EP2421947B1

EP2421947B1 - Fire-lighter

Info

Publication number: EP2421947B1
Application number: EP20100715227
Authority: EP
Inventors: Jürgen Heumüller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-04-21
Filing date: 2010-04-21
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2030-04-21
Also published as: DE202009005902U1; EP2421947A1; CA2759367A1; WO2010122047A1; US20120040583A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzündhilfe gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Anzündhilfen sind Materialien, mit denen ein Anzünden eigentlicher Brennmaterialien, wie beispielsweise Kohlebriketts oder Holz, erleichtert werden soll. Hierzu werden Anzündhilfen in der Regel in Brand gesetzt und brennend unter das Brennmaterial geschoben. Anzündhilfen müssen einerseits mühelos in Brand gesetzt werden können, andererseits muss ihr Abbrand langsam und kontinuierlich erfolgen, um einen gleichmäßigen Temperaturanstieg bis zum Flammpunkt im eigentlichen Brennmaterial zu erreichen.The invention relates to an igniter according to the preamble of claim 1. Anzündhilfen are materials with which a lighting of actual fuel, such as coal briquettes or wood, should be facilitated. For this purpose, igniting aids are usually set on fire and pushed burning under the fuel. On the one hand, firelighters must be easily set on fire, on the other hand, their combustion must be slow and continuous in order to achieve a uniform increase in temperature up to the flashpoint in the actual fuel.

Als Anzündhilfe wird sehr häufig Holzwolle oder ein anderes faserförmiges Material, beispielsweise Papier, verwendet. Derartige Materialien weisen einen relativ niedrigen Flammpunkt auf und können somit ohne größeren Aufwand entzündet werden. Allerdings brennen diese innerhalb ihres gesamten und relativ lockeren Volumens relativ schnell aus, bevor das umgebende Brennmaterial seinen Flammpunkt erreicht hat und damit Feuer fängt. Die Menge der beigegebenen Anzündhilfe muss damit entsprechend hoch dosiert werden, um ein Anzünden des Brennmaterials zu erreichen. Es ergibt sich dadurch ein verhältnismäßig großer Materialbedarf.As ignition aid very often wood wool or other fibrous material, such as paper, is used. Such materials have a relatively low flash point and can thus be ignited without much effort. However, these burn relatively quickly within their entire and relatively loose volume, before the surrounding fuel reaches its flash point and thus catches fire. The amount of added igniting aid must therefore be metered correspondingly high in order to achieve lighting of the fuel. This results in a relatively large material requirement.

Aus der gattungsbildenden DE 20 2008 016 262 U1 ist ein Holzfaser-Formkörper als Zündhilfe vorbekannt. Die dortige Zündhilfe weist einen zusätzlichen, durch Tauchen oder Tränken bewirkten Brennstoffgehalt auf, wobei eine Vielzahl von Holzfasern kompaktiert den Formkörper bildet. Der Formkörper der Zündhilfe weist eine Grund- oder Deckfläche auf, wobei mindestens diese Grund- oder Deckfläche als Schrägschnitt ausgebildet ist.From the generic DE 20 2008 016 262 U1 is a wood fiber molded body previously known as a starting aid. The local ignition aid has an additional, caused by dipping or impregnating fuel content, wherein a plurality of wood fibers compacted forms the molding. The shaped body of the ignition aid has a base or top surface, wherein at least this base or top surface is formed as an oblique cut.

Aus dem Vorgenannten ergibt sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine Anzündhilfe unter Verwendung eines faserförmigen Materials anzugeben, die einen niedrigen Flammpunkt besitzt, ein möglichst langsames, steuerbares Abbrennverhalten zeigt und einen intensiven Wärmeübertrag an das umgebende Brennmaterial gewährleisten kann.From the foregoing, the object underlying the invention is to provide an ignition aid using a fibrous material having a low flash point, as slow as possible, controllable Abbrennverhalten shows and can ensure an intense heat transfer to the surrounding fuel.

Die Aufgabe wird mit einer Anzündhilfe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei die Unteransprüche zweckmäßige Weiterbildungen umfassen.The object is achieved with a Kindling with the features of claim 1, wherein the dependent claims include expedient developments.

Die Anzündhilfe besteht aus einem durch Verdichten erzeugten Vlies-Verbund aus einem brennbaren Fasermaterial und einem das Fasermaterial durchtränkenden, bei Zimmertemperatur festen und in der Nähe des Flammpunktes zerfließenden brennbaren Bindemittel.The Anzündhilfe consists of a nonwoven composite produced by compression of a combustible fiber material and the fibrous material by impregnating, solid at room temperature and deliquescent in the vicinity of the flash point flammable binder.

Das brennbare Fasermaterial sichert eine leichte Entflammbarkeit und erleichtert das Anzünden der Anzündhilfe. Das Bindemittel verschließt die zwischen den Fasern verbliebenen Hohlräume. Der verpresste Zustand des dadurch gebildeten Verbundes gewährleistet, dass die Anzündhilfe ausschließlich auf deren Oberfläche brennt, wobei deren Abbrand langsam und nachhaltig erfolgt. Das Bindemittel stabilisiert einerseits den Verbund, andererseits sichert es, dass die Anzündhilfe im brennenden Zustand eine plastische, fließfähige Form annimmt, wobei das brennende Bindemittel auf das umgebende Brennmaterial freigesetzt wird, dort verbleibt und zusätzlich zum Entflammen des Brennmaterials beiträgt.The combustible fiber material ensures easy flammability and facilitates the lighting of the ignition aid. The binder closes the between the cavities remaining in the fibers. The compressed state of the composite formed thereby ensures that the ignition aid burns exclusively on its surface, whereby its burning takes place slowly and sustainably. On the one hand, the binder stabilizes the composite, on the other hand it ensures that the igniter takes on a plastic, flowable form in the burning state, wherein the burning binder is released to the surrounding fuel, remains there and additionally contributes to the ignition of the fuel.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform besteht das brennbare Fasermaterial aus Holzwollefasern. Holz weist eine vergleichsweise leichte Entflammbarkeit auf und erzeugt beim Verbrennen eine hinreichend große Verbrennungswärme, die das umgebende Brennmaterial mit Bestimmtheit entzündet.In an advantageous embodiment, the combustible fiber material consists of wood wool fibers. Wood has a relatively low flammability and generates a sufficiently large heat of combustion when burning, which ignites the surrounding fuel with certainty.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Bindemittel ein Wachs. Wachse weisen einen langsamen Abbrand auf, zeigen bei Zimmertemperatur ein sehr gutes Bindeverhalten für den Vlies-Verbund und schmelzen bei Temperaturerhöhung vor Erreichen des Flammpunktes auf, wodurch der Verbund seine Form ändert und sich an das umgebende Brennmaterial anlegt.In a further advantageous embodiment, the binder is a wax. Waxes have a slow burning, show at room temperature a very good bonding behavior for the nonwoven composite and melt when temperature rises before reaching the flash point, whereby the composite changes its shape and applies to the surrounding fuel.

Zweckmäßigerweise weist der Vlies-Verbund eine plattenförmige Form auf. Diese Form ist besonders einfach herzustellen, lässt sich gut weiterverarbeiten und kann in einfacher Weise unter das Brennmaterial geschoben werden.Conveniently, the nonwoven composite has a plate-like shape. This form is particularly easy to produce, can be easily processed and can be easily pushed under the fuel.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist der Vlies-Verbund einen rautenförmigen Zuschnitt auf. Dieser Zuschnitt erleichtert das Anzünden und Unterschieben der Anzündhilfe. Die Rautenform kann an einem der spitzen Ecken festgehalten und an der gegenüberliegenden spitzen Ecke angezündet werden. Die spitze, brennende Ecke lässt durch ihre Keilform leicht in das Brennmaterial einschieben und entfaltet dort eine optimale Heizwirkung.In a particularly advantageous embodiment, the nonwoven composite has a diamond-shaped blank. This blank facilitates the lighting and pushing the igniter. The diamond shape can be held at one of the sharp corners and lit at the opposite sharp corner. The sharp, burning corner can be easily inserted into the fuel through its wedge shape and unfolds there an optimal heating effect.

Das Verdichten des Fasermaterials bzw. einer Fasermaterialmischung erfolgt erfindungsgemäß durch die Methode der Strahlverfestigung, die im Bereich der Herstellung von textilen Vliesen als sogenannte Wasserstrahlverfestigung bekannt ist. Erfindungsgemäß wird jedoch nicht Wasser als krafteinbringendes Mittel, sondern ein Paraffin oder ein Wachsstrahl genutzt, der mit einer Düsenanordnung unter Hochdruck auf die Fasern einwirkt. Wenn die Fasermaterialien z.B. kreuzgelegt über eine Krempelstrecke zugeführt sind, lässt sich die Dichte des Endprodukts in einem breiten Maß einstellen. Der Paraffin strahl erhält eine Doppelfunktion dergestalt, dass zum einen die Verfestigung der Fasern bewirkt ist und zum anderen die notwendige Benetzung des Fasermaterials als Zündmittel gegeben ist.The compacting of the fiber material or a fiber material mixture according to the invention is carried out by the method of beam hardening, which is known in the field of production of textile nonwovens as so-called hydroentanglement. According to the invention, however, water is not used as the force-introducing agent, but a paraffin or a wax jet, which acts with a nozzle arrangement under high pressure on the fibers. If the Fiber materials are supplied, for example, cross over a carding path, the density of the final product can be adjusted in a broad degree. The paraffin jet receives a dual function in such a way that on the one hand, the solidification of the fibers is effected and on the other hand, the necessary wetting of the fiber material is given as the ignition means.

Eine Dichte kann von einer quasi luftig-lockeren Struktur ausgehend, auch hin zu einer höheren Verdichtung realisiert werden. Bleibt eine luftig-lockere Struktur erhalten, ergibt sich ein besonders leichtes Anzünden und ein schnellerer Brand mit starker Hitzeentwicklung. Ist eine höhere Brenndauer gewünscht, kann der Grad der Verdichtung durch Reduktion der Luft-Hohl- oder Zwischenräume erhöht werden. Dabei ist es nicht grundsätzlich notwendig, wie beim vorangegangenen Ausführungsbeispiel geschildert, dass sämtliche Hohlräume vom Bindemittel ausgefüllt sein müssen.A density can be realized starting from a quasi airy-loose structure, also towards a higher compression. Remains an airy-loose structure, resulting in a particularly easy lighting and a faster fire with high heat. If a longer burning time is desired, the degree of compression can be increased by reducing the air cavities or gaps. It is not fundamentally necessary, as described in the previous embodiment, that all cavities must be filled by the binder.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Vlies-Verbund zunächst plattenförmig oder bandförmig hergestellt und später zu einem Wickel weitergebildet werden.In a further embodiment of the invention, the nonwoven composite can first be produced plate-shaped or band-shaped and later developed into a winding.

Das Fasermaterial ist bevorzugt ein Material aus Holzwollefasern, aber auch ein Material zurückgehend aus Fasern aus Hobelabfällen, Rinde oder Borke.The fibrous material is preferably a material of wood wool fibers, but also a material derived from fibers of planed waste, bark or bark.

Die Anzündhilfe soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The ignition aid will be explained in more detail using exemplary embodiments.

Zur Fertigung des Verbundes werden zunächst Holzwollefasern in einem flüssigen Wachs mittels eines Tauchverfahrens oder durch ein Berieseln in Verbindung mit einem Umwälzen oder Wenden getränkt. Als Wachs kommen hierbei im Wesentlichen die durch die DGF Einheitsmethode M-I 1 (75) definierten Stoffe in Betracht. Diese sind bei einer Temperatur von 20°C knetbar und weisen eine feste bis brüchig harte Beschaffenheit auf, während sie bei einer Temperatur von mehr als 40°C ohne Zersetzung in einen fließfähigen bis flüssigen Zustand mit niedriger Viskosität übergehen. Verwendbar sind tierische Wachse auf Lipidbasis, insbesondere Walrat oder Bienenwachs. Es können aber auch pflanzliche Wachse, insbesondere Zuckerrohrwachs oder Carnaubawachs verwendet werden. Möglich ist auch eine Verwendung von so genannten Erdwachsen bzw. das aus diesen hergestellte Ceresin. Schließlich können natürlich auch synthetisch erzeugte Wachse auf Paraffinbasis, wie insbesondere Stearin verwendet werden.To produce the composite wood wool fibers are first soaked in a liquid wax by means of a dipping process or by sprinkling in conjunction with a circulation or turning. Waxes are essentially the substances defined by the DGF unit method MI 1 (75). These are kneadable at a temperature of 20 ° C and have a firm to brittle hard nature, while at a temperature of more than 40 ° C without decomposition go into a flowable to liquid state with low viscosity. It is possible to use lipid-based animal waxes, in particular spermaceti or beeswax. However, it is also possible to use vegetable waxes, in particular sugarcane wax or carnauba wax. It is also possible to use so-called earth waxes or the ceresin produced from these. Finally, of course, can also synthetically produced waxes based on paraffin, in particular stearin be used.

Die so getränkten Holzfasern werden auf einer Zuführeinrichtung für eine Durchlaufpresse abgelegt. Die Durchlaufpresse kann sowohl als eine Einetagen- als auch als eine Mehretagenpresse ausgeführt sein, die auch als Kurztaktpresse betrieben werden kann. Die von der Zuführeinrichtung in die Presse geführten wachsgetränkten Holzfasern werden zwischen beheizbare Platten gebracht und unter Druck- und Wärmeeinwirkung verpresst. Die Beheizung der Platten erfolgt mittels Heißwasser oder mittels einer elektrischen Heizeinrichtung. Das Wachs wird dabei aufgeheizt, schmilzt und erstarrt nach dem Durchlaufen der Presse wieder, sodass im Ergebnis ein fester und dichter, plattenförmiger Vlies-Verbund aus miteinander verklebten Holzwollefasern entsteht.The so impregnated wood fibers are deposited on a feeder for a continuous press. The continuous press can be designed both as a one-floor press and as a multi-day press, which can also be operated as a short-cycle press. The guided by the feeder wax-impregnated wood fibers are placed between heated plates and pressed under pressure and heat. The heating of the plates by means of hot water or by means of an electric heater. The wax is heated, melts and solidifies after passing through the press again, so that the result is a solid and dense, plate-shaped nonwoven composite of glued together wood wool fibers.

Die Dichte der erzeugten Platten hängt im Wesentlichen vom Pressdruck ab, deren Dicke wird durch das zugeführte Volumen der getränkten Holzwolle bestimmt. Als günstig hat sich vor allem eine Plattendicke im Bereich von 1 bis 4 Zentimeter, vorzugsweise zwischen 2 und 3 Zentimeter erwiesen.The density of the panels produced depends essentially on the pressing pressure, the thickness of which is determined by the volume of impregnated wood wool supplied. Above all, a plate thickness in the range of 1 to 4 centimeters, preferably between 2 and 3 centimeters, has proven to be favorable.

Der Plattenherstellung schließt sich ein Vereinzeln an. Das Vereinzeln erfolgt zweckmäßigerweise durch ein Stanzen oder Schneiden.The plate production is followed by a singulation. The separation is advantageously carried out by punching or cutting.

Dabei werden rautenförmige Stücke des Vlies-Verbundes erzeugt. Die rautenförmigen Stücke weisen eine Diagonalenlänge von ca. 7 bis 11 cm in der gro-βen Diagonalen und 1 bis 4 cm in der kleinen Diagonalen auf. Als besonders zweckmäßig hat sich eine Länge von 9 cm bzw. 2,5 cm erwiesen. Nach dem Stanz- oder Schneidvorgang verbleibende Restbestände des Vlieses können erwärmt und wieder der Durchlaufpresse neu zugeführt werden.This diamond-shaped pieces of the nonwoven composite are generated. The diamond-shaped pieces have a diagonal length of about 7 to 11 cm in the large diagonal and 1 to 4 cm in the small diagonal. As a particularly useful a length of 9 cm or 2.5 cm has been found. After the punching or cutting process remaining remnants of the web can be heated and fed again to the continuous press.

Zur Verwendung des Vlies-Verbundes wird die beschriebene Rautenform zweckmäßigerweise an einer der spitzen Ecken angezündet. Wegen der dichten Beschaffenheit des Vlies-Verbundes brennt die mit dem Wachs getränkte Holzwolle langsam und gleichmäßig ab. Das Wachs erweicht dabei und erreicht kurz Zeit später ebenfalls seine Zündtemperatur. Bereits kurz nach dem Anzünden des Vlieses wird die Raute mit der brennenden Spitze in das vorhandene Brennmaterial, beispielsweise Briketts, eingeschoben. Während des langsamen Abbrennens des Vlieses wird das Brennmaterial aufgeheizt und über einen längeren Zeitraum auf dieser Temperatur gehalten, bis schließlich dessen eigene Verbrennung einsetzt. Das Vlies wird dabei weich und benetzt das Brennmaterial, während die zunehmende Temperatur nun auch das das Brennmaterial benetzende schmelzende Wachs zum Entflammen bringt, wodurch das Entzünden des Brennmaterials in besonderer Weise gefördert wird.To use the nonwoven composite, the described diamond shape is expediently ignited at one of the pointed corners. Because of the dense nature of the nonwoven composite, the wood wool impregnated with the wax burns off slowly and evenly. The wax softens and reaches its ignition temperature shortly afterwards. Shortly after lighting the fleece, the diamond with the burning tip is inserted into the existing fuel, for example briquettes. During the slow burning of the fleece, the fuel is heated and over held at this temperature for a longer period of time, until finally its own combustion begins. The nonwoven becomes soft and wets the fuel, while the increasing temperature now also causes the melting of the fuel wetting wax to ignite, whereby the ignition of the fuel is promoted in a special way.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung werden Holzwollefasern mit geeigneter Faserlänge von mehreren Millimetern bis Zentimetern vorbereitet und zur Bildung eines mehrschichtigen Vlieses kreuzweise gelegt und einer Wasserstrahlverfestigungsanlage zugeführt. Bei dieser Wasserstrahlverfestigungsanlage kommt jedoch nicht Wasser als Energiemedium, sondern ein flüssiges oder verflüssigtes Brennmaterial bevorzugt auf Wachs- oder Paraffinbasis zum Einsatz. Nach Durchlaufen der Strahlverfestigungsanlage wird ein Vliesmaterial erhalten, das mit Abkühlen und Erstarren des Paraffin- oder Wachsmaterials eine vorgegebene Dichte und Festigkeit aufweist.In a further embodiment of the invention, wood wool fibers having a suitable fiber length of several millimeters to centimeters are prepared and cross-laid to form a multilayer web and fed to a hydroentanglement plant. In this hydroentanglement but does not use water as the energy medium, but a liquid or liquefied fuel preferably wax or paraffin-based used. After passing through the shot peening system, a nonwoven material is obtained which has a predetermined density and strength upon cooling and solidification of the wax or paraffin material.

Bei dieser Ausführungsform erfüllt das verflüssigte brennbare Material sowohl die Aufgabe der Vliesverfestigung als auch den Zweck des Benetzens oder teilweise Durchtränkens der Fasern zum Sichern der gewünschten Eigenschaften des erfindungsgemäßen Anzündmittels.In this embodiment, the liquefied combustible material performs both the purpose of web bonding and the purpose of wetting or partially soaking the fibers to secure the desired properties of the igniter composition of the present invention.

Das Vliesmaterial kann, wenn gewünscht, nach der Strahlverfestigung noch einer weiteren Verdichtung, z.B. mittels Durchlaufpresse unterzogen werden. Auch kann ein Wickel gebildet werden, der später in Einzelelemente getrennt wird, um quasi scheibenförmige Zündhilfen oder Zündhilfen in Form eines rohrförmigen Wickels zu schaffen.The nonwoven material may, if desired, after beam hardening, yet further densification, e.g. be subjected by continuous press. Also, a winding can be formed, which is later separated into individual elements to create quasi disc-shaped ignition aids or ignition aids in the form of a tubular coil.

Claims

A fire lighter, comprising
a compressed composite made from a flammable fiber material or
a fiber material mix and a binder wetting and/or infusing the fiber material or the fiber material mix,
wherein the binder is solid at room temperature and liquid proximal to its flame point,
wherein the composite is provided as a fleece composite through a paraffin or wax jet solidification,
wherein the fiber material is cross laid in plural layers, and/or the flammable binder is used for jet solidification.
The fire lighter according to claim 1, wherein the flammable fiber material is made from wood wool fibers, fibers made from planing waste and/or tree bark fibers.
The fire lighter according to one of the claims 1 or 2, wherein the infusing binder is a paraffin or wax material.
The fire lighter according to one of the preceding claims, wherein the fleece composite is plate shaped.
The fire lighter according to one of the preceding claims, wherein the fleece composite is configured as a diamond cut.
The fire lighter according to one of the preceding claims, wherein the fleece composite includes air inclusions, wherein burn duration and heat development during combustion are predeterminable by the thickness and a percentage of fiber material relative to combustible binder.
The fire lighter according to one of the preceding claims, wherein the fleece composite is configured as a wrap made from a plate or a band.