Kondenswasserpegel im Sammelbecken das Niveau der Einlassöffnung des montierten
Verdunsters überschreitet, strömt Wasser in die Verdunstungskammer. Der Flüssigkeitskanal
ist dann mindestens vom Querschnittsverschluss bis zur Einlassöffnung mit Flüssigkeit
gefüllt und bildet den Dampfverschluss, welcher auch als Dampfrückströmventil bezeichnet
werden könnte. Im Verdunstungskanal verteilt sich die Flüssigkeit auf dem Verdunstungsboden,
wird kontinuierlich verdampft bzw. verdunstet und der entstehende Dampf wird durch
die Dampfauslassöffnung abgeführt.
[0012] im Folgenden wird der Einfachheit halber lediglich von Verdunstung die Rede sein.
Verdunstung, genaugenommen der Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den gasförmigen
Aggregatzustand unterhalb der Siedetemperatur des Stoffes, im Sinne dieser Erfindung
schließt aber auch Verdampfen, also den Stoffübergang vom flüssigen in den gasförmigen
Zustand bei Siedetemperatur, mit ein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung könnte also
auch als Durchlaufverdampfer bezeichnet werden.
[0013] Unter Schwerkraftrichtung ist die Richtung zu verstehen, in welcher die Erdanziehungskraft
auf den Verdunster in seiner montierten, funktionsbereiten Ausrichtung wirkt. Die
Achse der Schwerkraftrichtung fällt im Wesentlichen mit dem Flüssigkeitspegel des
Kondenswassers, welches sich z.B. in einer Sammelwanne eines Elektrogerätes ansammelt,
zusammen, wobei unter Flüssigkeitspegel die Wasserstandsachse des Flüssigkeitsspiegels
zu verstehen ist.
[0014] Der Begriff Kondenswasser ist nicht nur auf H
2O beschränkt. Im Sinne dieser Erfindung ist unter Wasser bzw. Kondenswasser jede Flüssigkeit
zu verstehen, die sich in einem Elektrogerät ansammeln kann und entfernt werden muss.
[0015] Der Begriff Verdunstungskammer im Sinne der vorliegenden Erfindung steht für den
Raum des Durchlaufverdunsters, in welchem der thermisch unterstützte Stoffübergang
des Wassers vom flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand stattfindet.
[0016] Der erfindungsgemäße Durchlaufverdunster kann durch verschiedene, voneinander unabhängige
und jeweils für sich vorteilhafte Ausgestaltungen weiterentwickelt werden. Auf diese
Ausgestaltungen und die mit den jeweiligen Ausgestaltungen verbundenen Vorteile wird
im Folgenden kurz eingegangen.
[0017] So kann in einer ersten vorteilhaften Ausführungsform die Wassereintrittsöffnung
in Schwerkraftrichtung unterhalb der Einlassöffnung angeordnet sein. Dadurch kann
erstens die Länge des Flüssigkeitskanals verkürzt werden. Zweitens kann der Flüssigkeitskanal
in dieser Ausführung konstruktiv einfach, nämlich im Wesentlichen gerade ausgebildet
sein.
[0018] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der Verdunstungsboden in Schwerkraftrichtung
unterhalb der Einlassöffnung angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass sich der
Teil des Kondenswassers, welcher durch die Einlassöffnung in die Verdunstungskammer
einläuft und sich auf dem Verdunstungsboden ansammelt, nicht sofort wieder in den
Flüssigkeitskanal zurückfließen kann. Erst wenn die Flüssigkeitsschicht auf dem Verdunstungsboden
den Niveau-Unterschied zwischen Verdunstungsboden als unteres Niveau und Einlassöffnung
als oberes Niveau entspricht, könnte die Flüssigkeit aus der Kammer wieder in den
Flüssigkeitskanal gelangen.
[0019] Gemäß dieser Ausführung kann man also auch davon sprechen, dass der Verdunstungsboden
als eine Verdunstungswanne oder ein Verdunstungsbecken ausgebildet ist. Die Verdunstungswanne
hält die in der Verdunstungskammer befindliche Flüssigkeit im Wesentlichen in Schwerkraftrichtung
auf, bildet aber zusätzlich eine Strömungsbegrenzung senkrecht zur Schwerkraftrichtung.
Diese Strömungsbegrenzung verhindert den Rückfluss des Wassers aus der Wanne in den
Flüssigkeitskanal.
[0020] Ein ähnlicher Effekt kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung durch ein
Überlaufwehr, dass im Flüssigkeitskanal angeordnet ist, erreicht werden.
[0021] Ferner kann der Flüssigkeitskanal einen Wehrbereich aufweisen, der die Verdunstungskammer
abschnittsweise begrenzt. Vorzugsweise liegt der Wehrbereich des Flüssigkeitskanals
im Bereich der Einlassöffnung und erstreckt sich im Wesentlichen in Schwerkraftrichtung.
Somit integriert man den Flüssigkeitskanal zumindest teilweise in die Wandung der
Verdunstungskammer und erreicht einen Durchlaufverdunster kompakter Bauform.
[0022] Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit, den Fluss der Kondensflüssigkeit aus der Verdunstungskammer
in den Flüssigkeitskanal zu unterbinden, ist eine Ausgestaltung, in welcher der Flüssigkeitskanal
zumindest abschnittsweise vom Verdunstungsboden ausgehend in die Verdunstungskammer
hineinragt. Dadurch bildet der in die Verdunstungskammer ragende Abschnitt des Flüssigkeitskanal
einen Überlaufkragen, der funktionell ausgedrückt einem Wehr in Form des Kanalquerschnitts
entspricht. Hier bildet die Einlassöffnung die Wehrkrone, über welche die Kondensflüssigkeit
aus dem Flüssigkeitskanal in die Verdunstungskammer überläuft.
[0023] Ferner kann der Querschnitt des Flüssigkeitskanals im Bereich der Einlassöffnung
verjüngt sein, um den Rückfluss der abzutransportierenden Flüssigkeit aus der Verdunstungskammer
in den Flüssigkeitskanal zu erschweren. Auf diese Weise reduziert man die Fläche der
Einlassöffnung, beispielsweise indem der Flüssigkeitskanal im Bereich der Einlassöffnung
trichterförmig zugespitzt ausgebildet ist. Die Ausführung mit einem Überlaufwehr im
Flüssigkeitskanal erzielt einen vergleichbaren Effekt, da das Überlaufwehr ebenfalls
zu einer Querschnittsverengung führt.
[0024] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann ein Hohlkörper
die Verdunstungskammer ausbilden. Prinzipiell kann die Verdunstungskammer bzw. der
die Kammer bildende und umschließende Hohlkörper beliebig ausgeformt sein. Insbesondere
können jedoch solche Hohlkörper vorteilhaft sein, die einen, bezogen auf das Kammervolumen
großen Verdunstungsboden aufweisen. Auf diese Weise wird eine große Verdunstungsfläche
für den Stoffübergang bereitgestellt, was die Verdunstung beschleunigt.
[0025] Vorteilhaft kann der Hohlkörper als ein Verdunstungsrohr ausgebildet sein. Das Querschnittsprofil
des Verdunstungsrohres kann beliebig sein, wobei aus Kostenübertegungen insbesondere
Standardrohre mit runden, ovalen oder rechteckigen Querschnitten vorteilhaft sind.
Ein weiterer Vorteil eines Hohlkörpers und insbesondere eines Verdunstungsrohres ist,
dass diese Ausführung allein durch ihre körperliche Gestalt bereits mit einer Einlassöffnung
an ihrem einen Ende und einer Dampfauslassöffnung an ihrem anderen Ende ausgestattet
ist.
[0026] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann eine kanalförmige fluiddurchströmbare
Wärmesenke, die mit dem Heizelement verbunden ist, die Verdunstungskammer zumindest
abschnittsweise umfassen. Vorzugsweise kann die Wärmesenke so geformt sein, dass sie
gleich die Verdunstungskammer bildet. Auf diese Weise ist erstens gewährleistet, dass
die Verdunstungskammer möglichst gleichmäßig erwärmt wird. Zweitens kann auf zusätzliche
Bauelemente für die Verdunstungskammer verzichtet werden.
[0027] Alternativ kann auch ein fluiddurchströmbarer Hohlkörper in der kanalförmigen Wärmesenke
verpresst sein.
[0028] Um die Wärmeübertragung vom Heizelement in die Verdunstungskammer zu verbessern und-
gleichzeitig die Montage des Durchlaufverdunsters zu vereinfachen, kann; -gemäß einer
weiteren Ausführungsform, ein Profilkörper die Wärmesenke ausbilden. Außerdem weist
der Hohlkörper einen weiteren, von der Wärmesenke getrennten Hohlraum auf, in welchem
das Heizelement angeordnet ist. Hierfür kann der Profilkörper aus einem Strangpressprofil
gebildet sein.
[0029] Um das Heizelement im Hohlraum des Profilkörpers zu befestigen und gleichzeitig einen
guten Wärmeübergang vom Heizelement auf den Profilkörper zu gewährleisten, kann das
Heizelement im Hohlraum im Wesentlichen luftspaltlos verpresst sein. Alternativ ist
auch ein Verkleben, vorzugsweise mit einem gut wärmeleitenden Klebemittel, oder jede
andere Befestigungsmethode möglich.
[0030] Der Wärmeübergang vom Heizelement in die Verdunstungskammer kann auch dadurch verbessert
werden, dass das Heizelement direkt, also nicht indirekt über eine Wärmesenke, mit
der Verdunstungskammer und insbesondere mit dem Verdunstungsbecken verbunden ist.
So kann das Heizelement beispielsweise um die Verdunstungskammer gewickelt sein. Es
ist auch möglich, dass das Heizelement die Verdunstungskammer zumindest abschnittsweise,
vorzugsweise im Bereich des Verdunstungsbodens ausbildet.
[0031] Grundsätzlich ist es vorteilhaft, wenn die wärmeleitenden Bauteile, also der Profilkörper,
die Wärmesenke und die Wandung der Verdunstungskammer aus einem gut wärmeleitenden
Material, wie Kupfer, Aluminium oder Edelstahl gefertigt sind.
[0032] Prinzipiell können beliebige Heizelemente in dem erfindungsgemäßen Durchlaufverdunster
eingesetzt werden, wobei vorteilhafterweise elektrische Heizelemente eingesetzt werden
können. So kann beispielsweise ein Widerstandsheizelement das Heizelement ausbilden.
Hierbei ist jedoch zu beachten, dass ein Widerstandsheizelement, beispielsweise in
Form eines Heizdrahtes oder einer Heizplatte, fremdgeschaltet werden muss. Um unnötige
Energieverluste zu vermeiden, sollte ein Widerstandheizelement daher in Kombination
mit einem Sensor, der beispielsweise den Pegelstand in dem Sammelbecken überwacht,
und einer Steuereinheit eingesetzt werden.
[0033] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann das Heizelement ein Kaltleiter
(Positive Temperature Coefficient: PTC)-Element sein. PTC-Elemente haben den Vorteil,
dass sie selbstregulierend sind und der erfindungsgemäße Durchlaufverdunster gemäß
dieser Ausführungsform ohne Sensor- oder Steuereinrichtung auskommt. Das PTC-Element
kann dauerhaft mit Strom versorgt werden, ohne größere Energieverluste hervorzurufen.
Die verbrauchte Leistung im Leerlauf, d.h. im Falle, dass kein Kondenswasser in der
Verdunstungskammer vorliegt, ist sehr gering. Gleichzeitig ist gewährleistet, dass
aufgrund der speziellen Charakteristik von PTC-Bausteinen die Leistung und somit die
erzeugte Wärme sprunghaft ansteigt, sobald Flüssigkeit in die Verdunstungskammer einströmt.
[0034] Selbstverständlich kann auch das PTC-Heizelement mit einer extemen Steuervorrichtung
verbunden und durch deren Signale geregelt werden. In dieser Ausführung können auch
noch die geringen Energieverluste im Leerlauf des PTC-Elementes vermieden werden.
[0035] Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann ein Einlassstutzen, der fluiddicht mit
der Einlassöffnung verbunden ist, den Flüssigkeitskanal bilden. Ein Vorteil dieser
Ausgestaltung ist, dass der Einlassstutzen ausgetauscht und an wechselnde Anforderungen
des Durchlaufverdunsters oder des Elektrogerätes angepasst werden kann. Besonders
vorteilhaft ist diese Ausführungsform für die Ausgestaltung mit einem Verdunstungskanal
bzw. einem Verdunstungsrohr als Verdunstungskammer, da der Einlassstutzen direkt mit
der Einlassöffnung der Kammer bzw. des Rohres verbunden werden kann.
[0036] Ferner kann ein Dampfrohr mit der Dampfauslassöffnung verbunden sein. Die Verbindung
kann, wie übrigens auch die Verbindung zwischen Einlassstutzen und Verdunstkammer,
auf bekannte Weise, beispielsweise durch Verpressen, Verschrauben oder Anflanschen
realisiert werden.
[0037] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der die Querschnittsfläche des Dampfrohres
größer als die Querschnittsfläche des Flüssigkeitskanals sein. Auf diese Weise wird
der Dampfaustritt aus der Verdunstungskammer durch das Dampfrohr, vorausgesetzt selbstverständlich,
dass auch die Einlassöffnung entsprechend geringer dimensioniert ist als die Dampfaustrittsöffnung,
erleichtert.
[0038] Um zu vermeiden, dass Wasser aus dem Dampfrohr in die Umgebung spritzt, kann das
Dampfrohr abschnittsweise einen Spritzwasserschutzbereich mit erweitertem Rohrquerschnitt
aufweisen.
[0039] Selbstverständlich ist das Dampfrohr nicht nur auf Rohrleitungen mit starrer Wandung
beschränkt. Es können auch flexible Fluidleitungen, also Schläuche verwendet werden.
[0040] Ferner kann der Durchlaufverdunster zumindest abschnittsweise von einem Gehäuse ummantelt
sein. Vorzugsweise kann die Verdunstungskammer oder der komplette Durchlaufverdunster
vollständig in dem Gehäuse untergebracht sein. Der Vorteil hiervon ist zunächst eine
verbesserte Abdichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Ferner vermeidet die Ausgestaltung
mit Gehäuse, insbesondere wenn das Gehäuse aus einem thermisch isolierenden Material
hergestellt ist, dass die zur Verdunstung eingesetzte Wärme auch an die Umgebung abgegeben
wird. Auch negative Einflüsse von Außen auf die Heizleistung können durch ein Gehäuse
reduziert werden. Schließlich vermeidet ein Gehäuse aus isolierendem Kunststoff auch,
dass die in der Wanne des Elektrogerätes angesammelte und zu entfernende Kondensflüssigkeit
erwärmt wird. Neben einem erhöhten Energieverbrauch führt eine Erwärmung des Kondenswassers
zu einer reduzierten Verdampfungsleistung eines PTC-Elementes, weil dieses seine größte
Leistung bei niedrigen Temperaturen, also besonders mit kaltem Wasser liefert.
[0041] Ferner kann das Gehäuse vier Standfüße aufweisen, was insofern vorteilhaft ist, als
dadurch die Kontaktfläche zwischen Gehäuse und der das Gehäuse umgebenden Wanne, reduziert
wird. Vorteil hiervon ist, dass auf diese Weise weniger Wärme vom Gehäuse in die Wanne
eingetragen wird.
[0042] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können das Dampfrohr und/oder
der Flüssigkeitskanal als Teile des Gehäuses ausgebildet sein. So kann das Gehäuse
eine einlassseitige Wand mit dem Flüssigkeitskanal und eine auslassseitige Wand mit
dem Dampfrohr aufweisen. Die Enden eines Hohlkörpers allgemein und speziell eines
Verdunstungsrohres, können dass besonders einfach an der Einlassöffnung bzw. der Dampfauslassöffnung
mit dem Flüssigkeitskanal bzw. dem Dampfrohr des Gehäuses verbunden werden. Auf diese
Weise ist insbesondere die Montage und die Abdichtung des Gehäuses an den Öffnungen
der Verdunstungskammer erleichtert.
[0043] Schließlich kann, gemäß einer weiteren Ausführungsform, die einlassseitige oder die
auslassseitige Wand eine Kabelausführöffnung aufweisen, die mit einem Abtropfmittel
versehen ist. Durch die Kabelausführöffnung können die elektrischen Zuleitungen des
Heizelementes aus dem Gehäuse des erfindungsgemäßen Durchlaufverdunsters hinausgeführt
werden. Das Abtropfmittel, beispielsweise ein in Schwerkraftrichtung gebogenes Dach,
verringert den Abdichtungsaufwand des Heizelementes, da sich am Kabel niederschlagendes
Kondenswasser über das Abtropfmittel zurück in die Wanne außerhalb des Durchlaufverdunsters
abgeführt wird.
[0044] Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert. Die unterschiedlichen Merkmale können dabei unabhängig voneinander kombiniert
werden, wie dies oben bei den einzelnen vorteilhaften Ausgestaltungen bereits dargelegt
wurde.
[0045] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematisch geschnittene Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Durchlaufverdunsters;
- Fig. 2
- eine schematische geschnittene Darstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Durchlaufverdunsters;
- Fig. 3
- eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Durchlaufverdunsters in einer perspektivischen
Explosionsdarstellung; und
- Fig.4
- die Ausführungsform der Fig. 3 symmetrisch geschnitten entlang der Längsachse des
Durchlaufverdunsters.
[0046] Fig. 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Durchlaufverdunsters
1 zum Abtransportieren einer Flüssigkeit 2 aus einem Elektrogerät 3. Bei im Freien
aufgestellten Schaltschränken, Kondenstrocknem für Wäsche oder in Klimaanlagen sammelt
sich im Inneren des Elektrogerätes 3 Kondensflüssigkeit 2 an. Die Kondensflüssigkeit
2 wird in einem Sammelbecken 4 aufgefangen und gesammelt. Der erfindungsgemäße Durchlaufverdunster
1 ist gemäß Fig. 1 in dem Sammelbecken 4 eingebaut. Der Übersichtlichkeit halber wurde
bei der schematischen Darstellung der Fig. 1 auf die Details hinsichtlich der Montage
des Durchlaufverdunsters 1 im Sammelbecken 4 verzichtet Zu beachten ist jedoch, dass
Durchlaufverdunster 1 ortsfest im Sammelbecken 4 montiert ist.
[0047] Der Durchlaufverdunster 1 umfasst in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform
eine Verdunstungskammer 5. Die Verdunstungskammer 5 weist eine Einlassöffnung 6, einen
Verdunstungsboden 7 so wie eine Dampfauslassöffnung 8 auf. Durch die Einlassöffnung
6, in Fig. 1 an der linken Seite der Verdunstungskammer 5 dargestellt, gelangt Kondenswasser
2 in die Verdunstungskammer 5, sobald der Flüssigkeitspegel F in dem Sammelbecken
4 ein Verdunstungsniveau F
D übersteigt. Die räumlich Achse des Flüssigkeitspegels F entspricht der Schwerkraftrichtung
g, die auf den Durchlaufverdunster 1 in eingebautem Zustand wirkt.
[0048] Der Teil der Kondensflüssigkeit 2, der durch die Einlassöffnung 6 fließt, bildet
in der Verdunstungskammer 5 auf dem Verdunstungsboden 7 einen Flüssigkeitsfilm 9.
Der Verdunstungsboden 7 begrenzt Verdunstungskammer 5 im eingebauten Zustand des Durchlaufverdunsters
1 im Wesentlichen in Schwerkraftrichtung g.
[0049] Ein Heizelement 10 ist wärmeleitend mit der Verdunstungskammer 5 verbunden. In Fig.
1 ist das Heizelement 10 direkt mit dem Verdunstungsboden 7 verbunden. Die Erwärmung
des Verdunstungsbodens 7 führte dazu, dass auch der Flüssigkeitsfilm 9 in der Verdunstungskammer
5 erwärmt und vom flüssigen Aggregatzustand in gasförmigen Dampf 11 (in Fig. 1 durch
Punkte symbolisiert) überführt wird.
[0050] Der erzeugte Dampf 11 strömt schließlich durch die Dampfauslassöffnung 8, in Fig.
1 auf der rechten Seite der Verdunstungsstruktur 5 liegend, aus der Verdunstungskammer
5 heraus. Die Dampfauslassöffnung 8 ist mit einem Dampfrohr 30 verbunden, durch welches
die verdampfte Flüssigkeit 11 aus dem. Elektrogerät 3 abtransportiert wird, da das
Dampfrohr 30 außerhalb des Elektrogerätes 3 mündet.
[0051] Damit der erzeugte Dampf 11 im Wesentlichen ausschließlich durch die Dampfauslassöffnung
8, auf keinen Fall aber durch die Einlassöffnung 6 die Verdunstungskämmer 5 verlässt,
weist der erfindungsgemäße Durchlaufverdunster 1 einen Flüssigkeitskanal 13 auf. Der
Flüssigkeitskanal 13 erstreckt sich von der Einlassöffnung 6 bis zu einer Wassereintrittsöffnung
14. Die Wassereintrittsöffnung 14 ist außerhalb der Verdunstungskammer 5 angeordnet
und liegt im Sammelbecken 4.
[0052] Der Flüssigkeitskanal der Fig. 1 ist im Wesentlichen U-förmig bzw. J-förmig, wobei
insbesondere der Bogenbereich in Schwerkraftrichtung g vollständig unterhalb der Einlassöffnung
6 liegt und einen Verschlussbereich 12 der in Fig. 1 gezeigten Ausführung bildet.
Auch die Wassereintrittsöffnung 14 liegt in Schwerkraftrichtung unterhalb der Einlassöffnung
6 allerdings über dem Bogenbereich. Diese Anordnung führt dazu, dass die Kondensflüssigkeit
2 ab einem Füllpegel F
F durch die Wassereintrittsöffnung 14 in den Bogenbereich des Flüssigkeitskanals 13
läuft. Solange der Flüssigkeitspegel F im Sammelbecken 4 zwar oberhalb des Niveaus
F
F aber unterhalb des Verdunstungsniveaus F
D liegt, füllt sich lediglich der Flüssigkeitskanal 13 mit Kondenswasser 2. Eine Verdunstung
findet erst dann statt, wenn der Wasserstand F im Sammelbecken 4 und die damit korrespondierende
Wassersäule im Flüssigkeitskanal 13 das Verdunstungsniveau F
D überschreitet. Dann läuft Flüssigkeit 2 in die Verdunstungskammer 5. In diesem Zustand
bildet die vom Kanalbogen 12 bis zur Einlassöffnung 6 im Flüssigkeitskanal 13 stehende
Wassersäule aufgrund des siphonförmigen Flüssigkeitskanals 13 einen Dampfverschluss
15. Der Dampfverschluss verhindert, dass der erzeugte Dampf 11 durch den Flüssigkeitskanal
13 zurück in den Innenraum des Elektrogerätes 3 gelangen kann.
[0053] Auf einfache Weise realisiert der erfindungsgemäße Durchlaufverdunster 1 somit, dass
der erzeugte Dampf 11 zielgerichtet und im Wesentlichen ausschließlich in einer Richtung,
nämlich durch die Dampfauslassöffnung 8 aus dem Durchlaufverdunster 1 und somit dem
Elektrogerät 3 transportiert werden kann.
[0054] In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Durchlaufverdunsters
1 schematisch und geschnitten dargestellt. Die Darstellung der Fig. 2 zeigt dabei
lediglich einen vergrößerten Ausschnitt der Einlaufzone des Durchlaufverdunsters 1,
also des Bereichs, in welchem der Flüssigkeitskanal 13 an der Einlassöffnung 6 in
die Verdunstungskammer 5 mündet. Der Übersichtlichkeit halber wird insbesondere auf
die Darstellung im Bereich der Dampfauslassöffnung 8, welche der Darstellung der Fig.
1 entspricht, verzichtet. Im Folgenden wird für Teile, deren Funktion und/oder Aufbau
identisch oder ähnlich von Teilen der Fig. 1 ist, dasselbe Bezugszeichen wie in Fig.
1 verwendet.
[0055] Im Unterschied zur Ausführung der Fig. 1 ist der Verdunstungsboden 7 bei der in Fig.
2 gezeigten Ausführung in Schwerkraftrichtung unterhalb der Einlassöffnung 6 angeordnet.
Die Einlassöffnung 6 der Fig. 2 ist also in einer Seitenwand der Verdunstungskammer
5 ausgebildet, wohingegen die Einlassöffnung 6 der Fig. 1 im Bereich des Verdunstungsbodens
7 liegt. Der Flüssigkeitskanal 13 der Fig. 2 bildet nicht nur einen Dampfverschluss
15, sondern stellt im Wesentlichen ein Überlaufwehr dar.
[0056] Insbesondere der Wehrabschnitt 41 des Flüssigkeitskanals 13, also der Teil der Flüssigkeitskanalwand
welcher vom Verdunstungsboden 7 ausgehend entgegen der Schwerkraftrichtung g eine
seitliche Kammerwand bildet, sorgt dafür, dass die Verdunstungskammer 5 der Ausführung
der Fig. 2 im Bereich des Verdunstungsbodens 7 eine Verdunstungswanne bzw. ein Verdunstungsbecken
ausbildet. Der Wehrabschnitt 41 bildet somit eine Rücklaufsperre für den Flüssigkeitsfilm
9 und verhindert, dass, selbst im Falle eines Abfallens des Kondenswasserpegels unter
das Verdunstungsniveau F
D, der Flüssigkeitsfilm 9 in der Verdunstungskammer 5 verbleibt.
[0057] Ferner zeigt die Ausführung der Fig. 2, dass der Flüssigkeitskanal 13 im Bereich
der Einlassöffnung 6 verjüngt ist, d.h. eine geringere Kanalquerschnitt D
2 aufweist als im Bereich der Wassereintrittsöffnung 14, wo der Kanalquerschnitt D
1 beträgt.
[0058] Die Querschnittsverengung wird durch ein zweites Überlaufwehr 16, das im Flüssigkeitskanal
13 angeordnet ist, erzeugt. Dabei schließt sich an den Wehrabschnitt 41 des Flüssigkeitskanals
13 zunächst ein Drosselabschnitt 17 an. Der Drosselabschnitt 17 verläuft senkrecht
zu den Kanalwänden des Flüssigkeitskanals 13 und parallel zum Verdunstungsboden 7.
Die Länge des Drosselabschnitts 17 entspricht der Querschnittsdifferenz von D
1 und D
2.
[0059] Ausgehend von dem Ende des Drosselabschnitts 17, welches vom Wehrabschnitt 41 beabstandet
ist, beginnt das Überlaufwehr 16. Das Überlaufwehr 16 verläuft wiederum im Wesentlichen
parallel, jedoch um die Länge des Drosselabschnittes 17 versetzt, zum Wehrabschnitt
41 und endet in einer Wehrkrone 18.
[0060] In der schematischen Darstellung der Fig. 2 bilden Wehrabschnitt 41 und Überlaufwehr
16 ein zweistufiges Wehr mit einem im Wesentlichen treppenstufenförmigen Absatz. Demzufolge
fließt das Kondenswasser 2 nach Überschreitung des Verdunstungsniveaus F
D zunächst über die Wehrkrone 18 des Überlaufwehrs 16 auf dem Drosselabschnitt 17.
Vom Drosselabschnitt 17 läuft das Wasser über die Kante an der Verbindungsstelle von
Drosselabschnitt 17 und Wehrabschnitt 41 in das Wannenbecken. Die Überlaufrichtung
der Kondensflüssigkeit ist schematisch durch Pfeile symbolisiert.
[0061] Ferner sind Verdunstungskammer 5 und Flüssigkeitskanal 13 der Fig. 2 nicht, wie Fig.
1, einstückig ausgebildet Bei Fig. 2 ist der Flüssigkeitskanal ein kurzes Rohrstück,
ein Einlassstutzen 33, welcher fluiddicht mit der Einlassöffnung verbunden, hier verschraubt
ist. Die Wassereintrittsöffnung 14 des Einlassstutzes 33 liegt etwa auf Höhe des Verdunstungsbodens
und stellt gleichzeitig einen Verschlussquerschnitt 12 dar.
[0062] Fig. 3 zeigt eine schematische Explosionsdarstellung einer dritten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Durchlaufverdunsters 1. Anhand der Fig. 3 werden im Folgenden
die Vorteile, insbesondere die Vorteile bei der Montage des erfindungsgemäßen Durchlaufverdunsters
1 erläutert. Für Teile, deren Aufbau und/oder Funktion ähnlich oder identisch von
Teilen der vorherigen Ausführungsformen ist, werden die gleichen Bezugszeichen wie
in den Fig. 1 und 2 verwendet
[0063] Der Durchlaufverdunster 1 der Fig. 3 ist modular aufgebaut und besteht aus einem
Verdunstungsrohr 19, einem Heizelement 10, einem Profilkörper 20 und einem Gehäuse
21.
[0064] Die Verdunstungskammer der Fig. 3 wird von einem Hohlkörper, nämlich dem Verdunstungsrohr
19 gebildet. Die Wandung des geradlinigen Verdunstungsrohres 19 umschließt und begrenzt
somit die Verdunstungskammer 5. Die offenen Enden des Verdunstungsrohres 19 bilden
am einströmseitigen Ende die Einlassöffnung 6 und am ausströmseitigen Ende die Dampfauslassöffnung
8.
[0065] Das Heizelement 10 ist in der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform als PTC-Heizelement
10 ausgebildet, welches eine im Wesentlichen rechteckige Heizplatte bildet. PTC-Heizelemente
10 sind aus dem Stand der Technik bekannt und weisen neben dem wärmeerzeugenden PTC-Element
(nicht dargestellt), zwei Elektrodenkörper (nicht dargestellt) und ein Isolierelement
42 auf. Dabei ist das plattenförmige PTC-Element sandwichartig zwischen den zwei Elektrodenkörpem
so angeordnet, dass zwischen Elektrodenkörper und PTC-Element eine möglichst große
Kontaktfläche besteht. Die Elektrodenkörper und das PTC-Element werden von einem folienförmigen
Isolierelement, beispielsweise einer wärmeleitenden Polyimidfolie, z.B. Kaptonfolie,
umschlossen. Die Elektrodenkörper sind über Kontaktleitungen 26 mit einer Spannungsquelle
(nicht dargestellt) verbunden.
[0066] In einer besonders vorteilhaften Ausbildung kann das folienförmige Isolierelement
42 aus Kaptonfolie gerollt werden, welche nach dem Rollen einseitig zur Bildung einer
Hülle durch Heißsiegelprägung verschlossen wird.
[0067] Der Profilkörper 20 wird von einem Strangpressprofil gebildet und weist zunächst
eine fluiddurchströmbare kanalförmige Wärmesenke 22 auf. Die Wärmesenke 22 bildet
einen Strömungskanal bzw. ein Strömungsrohr, in welches das Verdampfungsrohr 19 entlang
einer Montagerichtung M, die im Wesentlichen in Strömungsrichtung des Verdunstungsrohres
19 bzw. der Wärmesenke 22 verläuft, eingeschoben werden kann. Die Wärmesenke 22 umfasst
die Verdunstungskammer 5, welche durch das Verdunstungsrohr 19 gebildet wird, zumindest
abschnittsweise. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist das Verdunstungsrohr
19 länger als der von der Wärmesenke 22 gebildete Kanal, so dass das Verdunstungsrohr
19 im montierten Zustand an beiden Enden aus der Wärmesenke 22 herausragt.
[0068] Um das Verdunstungsrohr 19 in der Wärmesenke 22 zu befestigen, weist die Wärmesenke
Presswülste 23 auf. Die Presswülste 23 können zusammengepresst werden, wodurch die
Wärmesenke verformt und im Wesentlichen luftspaltlos um das Verdunstungsrohr 19 zusammengedrückt
wird. Dies hat den Vorteil, dass erstens das Verdunstungsrohr 19 auf einfache Weise
in der Wärmesenke 22 befestigt werden kann und zweitens die luftspaltlose Verpressung
einen guten Wärmeübergang von der Wärmesenke 22 auf die Wandung des Verdunstungsrohrs
19 ermöglicht.
[0069] Der Profilkörper 20 weist ferner einen weiteren, von der Wärmesenke getrennten Hohlraum
24 auf, der im Wesentlichen der Form des Heizelementes 10 entspricht. Das Heizelement
10 kann in Montagerichtung M in den Hohlraum 24 des Profilkörpers 20 eingeführt werden
und im Hohlraum 24 angeordnet werden. Der Profilkörper 20 weist im Bereich des Hohlraumes
24 weitere Presswülste 25 auf. In analoger Weise zum Verdunstungsrohr 19 kann das
Heizelement 10 luftspaltlos im Hohlraum 24 verpresst und im Profilkörper montiert
werden.
[0070] Auf diese Weise erhält man eine einstückig handhabbare Einheit, nämlich ein Verdunstungsmodul
43. Das Verdunstungsmodul 43 umfasst das Verdunstungsrohr 19, das Heizelement 10 und
dem Profilkörper 20. Diese Einheit gewährleistet einen effizienten Wärmeübergang vom
Heizelement 10 in den Profilkörper 20, welcher vorzugsweise ein Strangpressprofil
aus einem wärmeleitenden Material wie Aluminium ist. Im Profilkörper wird die Wärme
in die Wärmesenke 22 transportiert und von der Wärmesenke 22 über die Wand des Verdunstungsrohres
19 in die Verdunstungskammer 5 geleitet.
[0071] Gemäß der in Fig. 3 gezeigten Ausführung ist das Heizelement 10 in Schwerkraftrichtung
g oberhalb der Verdunstungskammer 5 angeordnet. Vorteilhaft hierbei ist, dass die
Kontaktleitungen 26 dann stets oberhalb der Verdunstungskammer und somit auch des
Kondenswasserpegels F angeordnet sind. Ferner liegt die Wassereintrittsöffnung 14
bei dieser Anordnung auf einem besonders niedrigen Niveau F.
[0072] Selbstverständlich kann das Heizelement 10 jedoch auch in Schwerkraftrichtung g unterhalb
des Verdunstungsrohres 19 angeordnet sein. Diese Ausführung hätte den Vorteil, dass
dann das Heizelement 10 unmittelbar an den Bodenbereich der Verdunstungskammer 5,
auf welcher sich der Flüssigkeitsfilm 9 (in Fig. 3 nicht gezeigt) sammelt, angrenzt.
Dies wäre vorteilhaft bezüglich des Wärmeübergangs in den Flüssigkeitsfilm.
[0073] Das Verdunstungsmodul 43 mit Verdunstungsrohr 19, Heizelement 10 und Profilkörper
20 kann auf einfache Weise in das Gehäuse 21 eingeführt und im Gehäuse befestigt sowie
abgedichtet werden.
[0074] Das Gehäuse 21 umfasst einen Gehäusekörper 27, der eine Einsetzöffnung 28 aufweist,
durch welche das Verdunstungsmodul 43 in Montagerichtung M in den Gehäusekörper 27
einführbar ist. In Montagerichtung M ist der Gehäusekörper 27 durch eine auslassseitige
Wand 29 begrenzt, welche für die eingesetzte Einheit einen ersten Montageabsatz darstellt,
wodurch das Verdunstungsmodul 43 im montierten Zustand in Montagerichtung M festlegt
ist.
[0075] Die auslassseitige Wand 29 weist ferner ein Dampfrohr 30 sowie eine Befestigungsstelle
31 auf. Das Dampfrohr 30 ist im montierten Zustand des Durchlaufverdunsters 1 mit
der Dampfauslassöffnung 8 (nicht dargestellt) des Verdunstungsrohr 19 verbunden, was
nachfolgend detailliert beschrieben ist.
[0076] An der Befestigungsstelle 31 kann der Durchlaufverdunster 1 befestigt werden, beispielsweise
in einem Sammelbecken verschraubt werden.
[0077] Die Einsetzöffnung 28 des ersten Gehäuseteiles mit dem Gehäusekörper 27 in der auslassseitigen
Wand 29 ist durch ein zweites Gehäuseteil, nämlich der einlassseitigen Wand 32 verschließbar.
Die einlassseitige Wand 32 bildet somit einen Gehäusedeckel, der den Innenraum des
Gehäusekörpers 27 verschließt. Das Verdunstungsmodul 43 ist im montierten Zustand
vollständig vom Gehäuse 21 umschlossen.
[0078] Die einlassseitige Wand 32 weist ebenfalls eine Befestigungsstelle 31' auf, die der
Befestigungsstelle 31 der auslassseitigen Wand entspricht. Ferner ist in der einlassseitigen
Wand 32 ein Einlassstutzen 33 ausgeformt, welcher den Flüssigkeitskanal 13 (nicht
dargestellt) bildet. Im montierten Zustand ist die Einlassöffnung 6 des Verdunstungsrohres
19 fluidleitend mit dem Einlassstutzen 33 verbunden, was nachfolgend im Detail gezeigt
wird.
[0079] Schließlich weist die einlassseitige Wand 32 entgegen der Schwerkraftrichtung oberhalb
des Einlassstutzens 33 eine Kabelausführöffnung 34 auf. Die Kabelausführöffnung 34
ist im Wesentlichen in Höhe des Heizelementes 10 angeordnet, so dass die Kontaktleitungen
26 des Heizelementes 10 durch die Kabelausführöffnung 34 aus dem Gehäuse 21 geführt
und außerhalb des Gehäuses 21 mit einer Spannungsquelle (nicht dargestellt) verbunden
werden können.
[0080] Die Kabelausführöffnung 34 ist an der Außenseite der einlaufseitigen Wand 32 mit
einem Abtropfmittel 35 versehen. Das Abtropfmittel 35 gemäß der in Fig. 3 gezeigten
Ausführungsform wird von einem bogenförmigen Stutzen gebildet. Der Abtropfstutzen
35 erstreckt sich von der Außenseite der Wand 32 weg und ist in Schwerkraftrichtung
g gekrümmt. Kondenswasser, welches sich an den Kabelleitungen 25 außerhalb des Gehäuses
21 niederschlägt, läuft entlang des Abtropfmittels 35 in Schwerkraftrichtung g und
kann somit nicht in den Innenraum des Gehäuses 21 gelangen.
[0081] Das Gehäuse 21 ist ferner mit vier Standfüßen 40 versehen. Je zwei Standfüße 40 sind
and der einlassseitigen Wand 32 und der auslassseitigen Wand 29 angeordnet. Die Gehäusewand
29, bzw. 32 sind an der Fläche, auf welche die Schwerkraft g senkrecht zuweist, bogenförmig
so ausgeschnitten, so dass die äußeren Randbereiche dieser Flächen die Füße 40 bilden.
Da der Gehäusekörper 27 in Schwerkraftrichtung g nicht bis hinunter zu den Füßen reicht,
steht das Gehäuse nur auf den vier Standfüßen 40.
[0082] Fig. 4 zeigt den Durchlaufverdunster der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform
im montierten Zustand in einer Schnittdarstellung in Montagerichtung M entlang der
Mittelachse des Verdunsters 1. Für Teile, deren Funktion und/oder Aufbau identisch
oder ähnlich Teilen der vorherigen Figuren ist, werden dieselben Bezugszeichen wie
in den vorangestellten Figuren verwendet.
[0083] Fig. 4 zeigt, wie das Verdunstungsmodul 43 mit Profilkörper 20, Heizelement 10 und
dem Verdunstungsrohr 19 im Gehäusekörper 27 des Gehäuses 21 untergebracht ist. Die
Enden des Verdunstungsrohres 19 sind mit dem Einlassstutzen 33 der einlassseitigen
Wand 32 bzw. den Dampfrohr 30 der auslassseitigen Wand 29 verbunden.
[0084] Ferner zeigt Fig. 4, dass das Heizelement 10 im Wesentlichen in Höhe der Kabelausführöffnung
34 der einlaufseitigen Wand 32 angeordnet ist, so dass die Kontaktleitungen 26 aus
dem Gehäuse 21 geführt werden können. Um die Kabelausführöffnung abzudichten, sind
die Kabelleitungen 26 mit einem Dichtelement 36 ummantelt. Das Dichtelement bildet
im Wesentlichen einen Stopfen, der die Kabelausführöffnung 34 verschließt und abdichtet.
[0085] Ferner ist in Fig. 4 zu erkennen, dass das Verdunstungsrohr 19 am einlassseitigen
Ende und am auslassseitigen Ende über den Profilkörper 20 hinausragt. Sowohl die einlassseitige
Wand 32 als auch die auslassseitige Wand 29 weisen an ihrer Unterseite, d. h. der
dem Gehäuseinnenraum zugewandten Fläche, Ausnehmungen auf, welche als Befestigungsabsatz
37 bzw. 38 für das Verdunstungsrohr 19 dienen. Im montierten Zustand liegt das Verdunstungsrohr
19 mit dem jeweiligen Ende am Befestigungsabsatz 37 bzw. 38 an und ist sowohl in Montagerichtung
M als auch senkrecht zur Montagerichtung M festgelegt.
[0086] Die Einlassöffnung 6 am einströmseitigen Ende des Verdunstungsrohres 19 ist mit dem
Flüssigkeitskanal 13, welcher vom Einlassstutzen 33 der einlaufseitigen Wand 32 gebildet
wird, verbunden.
[0087] Der Einlassstutzen 33 bildet im Wesentlichen einen 90° Winkel oder Bogen und weist
eine Wassereintrittsöffnung 14 auf, durch welche Kondenswasser bei einem ansteigenden
Kondenswasserpegel in den Flüssigkeitskanal 13 eintritt. Der Flüssigkeitskanal 13
wird im Übergangsbereich zum Verdunstungsrohr 19 von einem Wehrabschnitt 41 der einlaufseitigen
Wand 32 begrenzt. Die Wehrkrone 18 dieses Wehrabschnitts 41 liegt in Schwerkraftrichtung
oberhalb der Wassereintrittsöffnung 14.
[0088] Prinzipiell entspricht die Einlaufzone des Durchlaufverdunsters 1 dieser Ausführungsform
somit im Wesentlichen der Einlaufzone des Durchlaufverdunsters 1 der Fig. 2.
[0089] Im Unterschied zur Ausführung der Fig. 2 weist der Wehrabschnitt 41 der Fig. 3 jedoch
keine Treppenstufe auf. Eine Verengung der Einlassöffnung 6 wird dadurch erzielt,
dass der Wehrabschnitt 41 geradlinig hochgezogen ist und sich bis mindestens zur Mittelachse
des Verdunstungsrohr 1 verläuft. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass ein Flüssigkeitsfilm
9 (nicht dargestellt) im Verdunstungsrohr 19 erst dann zurück in den Flüssigkeitskanal
13 gelangen kann, wenn der Flüssigkeitsfilm 9 mindestens das halbe Verdunstungsrohr
19 ausfüllt.
[0090] Das auslassseitige Ende des Verdunstungsrohres 19 mit der Dampfauslassöffnung 8 liegt
in analoger Weise an der auslassseitigen Wand 29 an. Im Unterschied zur Einlaufzone
mit dem querschnittsverengenden und wasseranstauendes Wehrbereich 41 ist das Dampfrohr
30 der auslassseitigen Wand 29 jedoch nahezu über den kompletten Querschnitt der Dampfauslassöffnung
8 mit dem Verdunstungsrohr 19 fluiddicht verbunden. Die Querschnittsfläche des Dampfrohres
30 ist größer als die Querschnittsfläche des Flüssigkeitskanals 13, was einen Abtransport
des erzeugten Dampfes über das Dampfrohr 30 begünstigt.
[0091] Um die Verbindungsstelle zwischen Verdunstungsrohr 19 und dem Befestigungsabschnitt
37 bzw. 38 der Wände 32 bzw. 29 abzudichten, kann zumindest ein Dichtelement (in Fig.
4 nicht gezeigt), beispielsweise eine Flachdichtung zwischen Befestigungsabsatz 37
bzw. 38 und der Wand des Verdunstungsrohres 19 angeordnet sein. Auch eine radiale
Abdichtung des Verdunstungsrohres 19 gegen die Wände 32 bzw. 29 ist möglich.
[0092] Schließlich weist das Dampfrohr 30 einen Spritzwasserbereich 39 auf, in welchem der
Rohrquerschnitt erweitert ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass das Wasser aus
dem Dampfrohr 30 in die Umgebung austreten kann.
[0093] Die Verbindung zwischen der einlaufseitigen Wand 32 als Deckel und dem Gehäusekörper
27 kann auf einfache Weise durch Verschweißen erfolgen. Eine solche stoffflüssige
Verbindung, beispielsweise Ultraschallverschweißen, hat den Vorteil, dass an der Verbindungsstelle
auf Dichtmittel verzichtet werden kann. Alternativ ist jedoch auch ein Verschrauben
oder Verkleben möglich.
1. Durchlaufverdunster (1) zum Abtransport einer sich ansammelnden Flüssigkeit (2), beispielsweise
einer Kondensflüssigkeit, umfassend eine Verdunstungskammer (5), die eine Einlassöffnung
(6), einen Verdunstungsboden (7), welcher im eingebauten Zustand des Durchlaufverdunsters
(1) die Verdunstungskammer (5) im Wesentlichen in Schwerkraftrichtung (g) begrenzt,
und eine Dampfaustassöffnung (8) aufweist, sowie einen Flüssigkeitskanal (13), der
sich von der Einlassöffnung (6) zu einer außerhalb der Verdunstungskammer (5) angeordneten
Wassereintrittsöffnung (14) erstreckt, und ein Heizelement (10), das wärmeleitend
mit der Verdunstungskammer (5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitskanal (13) einen Dampfverschluss (15) bildet, indem er einen in Schwerkraftrichtung
(g) vollständig unterhalb der Einlassöffnung (6) angeordneten Verschlussquerschnitt
(12) aufweist.
2. Durchlaufverdunster (1) gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Wassereintrittsöffnung (14) in Schwerkraftrichtung (g) unterhalb der Einlassöffnung
(6) angeordnet ist.
3. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdunstungsboden (7) in Schwerkraftrichtung (g) unterhalb der Einlassöffnung
(6) angeordnet ist
4. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitskanal (13) einen Wehrbereich (41) aufweist, der die Verdunstungskammer
abschnittsweise in Schwerkraftrichtung (g) begrenzt.
5. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überlaufwehr (16) im Flüssigkeitskanal (13) angeordnet ist.
6. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitskanal (13) zumindest abschnittsweise vom Verdunstungsboden (7) ausgehend
in die Verdunstungskammer hineinragt.
7. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Flüssigkeitskanals (13) im Bereich der Einlassöffnung (6) verjüngt
ist.
8. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der obengenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlkörper (19, 22), vorzugsweise ein Verdunstungsrohr (19), die Verdunstungskammer
(5) ausbildet.
9. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der obengenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine kanalförmige, fluiddurchströmbare Wärmesenke (22), die mit dem Heizelement (10)
verbunden ist, die Verdunstungskammer (5) zumindest abschnittsweise umfasst.
10. Durchlaufverdunster (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmesenke (22) die Verdunstungskammer (5) bildet.
11. Durchlaufverdunster (1) gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Profilkörper (20) die Wärmesenke (22) ausbildet und einen weiteren, von der Wärmesenke
getrennten Hohlraum (24) aufweist, in welchem das Heizelement (10) angeordnet ist.
12. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (10) zumindest abschnittsweise die Verdunstungskammer (5) bildet.
13. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (10) wenigstens ein PTC-Element aufweist.
14. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einlassstutzen (33), der fluiddicht mit der Einlassöffnung (6) verbunden ist,
den Flüssigkeitskanal (13) bildet.
15. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der obengenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dampfrohr (30) mit der Dampfauslassöffnung (8) verbunden ist.
16. Durchlaufverdunster (1) gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des Dampfrohres (30) größer als die Querschnittsfläche des
Flüssigkeitskanals (13) im Bereich der Einlassöffnung (6) ist.
17. Durchlaufverdunster (1) gemäß Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Dampfrohr (30) abschnittsweise einen Spritzwasserschutzbereich (39) mit einem
im Vergleich zum Dampfrohr (30) erweiterten Rohrquerschnitt aufweist.
18. Durchlaufverdunster (1) gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlaufverdunster (1) zumindest abschnittsweise von einem Gehäuse (21) ummantelt
ist.
19. Durchlaufverdunster (1) gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (21) vier Standfüße (40) aufweist.
20. Durchlaufverdunster (1) gemäß Anspruch 18 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Dampfrohr (30) und/oder der Flüssigkeitskanal (13) als Teile des Gehäuses (21)
ausgebildet sind.
21. Durchlaufverdunster (1) gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (21) eine einlassseitige Wand (32) mit dem Flüssigkeitskanal (13) und
eine auslassseitige Wand (29) mit dem Dampfrohr (30) aufweist.
22. Durchlaufverdunster (1) nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass ein die einlassseitige Wand (32) oder die auslassseitige Wand (29) eine Kabelausführöffnung
(34) aufweist, die mit einem Abtropfmittel (35) versehen ist.