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Elektrisch beheizter Wärmespeicherofen
Es sind elektrisch beheizte Wärmespeicher- öfen, insbesondere für Raumheizung, bekannt. die mit einem von elektrischen Heizmitteln durchsetzten inneren Speicherkörper aus hochhitzebeständiger Speichermasse, einer dessen Strahlungswärme nur langsam abgebenden äusseren Speichermasse und einem vom Speicherkörper beheizten, mit dem zu heizenden Raum in Verbindung stehenden Luftzirkulationssystem ausgestattet sind. Bei diesen bekannten Wärmespeicheröfen verläuft das Luftzirkulationssystem ausschliesslich durch den inneren Speicherkörper.
Die Folge davon ist eine Überheizung der Luft und des zu heizenden Raumes bei hocherhitzte Speicherkörper und später ein rasches Absinken der Lufttemperatur, da der Speicherkörper durch die ständig durchstreichende Luft rasch abgekühlt wird. Man kann zwar der Überheizung und dem raschen Temperatur- abfall durch Verkleinerung der Luftzirkulations- kanäle und dem raschen Temperaturabfall auch durch Vergrösserung des Speicherkörpers be- gegnen. Die Verkleinerung der Luftkanäle ver- kleinert aber gleichzeitig den Anteil der Zirku- lationsluft an der Raumheizung, während die
Vergrösserung des Speicherkörpers eine erhebliche
Verteuerung des Ofens mir sich bringt, da ja der Speicherkörper aus hochwertigem hitze- beständigen Material hergestellt sein muss.
Vorliegende Erfindung bezweckt, diese Nach- teile zu beseitigen. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass das Luftzirkulationssystem zwischen dem inneren Speicherkörper einerseits und der äusseren Speichermasse und einer Wärme- isolation anderseits angeordnet ist. Bei dieser
Anordnung findet in jenem Teil des Luft- zirkulationsweges, der zwischen innerem Speicher- körper und Wärmeisolation verlauft, eine kräftige
Aufheizung der Zirkulationsluft statt, während in jenem Teil des Luftweges, der sich zwischen innerem Speicherkörper und äusserer Speicher- masse befindet, eine Regelung der Lufttemperatur eintritt, indem bei zu hoher Lufttemperatur Wärme von der Luft an die Speichermasse und bei niederer Lufttemperatur Wärme von der
Speichermasse an die Luft abgegeben wird.
Somit hat beim erfindungsgemässen Ofen die äussere Speichermasse mit ihrer die Wärme regelnden Wirkung einen erheblichen Anteil an der Temperaturbildung der Zirkulationsluft. Überdies gestattet die Erfindung, bei der Ofenaufführung den jeweiligen Raum-und Betriebsverhältnissen durch Wahl der Länge und der Hintereinanderschaltung der vorerwähnten zwei Teile des Zirkulationsluftweges weitgehendst Rechnung zu tragen.
Der Verlauf der Luft zwischen einem inneren Speicherkörper und einer Wärmeisolation ist zwar bei elektrischen Wärmespeicheröfen mit innerem Umlauf der Luft bekannt. Diese Öfen besitzen aber keine äussere u. a. regelnd auf die Temperatur der Zirkulationsluft einwirkende Speichermasse. Vielmehr kann bei diesem Ofen die Temperatur der Umluft nur auf umständliche Weise durch Vergrösserung oder Verkleinerung der Umlaufgeschwindigkeit der Luft mittels von Hand aus verstellbarer Klappen oder Ventile geregelt werden.
Das gemäss der Erfindung zwischen dem inneren Speicherkörper einerseits und der äusseren Speichermasse und einer Wärmeisolation anderseits angeordnete Luftzirkulationssystem besteht bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Ofens aus einem zwischen der Wärmeisolation und der einen Seite des inneren Speicherkörpers angeordneten Schacht und mehreren Luftkanälen, die entlang der anstossenden Seiten des inneren Speicherkörpers verlaufen, in der äusseren Speichermasse ausgespart sind und mit dem Schacht ein U-förmiges Kanalsystem bilden. Die die Umluft führenden Kanäle, Schächte u. dgl., soweit sie sich zwischen dem inneren Speicherkörper und der Wärmeisolation erstrecken, sind an der Seite der let7teren zweckmässig mit Rückstrahlflächen ausgestattet ; dieselben können z.
B. aus einer Folie aus Aluminium od. dgl. bestehen, mittels der die Luftführungmittel auf der Seite der Wärmeisolation ausgekleidet sind. Die Anbringung spiegelnder Belege zum Zwecke der Erhöhung der Wärmeisolation ist zwar bei Thermosflaschen, Wänden von Holzhäusern u. dgl., also im Zusammen- hang mit einer stagnierenden Luftschichte bekannt. Im Gegensatz hiezu wirkt beim Gegen- stand der Erfindung die spiegelnde Fläche mit zirkulierender Umluft zusammen und besitzt hiebei zweifache Wirkung, indem sie einerseits die Luftströmung ständig durch Rückstrahlung erhitzt, anderseits eine glatte Führungsfläche für die Luft bildet, so dass ohneweiters auch
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Wärmeisolationen, wie Asbest u. dgl., verwendet werden können, die an sich rauhe Oberfläche besitzen.
Ein sehr einfacher Aufbau des erfindunggemässen Wärmespeicherofens ergibt sich, wenn der innere Speicherkörper aus in einem Mantel von zweckmässig rechteckiger Form eingefüllter schüttbarer Speichermasse und die an den Strahlungsseiten dieses inneren Speicherkörpers gelegene Umkleidung aus einer festen und vermauerbaren Speichermasse hergestellt wird, wobei letztere durch eine haubenartige Aussenverkleidung, zweckmässig aus Blech, umgeben ist. Es sind zwar auch Speicheröfen mit in einem Blechkasten angeordneter schüttbarer Speichermasse bekannt. Hier bildet aber die schüttbare Speichermasse den Speicherkörper des Ofens an sich und es ergeben sich hohe Anschaffungkosten, sobald für die schüttbare Speichermasse ein hochwertiges Material verwendet wird.
Demgegenüber wird beim Gegenstand der Er- findung die schüttbare Speichermasse nur als Innenkörper verwendet, man kann daher ohne- weiters ein sehr hochwertiges und hoch erhitz- bares Füllmaterial verwenden, umal die Ver- wendung einer festen und vermauerbaren zweiten
Speichermasse es gestattet, die Strahlungsseiten des Innenkörpers entsprechend dick zu ver- kleiden, um den gewünschten und notwendigen
Wärmeabfall nach aussen zu gewährleisten. Die äussere Blechhaube dient hiebei insbesondere zur Verkleidung der äusseren gemauerten Speicher- masse und macht eine besonders sorgfältig Ausführung der Aussenflächen dieser Speichermasse überflüssig.
Öfen gemäss der Erfindung lassen sich auch zu Ofenaggregaten zusammensetzen. Dies wird insbesondere durch gerade Seiten-, Ruckenund Scheitelflächen des Ofens und durch die Ausmündung der Luftzirkulationskanäle an einer anderen Ofenseite, zweckmässig der Vorderseite des Ofens, ermöglicht.
In der Zeichnung ist der Wärmespeicherofen gemass der Erfindung in einer beispielsweisen Ausuhrungsform dargestellt. Fig. 1 zeigt den Ofen in Vorderansicht und zum Teil im Längsschnitt, Fig. 2 stellt einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1 dar und in Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie 777-777 der Fig. I veranschaulicht. Die ho. 4, 5 und 6 zeigen einige der vielen möglichen Kombinationen mit Öfen gemäss der Erfindung, um mit einer Art Einheitstype die Leistung der Heilung den jeweiligen Raumverhältnissen leicht anpassen zu können.
Der Ofen besteht aus einem inneren Speicherkorper 1 aus hochhitzebeständiger Speichermasse. Die Speichermasse 1 ist schüttbar und in einem kastenförmigen Behälter 2 aus Blech od. dgl. eingefüllt. Der Behälter 2 kann durch einen Deckel 3 oben abgeschlossen sein.
- sind Heiyrohrc, di in waagrechter Richtung durch den Behälter 2 und die Speichermasse 1 verlaufen und Heizkörper 5 aufnehmen. Die
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über Leitungen 6 von einer Anschlussklemme 7 aus, die sich unten an der kühlsten Style des Ofens befindet. Als Speichermasse 1 eignen sich z. B. Talkumgriess, Magnesitsteinpulver, Beton-und Eisenstücke.
Der innere Speicherkörper 1, 2 ist an jenen Seiten, wo eine Wärmeabgabe durch Strahlung erwünscht ist, durch Speichermasse 10 von solcher Beschaffenheit und solchen Abmessungen abgedeckt, dass langsame Wärmeabgabe gewährleistet erscheint. An jenen Seiten, wo keine Wärme durch Strahlung abgegeben werden soll sind Wärmeisolationsschichten 11 vorgesehen.
Bei dem bezeichneten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die äussere Speichermasse 10 über die Vorderseite, zu beiden Seiten und über die obere Seite des inneren Speicherkörpers 1, 2, 3, während die Wärmeisolation 11 die Rückwand des Ofens bildet. Zwischen dem Kasten J ? und der Wärmeisolation 11 erstreckt sich ein
Schacht 12. Mit 13 sind unter dem inneren Speicherkörper und mit 14 oberhalb desselben verlaufende Kanäle bezeichnet ; dieselben münden an der Vorderseite des Ofens aus und bilden mit dem Schacht 12 ein U-förmiges UmluftKanalsystem, so dass der innere Speicherkörper seine Wärme einerseits über die äussere Speichermasse 10 durch Strahlung und anderseits mittels der in den Kanälen 13, 12, 14 zirkulierenden Luft an den zu erwärmenden Raum abgibt.
Hiebei treten keinerlei Wärmestauungen auf, da das U-förmige Kanalsystem eine einfache Luftführung darstellt, die ohne Verwendung mechanischer Fördermittel gute und stetige Zugwirkung ergibt. Als Speichermasse 10 eignen sich z. B. Schamotte, Isolierleichtstein.
Zur Erhöhung der Isolationswirkung der isolierenden Schicht 11 ist deren dem Schacht 12 zugekehrte Fläche als Rückstrahlfläche 15 ausgebildet, z. B. mit einer Aluminiumfolie verkleidet.
Die äussere Verkleidung des Ofens besteht aus einer rechteckigen Haube 16 aus Blech ; dadurch ist die äussere Ofenverkleidung leicht montierbar und auch leicht transportierbar. Die Ausmündungen der Kanäle 13, 14 sind mit filternd wirkenden Sieben 18 ausgestattet, um das die Umluft führende Kanalsystem vor dem
Eindringen grösserer Staubmengen und Staub- teilchen zu schützen. Die Blechverkleidung 16 kann in entsprechender Weise dekorativ gestaltet, z. B. spritzlackiert, emailliert od. dgl., gegebenen- falls auch zum Teil verchromt usw. sein.
Um eine Gefährdung durch elektrische Körper- schlüsse oder Berührungsspannungen zu ver- meiden, ist die metallische Umkleidung 16 des
Ofens gegenüber dem inneren Speicherblock 1-5 elektrisch isoliert. Dies wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch IIochspannungsisolatoren 17 erreicht, die den inneren Speicherblock mit der Rückwand 11 verbinden, an der die Blechhaube 16 mit den hinteren Rändern befestigt ist. Die elektrische Isolierung des Speicherblockes gegenüber der Aussenverkleidung macht auch eine Erdleitung überflüssig.
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An der Aufspeicherung der Wärme hat der innere Speicherkörper 1 den grössten Anteil.
Aber auch die Speichermasse 10 wirkt zufolge ihres verhältnismässig grossen Volumens zum Teil wärmespeichemd, hauptsächlich aber als eine Art Wärmefilter oder Wärmeregler zwischen dem inneren Speicherkörper und dem zu erwärmenden Raum, indem die Speichermasse 10 die vom inneren Speicherkörper ausstrahlende Wärme aufnimmt und langsam an die Raumluft abgibt. In der Bemessung der Speichermasse 10 ist eine der Reguliermöglichkeiten gelegen, um Speicheröfen gemäss der Erfindung den jeweiligen Raumverhältnissen und Raumgrössen anpassen zu könnn.
Eine zweite diesbezügliche Möglichkeit besteht in der geeigneten Ausbildung und Führung der Umluftkanäle, die den jeweiligen Verhältnissen um so leichter angepasst werden kann, als diese Kanäle hauptsächlich in der Speichermasse 10 angeordnet sind und diese bei der Aufstellung des Ofens meist erst an Ort und Stelle aus vorhandenem Baumaterial zur Aufführung gelangt.
Schliesslich kann den verschiedenen Raumgrössen auch durch die mit Öfen gemäss der
Erfindung leicht mögliche Vereinigung mehrerer
Speicheröfen zu einem Ofenaggregat Rechnung getragen werden. Die Öfen können, wie dies die Fig. 4 und 5 zeigen, in einer Reihe neben- einander oder im Sinne von Fig. 6 mit dem
Rücken an Rücken aneinander gereiht sein.
Selbstredend sind auch noch verschiedene andere
Kombinationen möglich. Die Bildung eines
Ofenaggregates wird dadurch erreicht, dass die einzelnen Öfen mit geraden Seitenflächen und einer geraden Rückenfläche ausgestattet sind und dass die Luftzirkulationskanäle 13, 14 weder an den Seitenflächen noch an der Rückenfläche ausmünden, sondern im Bereiche einer anderen
Seite, zweckmässig an der Vorderseite des Ofens.
Diese Vorderseite braucht daher auch nicht vollkommen gerade zu verlaufen, obzwar die reine Rechteckform für Öfen gemäss der Er- findung nicht nur wegen Formenschönheit, sondern auch aus herstellungstechnischen Gründen am zweckmässigsten ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrisch beheizter Wärmespeicherofen, insbesondere für Raumheizung, mit einem von elektrischen Heizmitteln durchsetzten inneren Speicherkörper aus hochhitzebeständiger Speichermasse, einer dessen Strahlungswärme nur langsam abgebenden äusseren Speichermasse u-' einem vom Speicherkörper beheizten, mit dem zu heizenden Raum in Verbindung stehenden Luftzirkulationssystem, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftzirkulationssystem zwischen dem
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