WO2011006486A2 - Heizlüfter - Google Patents

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    • F28F2215/00—Fins
    • F28F2215/06—Hollow fins; fins with internal circuits

Definitions

  • the invention is an electrically operated fan heater.
  • the heating is made more efficient by the use of the heat-conducting fluid "Heatboron".
  • Conventional fan heaters usually consist of a plastic housing in which electrical heating wires are mounted in front of an electrically operated fan.
  • the disadvantages of these systems are relatively high power consumption, and the excessive temperature of the heating wires threatens fire.
  • these systems have the disadvantage that the surface of the heating elements, which come in contact with the air, is quite low.
  • the object of the invention is to design a fan heater which has a low energy requirement and at a lower temperature level heats the air and reduces the risk of fire.
  • a closed container made of metal or plastic with heat-conducting ribs is provided with a filling valve.
  • the heat-conducting fluid "Heatboron" is later filled via this filling valve.
  • an electrical heating element is introduced into the container.
  • an electrically operated fan is mounted with a motor.
  • the whole system is enclosed with an outer casing.
  • a thermostat is attached, which is connected to the electric heater and the fan.
  • an electronic controller is mounted to control time and temperature.
  • Heatboron transfers thermal energy from a heat source efficiently, from one place to another without the need for extra power, and has a very high thermal conductivity, which allows the thermal energy to be transferred quickly and efficiently and homogeneously distributed.” Heatboron ": 1-20% off
  • thermodynamic zero law which was established in 1931 by Ralph H. Fowler, describes the following with a simple statement: if two objects with different temperatures touch each other in terms of heat, the warm object becomes cooler and the cool object becomes warmer. The basis of this is that during the heat transfer between two objects having two different temperatures, the temperature flows from the warm to the cool object, it is possible that some objects are perceived as cool and some as warm. Even if minus 30 degrees can be perceived as cold, it is still warmer than minus 50 degrees.
  • heat is a factor that affects the atoms of matter, or rather, the kinetic energy of the electrons.
  • the electrons always have a movement. They always want to transfer the superfluous kinetic energy and return to their basic energy level. The heat is transferred with the movement of the electrons. For this reason, the heat transfer always takes place from the warm object to the cool object.
  • the fan heater can be used in hair dryers, paint ovens, dryers and in all other places where the heating of the ambient air is desired.
  • the dimension can be designed arbitrarily.

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Abstract

Ein aus Metall oder Kunststoff bestehender geschlossener Behälter mit Wärmeleitrippen wird mit einem Füllventil versehen. Über dieses Füllventil wird später das wärmeleitende Fluid "Heatboron" eingefüllt. Zur Erwärmung des Behälters mit dem wärmeleitenden Fluid "Heatboron" wird ein elektrischer Heizstab in den Behälter eingeführt. Für die Wärmeübertragung an die Umgebungsluft wird ein Ventilator mit einem Elektromotor montiert. Das ganze System wird mit einem Außengehäuse umschlossen. Auf dem Gehäuse wird ein Thermostat angebracht, der mit dem elektrischen Heizstab und dem Ventilator verbunden ist. Zusätzlich wird ein elektronischer Regler montiert, um Zeit und Temperatur zu regeln.

Description

„Heizlüfter"
Die Erfindung ist ein elektrisch betriebener Heizlüfter. Der sich durch den Einsatz des wärmeleitenden Fluids "Heatboron" auszeichnet die Erwärmung effizienter gestaltet.
Konventionelle Heizlüfter bestehen meistens aus einem Kunststoffgehäuse, in dem elektrische Heizdrähte vor einem elektrisch betriebenen Ventilator angebracht sind. Die Nachteile dieser Systeme sind ein relativ hoher Stromverbrauch, und durch die überhöhte Temperatur der Heizdrähte droht Brandgefahr. Diese Systeme haben aber den Nachteil, dass die Oberfläche der Heizstäbe, die mit der Luft in Berührung kommen, ziemlich gering ist.
Das Ziel der Erfindung ist es, einen Heizlüfter zu konzipieren, der einen geringen Energiebedarf hat und bei einem niedrigeren Temperaturniveau die Luft erwärmt und die Brandgefahr reduziert.
Um diese Innovation in die Tat umzusetzen, wird ein aus Metall oder Kunststoff bestehender geschlossener Behälter mit Wärmeleitrippen mit einem Füllventil versehen. Über dieses Füllventil wird später das wärmeleitende Fluid "Heatboron" eingefüllt.
Zur Erwärmung des Behälters mit dem wärmeleitenden Fluid "Heatboron" wird ein elektrischer Heizstab in den Behälter eingeführt. Für die Wärmeübertragung an die Umgebungsluft wird ein elektrisch betriebener Ventilator mit einem Motor montiert. Das ganze System wird mit einem Außengehäuse umschlossen. Auf dem Gehäuse wird ein Thermostat angebracht, der mit dem elektrischen Heizstab und dem Ventilator verbunden ist. Zusätzlich wird ein elektronischer Regler montiert, um Zeit und Temperatur zu regeln.
Die Erfindung soll im Folgenden anhand einer Figur beispielhaft
erläutert werden, ohne jedoch auf diese begrenzt zu sein.
Bezugszeichenliste 1 Ventilator
2 elektrischer Heitstab
3 Füllventil
4 Öffnung für Heizstab
5 geschlossener Behälter mit Wärmeleitrippen
6 Außengehäuse
7 Regler und Thermostat
8 Schutzgitter
9 Elektomotor
Nachdem die wärmeleitenden Fluide "Heatboron" in den Behälter gefüllt wurden, kann das System in Betrieb genommen werden. Heatboron" überträgt die thermische Energie aus einer Wärmequelle effizient, von einer Stelle zu einer anderen Stelle ohne zusätzliche Hilfsenergie. Es besitzt eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit, wodurch die thermische Energie schnell und effizient übertragen sowie homogen verteilt wird. Folgende Substanzen bilden das "Heatboron": 1-20 % aus
CA2B6O11 • 5H2O oder NA2B4O7 oder Na2B4O7-IOH2O oder
Na2B4O7-OH2O oder CaBSiO4(OH) oder Ca2B6O11-ISH2O oder
Ca4B10O19-7H2O oder NaCaB5O9-5H2O oder NaCaB5O9-8H2O oder Mg3B7O13CI oder CaMgB6O8(OH)6-3H2O oder MgBO3(OH) oder
Mx/n[(Alθ2)χ(SIO2)y]zH2O plus 80-99 % aus CO2 oder CHCIF2
oder CHF3 oder CH2F2 oder C2F6
oder C2H2F4 oder C2H3F2CI oder C2H3F3
oder C5H12 oder C2H4 oder C3H6
oder C2H6 oder C3F8 oder C3HF7
oder C3H2F6 oder C3H3F5 oder C4H10
oder C2HF5 oder C3H8 oder C2H4F2
oder (44% C2HF5 + 4% C2H2F4 + 52% C2H3F3)
oder (23% CH2F2 + 25% C2HF5 + 52% C2H2F4)
oder (15% CH2F2 + 15% C2HF5 + 70% C2H2F4)
oder (7% C2HF5 + 46% C2H3F3 + 47% CHF2CI)
oder (60% CHF2CI + 25% C2HF4CI +15% C2H3F2CI)
oder (50% CH2F2 + 50% C2HF5)
oder (50% C2HF5 + 50% C2H3F3)
oder (46% CHF3 + 54% C2F6)
oder (65, 1 % C2HF5 + 35, 1 % C2H2F4 3,4% C4H10)
oder (88% C2H2F4 + 9% C3F8 + 3% C4H10)
oder (78,5% C2H2F4 + 19,5% C2HF5 + 1 ,4% C4Hi0 + 0,6% C5H12) oder (46,6% C2HF5 + 50% C2H2F4 +3,4% C4H10)
oder (85,1% C2HF5 + 11 ,5% C2H2F4 + 3,4% C4Hi0)
oder (86% C2HF5 + 9% C3F8 + 5% C3H8)
sowie deren Derivate oder Homologa, oder andere Gase, die demselben Zweck dienen können. Die Prozentangaben beschreiben im Sinne der Erfindung Gewichtsprozente. Das thermodynamische Null-Gesetz, das im Jahr 1931 von Ralph H. Fowler aufgestellt wurde, beschreibt mit einer schlichten Aussage folgenden Zustand: wenn sich zwei Gegenstände mit unterschiedlichen Temperaturen im Hinblick auf die Wärme berühren, wird der warme Gegenstand kühler und der kühle Gegenstand wird wärmer. Die Basis hiervon ist, dass beim Wärmetransfer zwischen zwei Gegenständen, die zwei verschiedene Temperaturen haben, die Temperatur von dem warmen zum kühlen Gegenstand fließt, dabei ist es möglich, dass manche Gegenstände kühl und manche warm wahrgenommen werden. Auch wenn Minus 30 Grad als kalt wahrgenommen werden kann, ist es trotzdem wärmer als Minus 50 Grad. Der Grundsatz, weshalb der Wärmefluss nicht vom Kalten zum Warmen geschieht, ist folgender: die Wärme ist ein Faktor, der auf die Atome der Materie, besser gesagt, auf die kinetische Energie der Elektronen einwirkt. Die Elektronen weisen immer eine Bewegung auf. Sie wollen immer die überflüssige kinetische Energie übertragen und wieder in ihr grundsätzliches Energieniveau zurückkehren. Die Wärme wird mit der Bewegung der Elektronen übertragen. Aus diesem Grund vollzieht sich der Wärmetransfer immer vom warmen Gegenstand zum kühlen Gegenstand hin.
Der Heizlüfter kann in Haartrocknern, Lacköfen, Wäschetrocknern und an allen anderen Stellen wo die Erwärmung der Umgebungsluft gewünscht ist, eingesetzt werden. Die Dimension ist beliebig gestaltbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE Ein Heizlüfter, der für eine effizientere Übertragung der thermischen
Energie von einer Stelle zu einer anderen Stelle sorgt und sich durch die Verwendung des wärmeleitenden Fluids„Heatboron" auszeichnet, durch die günstigen thermodynamischen Eigenschaften wird die Wärmeübertragung verbessert, der Energiebedarf und die Dimensionierung wird reduziert, indem aus Metall oder Kunststoff bestehender geschlossener Behälter mit Wärmeleitrippen und einem Füllventil wird mit dem wärmeleitenden Fluid„Heatboron" befüllt, zur Erwärmung des Behälters mit dem wärmeleitenden Fluid "Heatboron" wird ein elektrischer Heizstab in den Behälter eingeführt, durch die Einwirkung der thermischen Energie wird die Wärme auf den gesamten Behälter homogen verteilt, zur Unterstützung der Wärmeübertragung an die Umgebungsluft sorgt ein elektrisch betriebener Ventilator, folgende Substanzen bilden das„Heatboron": 1-20 % aus
CA2B6Oi1 • 5H2O oder NA2B4O7 oder Na2B4O7-IOH2O oder
Na2B4O7-5H2O oder CaBSiO4(OH) oder Ca2B6O11-13H2O oder
Ca4Bi0O19-7H2O oder NaCaB5O9-OH2O oder NaCaB5O9-SH2O oder Mg3B7Oi3CI oder CaMgB6O8(OH)6-3H2O oder MgBO3(OH) oder
Mχ/n[(AIO2)x(SIO2)y]zH2O plus 80-99 % aus CO2 oder CHCIF2
oder CHF3 oder CH2F2 oder C2F6
oder C2H2F4 oder C2H3F2CI oder C2H3F3
oder C5Hi2 oder C2H4 oder C3H6
oder C2H6 oder C3F8 oder C3HF7
oder C3H2F6 oder C3H3F5 oder C4Hi0
oder C2HF5 oder C3H8 oder C2H4F2
oder (44% C2HF5 + 4% C2H2F4 + 52% C2H3F3)
oder (23% CH2F2 + 25% C2HF5 + 52% C2H2F4)
oder (15% CH2F2 + 15% C2HF5 + 70% C2H2F4)
oder (7% C2HF5 + 46% C2H3F3 + 47% CHF2CI) oder (60% CHF2CI + 25% C2HF4CI +15% C2H3F2CI)
oder (50% CH2F2 + 50% C2HF5)
oder (50% C2HF5 + 50% C2H3F3)
oder (46% CHF3 + 54% C2F6)
oder (65,1% C2HF5 + 35,1% C2H2F4 3,4% C4H10)
oder (88% C2H2F4 + 9% C3F8 + 3% C4H10)
oder (78,5% C2H2F4 + 19,5% C2HF5 + 1 ,4% C4H10 + 0,6% C5H12) oder (46,6% C2HF5 + 50% C2H2F4 +3,4% C4H10)
oder (85,1% C2HF5 + 11 ,5% C2H2F4 + 3,4% C4H10)
oder (86% C2HF5 + 9% C3F8 + 5% C3H8)
sowie deren Derivate oder Homologa, oder andere Gase, die demselben Zweck dienen können.
2. Entsprechend Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitrippen des geschlossenen Behälters aus einem doppelwandigen Material bestehen, die Wärmeleitrippen werden ebenfalls mit dem wärmeleitenden Fluid„Heatboron" gefüllt.
3. Entsprechend Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dem geschlossenen Behälter zuzuführende Energie anstelle des Heizstabs, durch eine erwärmte Flüssigkeit im Rohrsystem bereitgestellt wird, indem sie den Behälter durchläuft.
4. Entsprechend Anspruch 1 ,2 und 3, dadurch gekennzeichnet das statt dem Mischverhältnis von 1-20 Gew. % zu 80-99 %,
das Mischverhältnis von 1-67 Gew. % zu 33-99 % angewandt wird.
5. Entsprechend Anspruch 1 , 2, 3, und 4 dadurch gekennzeichnet das die Substanzen die für den Bestandteil 1-20 % aufgelistet sind, innerhalb des Prozentsatzes untereinander Kombiniert werden.
6. Entsprechend Anspruch 1 , 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet das die Substanzen die für den Bestandteil 80-99 % aufgelistet sind, innerhalb des Prozentsatzes untereinander Kombiniert werden.
7. Entsprechend Anspruch 1 ,2, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet das 1-25 % Umgebungsluft eingefüllt wird, andere Substanzen werden entsprechend ihrer Anteile proportional weniger befüllt.
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